Tiền điện tử số một thế giới, Bitcoin, đã chứng kiến nhiều thay đổi, cả tốt lẫn xấu, kể từ khi ra mắt vào năm 2008. Tuy nhiên, mặc dù là một người khổng lồ, mạng lưới không hoàn hảo. Nhiều nâng cấp, thậm chí cả những nâng cấp gây tranh cãi, đã được đưa vào blockchain để cải thiện các vấn đề chính của nó.
Sau khi giới thiệu Segregated Witness (SegWit), mạng Bitcoin đã không nhận được bất kỳ nâng cấp quan trọng mới nào cho đến năm ngoái. Sau khi đạt được sự đồng thuận 90% giữa những người khai thác tiền điện tử, một bản nâng cấp mới đã được đưa vào mạng. Bản nâng cấp mới, Taproot, đã được kích hoạt vào ngày 14 tháng 11 năm 2021, với việc khai thác khối 709.632.
Với sự ra đời của Taproot, các vấn đề về khả năng mở rộng và quyền riêng tư của Bitcoin đã được giảm thiểu đáng kể. Bài viết này phác thảo hoạt động của bản nâng cấp Taproot, nó đến từ đâu và nó mang lại lợi ích như thế nào cho mạng Bitcoin.
Bản nâng cấp Taproot là kết quả của việc một số nhà phát triển có tư duy tiến bộ cùng nhau đưa ra các giải pháp sáng tạo cho các vấn đề với mạng Bitcoin. Greg Maxwell, một nhà phát triển tiền điện tử hàng đầu, đã đưa ra ý tưởng nâng cấp vào năm 2018.
Sau đề xuất của anh ấy, bốn nhà phát triển khác, Pieter Wuille, Tim Ruffing, A. J Townes và Jonas Nick, đã tham gia cùng anh ấy. Họ đã cùng nhau viết ba BIP (Đề xuất cải tiến Bitcoin) đóng vai trò là nền tảng của Taproot mà chúng ta có ngày nay.
Lần đầu tiên được công bố vào năm 2018 bởi nhà phát triển Bitcoin Core Greg Maxwell, bản nâng cấp Taproot là một nhánh mềm của mạng chuỗi khối Bitcoin. Bao gồm ba Đề xuất cải tiến Bitcoin (BIP), Taproot cải thiện tích cực mạng Bitcoin về chi phí, bảo mật và hiệu quả.
Trước khi giới thiệu Taproot, mạng Bitcoin đã phải vật lộn với hai vấn đề quan trọng: khả năng mở rộng và quyền riêng tư. Bitcoin được xây dựng với cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW) và được thiết kế để xử lý tối đa 7 giao dịch. Tuy nhiên, giờ đây mạng là gã khổng lồ của tiền điện tử, tốc độ giao dịch đã giảm đáng kể và phí tăng lên. Vào năm 2021, phí của mạng cao tới 60 đô la.
Mặc dù các giao dịch blockchain là giả ẩn danh (chúng không có tên hoặc địa chỉ đính kèm), tất cả các giao dịch trên Bitcoin đều có sẵn cho công chúng. Điều này có nghĩa là việc có địa chỉ ví của một người sẽ cho phép bạn truy cập vào toàn bộ lịch sử giao dịch của họ.
Với bản nâng cấp Taproot, đặc biệt là BIP cốt lõi của nó, Chữ ký Schnorr, các giao dịch trên mạng sẽ bị ẩn và nó sẽ cô đọng nhiều giao dịch hơn để phù hợp với một khối duy nhất.
Taproot cũng sẽ cho phép Bitcoin xử lý các hợp đồng thông minh, các dòng mã chứa các điều khoản của thỏa thuận giữa hai bên và loại bỏ nhu cầu về người trung gian. Các hợp đồng thông minh trên mạng Bitcoin sẽ giúp giới thiệu tài chính phi tập trung (DeFi) và cuối cùng là các mã thông báo không thể thay thế (NFT).
Như đã đề cập trước đó, bản nâng cấp Taproot bao gồm ba Đề xuất cải tiến Bitcoin quan trọng. Mỗi BIP phục vụ một mục đích quan trọng và đóng một vai trò quan trọng trong việc mang lại tính linh hoạt, khả năng mở rộng và bảo mật cho mạng Bitcoin.
Được phát triển bởi Claus Schnorr vào năm 2008, Chữ ký Schnorr là sơ đồ chữ ký mật mã giúp tối ưu hóa quy trình xác thực trên mạng Bitcoin.
Trước khi giới thiệu Taproot, Bitcoin đã sử dụng Thuật toán Chữ ký số Đường cong Elliptic (ECDSA). Satoshi Nakamoto, người tạo ra Bitcoin đã bày tỏ rằng ECDSA được ưa chuộng hơn Thuật toán chữ ký Schnorr vì thuật toán trước đây phổ biến hơn, dễ hiểu và an toàn hơn.
Tuy nhiên, chữ ký Schnoor đã thực hiện các thay đổi sau:
Người tạo ra Bitcoin cho phép người dùng xây dựng các dòng mã được gọi là tập lệnh xác định cách sử dụng Bitcoin trong một giao dịch. Người dùng có thể bao gồm các điều kiện như phát hành khóa thời gian hoặc yêu cầu đa chữ ký vào mã của họ để làm cho giao dịch trở nên phức tạp hơn. Tuy nhiên, vấn đề với điều này là mỗi dòng mã là dữ liệu phải được ghi trên chuỗi khối. Như vậy, các giao dịch phức tạp yêu cầu nhiều đầu vào hơn và cuối cùng chiếm rất nhiều dung lượng lưu trữ dữ liệu trên chuỗi khối. Khi blockchain bị quá tải với quá nhiều dữ liệu, nó sẽ làm chậm tốc độ giao dịch.
Ngoài ra, vì tất cả các điều kiện của giao dịch được ghi trên chuỗi khối, được công khai, nên dữ liệu nhạy cảm của người dùng sẽ bị lộ.
BIP thứ hai, Taproot, sử dụng Merkelized Abstract SyntaxTree (MAST) để tóm tắt các tập lệnh có trong một giao dịch. Sử dụng gốc Merkle, một cấu trúc dữ liệu nhỏ gọn, Taproot giúp tiết lộ toàn bộ tập lệnh giao dịch là không cần thiết. Theo MAST, chỉ các điều kiện thực hiện của giao dịch được tiết lộ và lưu trữ trên chuỗi khối, cho phép phần còn lại của dữ liệu tập lệnh được ẩn và bảo vệ.
BIP này cho phép nhiều hợp đồng thông minh hơn trên mạng Bitcoin. bởi vì các giao dịch hiện chiếm ít không gian hơn trên mạng chuỗi khối. Nó cũng cho phép chuỗi khối chạy nhanh hơn vì không phải chịu gánh nặng lưu trữ tất cả dữ liệu cho mỗi giao dịch.
BIP cuối cùng liên kết hai cái còn lại với nhau. Tập lệnh nhấn là phiên bản cập nhật của tập lệnh Bitcoin gốc, ngôn ngữ lập trình của giao thức xác định cách các giao dịch được khóa và mở khóa.
Tapscript có thể được coi là một ngôn ngữ, nhưng nó thực sự là một tập hợp các opcode với các lệnh mở đường cho các BIP khác được giải thích ở trên.
Tapscript cũng nâng giới hạn về kích thước tập lệnh, ở mức 10.000 byte. Điều này cho phép các tập lệnh lớn hơn nhiều, mở đường cho các hợp đồng thông minh trên mạng Bitcoin.
Có lẽ lợi ích đáng kể nhất của việc nâng cấp Taproot lên mạng Bitcoin là cải thiện quyền riêng tư. Bên cạnh quyền riêng tư được nâng cao còn có tính bảo mật cao hơn. Nếu dữ liệu về một giao dịch được ẩn đi, nguy cơ bị tấn công sẽ giảm đi.
Hầu hết các chức năng trên mạng Bitcoin đều được cải thiện đáng kể. Tập hợp chữ ký tăng tốc thời gian xử lý giao dịch, cho phép nhiều giao dịch hơn trên mỗi khối.
Tốc độ xử lý giao dịch nhanh chóng cũng làm giảm phí giao dịch vì các giao dịch không được xác thực từng cái một.
Ngoài ra, MAST cho phép có chỗ cho các tập lệnh lớn hơn và hợp đồng thông minh. Nó cũng cải thiện khả năng mở rộng của Bitcoin vì nó giảm lượng dữ liệu được lưu trữ trên chuỗi khối.
Một lợi ích nữa chưa được đề cập trước đó là chữ ký Schnoor đã giới thiệu SigHash, một hàm băm, cho các giao dịch. Hàm băm này khiến không thể thay đổi tập lệnh. Nếu tập lệnh bị thay đổi, giao dịch sẽ không hợp lệ. Điều này là do thông tin trong tập lệnh không thể bị thao túng nếu SigHash không bị hủy. Trước đây, tính linh hoạt của một giao dịch có nghĩa là các tác nhân độc hại có thể làm cho nó có vẻ như giao dịch chưa bao giờ xảy ra; kịch bản này được gọi là vấn đề chi tiêu gấp đôi.
Nâng cấp taproot tạo ra những cải tiến đáng kể và có lợi cho nâng cấp taproot. Một lợi ích khác là hợp đồng thông minh. Với việc giới thiệu Chữ ký Schnorr, nhiều giao dịch hơn có thể phù hợp với một khối, chiếm ít dữ liệu/không gian hơn trên chuỗi khối. Hợp đồng thông minh là các dòng mã chứa các điều khoản và thỏa thuận của giao dịch giữa các cá nhân không có người trung gian.
Với việc Taproot giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng của Bitcoin, Bitcoin hiện lưu trữ các hợp đồng thông minh trên chuỗi cơ sở của nó; cho phép nó cạnh tranh với Ethereum.
Sân chơi đã được san bằng và Bitcoin có thể cạnh tranh với Ethereum, ngôi nhà của DeFi. Bitcoin có tiềm năng lưu trữ các ứng dụng phi tập trung và các chức năng khác trong phong trào DeFi. Các trường hợp sử dụng cho Bitcoin cũng có thể mở rộng việc sử dụng hàng ngày trước đây để bao gồm các khoản vay, mã thông báo không thể thay thế và thanh toán các mặt hàng vé lớn như tiền thuê nhà.
Việc nâng cấp Taproot phần lớn là kỹ thuật với hầu hết các chi tiết diễn ra ở hậu trường.
Các bên liên quan và nhà đầu tư có thể không bị ảnh hưởng trực tiếp bởi sự thay đổi. Các nhà đầu tư đã chú ý đến Bitcoin và những thay đổi trong ngành công nghiệp tiền điện tử hiểu rằng Nâng cấp Taproot là bước đầu tiên trong tương lai tươi sáng cho Bitcoin.
Hiện tại, kế hoạch lớn hơn cho Bitcoin liên quan đến DeFi và hợp đồng thông minh vẫn chưa được triển khai. Các nhà đầu tư có thể chỉ đơn thuần nhận thấy việc giảm phí giao dịch, cho phép họ tiết kiệm nhiều hơn cho chi phí giao dịch.
Tuy nhiên, trong tương lai, nếu taproot và các bản nâng cấp tiếp theo thành công để mở rộng các trường hợp sử dụng cho Bitcoin, các doanh nhân và nhà đầu tư có thể hưởng lợi từ việc đầu tư vào các dApp dịch vụ tài chính ngang hàng được xây dựng trên mạng Bitcoin. Bản nâng cấp Taproot mang lại một mạng ổn định hơn, an toàn hơn và được tư nhân hóa, đây là nền tảng hoàn hảo cho các trường hợp sử dụng lâu dài.
Sau khi kiểm tra tất cả các khía cạnh của Nâng cấp Taproot, rõ ràng việc nâng cấp là một sự phát triển cần thiết lớn trên mạng Bitcoin. Việc nâng cấp không chỉ cung cấp giải pháp cho các vấn đề của mạng mà còn đặt Bitcoin trên con đường cạnh tranh để giành thị phần hợp đồng thông minh.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần nhớ là đây không phải là bước phát triển lớn cuối cùng. Bản nâng cấp Taproot cung cấp cho các nhà phát triển nhiều quyền tự do hơn, cho phép họ thực hiện các ý tưởng thú vị và xây dựng các dự án sáng tạo trên chuỗi khối.
Tiền điện tử số một thế giới, Bitcoin, đã chứng kiến nhiều thay đổi, cả tốt lẫn xấu, kể từ khi ra mắt vào năm 2008. Tuy nhiên, mặc dù là một người khổng lồ, mạng lưới không hoàn hảo. Nhiều nâng cấp, thậm chí cả những nâng cấp gây tranh cãi, đã được đưa vào blockchain để cải thiện các vấn đề chính của nó.
Sau khi giới thiệu Segregated Witness (SegWit), mạng Bitcoin đã không nhận được bất kỳ nâng cấp quan trọng mới nào cho đến năm ngoái. Sau khi đạt được sự đồng thuận 90% giữa những người khai thác tiền điện tử, một bản nâng cấp mới đã được đưa vào mạng. Bản nâng cấp mới, Taproot, đã được kích hoạt vào ngày 14 tháng 11 năm 2021, với việc khai thác khối 709.632.
Với sự ra đời của Taproot, các vấn đề về khả năng mở rộng và quyền riêng tư của Bitcoin đã được giảm thiểu đáng kể. Bài viết này phác thảo hoạt động của bản nâng cấp Taproot, nó đến từ đâu và nó mang lại lợi ích như thế nào cho mạng Bitcoin.
Bản nâng cấp Taproot là kết quả của việc một số nhà phát triển có tư duy tiến bộ cùng nhau đưa ra các giải pháp sáng tạo cho các vấn đề với mạng Bitcoin. Greg Maxwell, một nhà phát triển tiền điện tử hàng đầu, đã đưa ra ý tưởng nâng cấp vào năm 2018.
Sau đề xuất của anh ấy, bốn nhà phát triển khác, Pieter Wuille, Tim Ruffing, A. J Townes và Jonas Nick, đã tham gia cùng anh ấy. Họ đã cùng nhau viết ba BIP (Đề xuất cải tiến Bitcoin) đóng vai trò là nền tảng của Taproot mà chúng ta có ngày nay.
Lần đầu tiên được công bố vào năm 2018 bởi nhà phát triển Bitcoin Core Greg Maxwell, bản nâng cấp Taproot là một nhánh mềm của mạng chuỗi khối Bitcoin. Bao gồm ba Đề xuất cải tiến Bitcoin (BIP), Taproot cải thiện tích cực mạng Bitcoin về chi phí, bảo mật và hiệu quả.
Trước khi giới thiệu Taproot, mạng Bitcoin đã phải vật lộn với hai vấn đề quan trọng: khả năng mở rộng và quyền riêng tư. Bitcoin được xây dựng với cơ chế đồng thuận Proof of Work (PoW) và được thiết kế để xử lý tối đa 7 giao dịch. Tuy nhiên, giờ đây mạng là gã khổng lồ của tiền điện tử, tốc độ giao dịch đã giảm đáng kể và phí tăng lên. Vào năm 2021, phí của mạng cao tới 60 đô la.
Mặc dù các giao dịch blockchain là giả ẩn danh (chúng không có tên hoặc địa chỉ đính kèm), tất cả các giao dịch trên Bitcoin đều có sẵn cho công chúng. Điều này có nghĩa là việc có địa chỉ ví của một người sẽ cho phép bạn truy cập vào toàn bộ lịch sử giao dịch của họ.
Với bản nâng cấp Taproot, đặc biệt là BIP cốt lõi của nó, Chữ ký Schnorr, các giao dịch trên mạng sẽ bị ẩn và nó sẽ cô đọng nhiều giao dịch hơn để phù hợp với một khối duy nhất.
Taproot cũng sẽ cho phép Bitcoin xử lý các hợp đồng thông minh, các dòng mã chứa các điều khoản của thỏa thuận giữa hai bên và loại bỏ nhu cầu về người trung gian. Các hợp đồng thông minh trên mạng Bitcoin sẽ giúp giới thiệu tài chính phi tập trung (DeFi) và cuối cùng là các mã thông báo không thể thay thế (NFT).
Như đã đề cập trước đó, bản nâng cấp Taproot bao gồm ba Đề xuất cải tiến Bitcoin quan trọng. Mỗi BIP phục vụ một mục đích quan trọng và đóng một vai trò quan trọng trong việc mang lại tính linh hoạt, khả năng mở rộng và bảo mật cho mạng Bitcoin.
Được phát triển bởi Claus Schnorr vào năm 2008, Chữ ký Schnorr là sơ đồ chữ ký mật mã giúp tối ưu hóa quy trình xác thực trên mạng Bitcoin.
Trước khi giới thiệu Taproot, Bitcoin đã sử dụng Thuật toán Chữ ký số Đường cong Elliptic (ECDSA). Satoshi Nakamoto, người tạo ra Bitcoin đã bày tỏ rằng ECDSA được ưa chuộng hơn Thuật toán chữ ký Schnorr vì thuật toán trước đây phổ biến hơn, dễ hiểu và an toàn hơn.
Tuy nhiên, chữ ký Schnoor đã thực hiện các thay đổi sau:
Người tạo ra Bitcoin cho phép người dùng xây dựng các dòng mã được gọi là tập lệnh xác định cách sử dụng Bitcoin trong một giao dịch. Người dùng có thể bao gồm các điều kiện như phát hành khóa thời gian hoặc yêu cầu đa chữ ký vào mã của họ để làm cho giao dịch trở nên phức tạp hơn. Tuy nhiên, vấn đề với điều này là mỗi dòng mã là dữ liệu phải được ghi trên chuỗi khối. Như vậy, các giao dịch phức tạp yêu cầu nhiều đầu vào hơn và cuối cùng chiếm rất nhiều dung lượng lưu trữ dữ liệu trên chuỗi khối. Khi blockchain bị quá tải với quá nhiều dữ liệu, nó sẽ làm chậm tốc độ giao dịch.
Ngoài ra, vì tất cả các điều kiện của giao dịch được ghi trên chuỗi khối, được công khai, nên dữ liệu nhạy cảm của người dùng sẽ bị lộ.
BIP thứ hai, Taproot, sử dụng Merkelized Abstract SyntaxTree (MAST) để tóm tắt các tập lệnh có trong một giao dịch. Sử dụng gốc Merkle, một cấu trúc dữ liệu nhỏ gọn, Taproot giúp tiết lộ toàn bộ tập lệnh giao dịch là không cần thiết. Theo MAST, chỉ các điều kiện thực hiện của giao dịch được tiết lộ và lưu trữ trên chuỗi khối, cho phép phần còn lại của dữ liệu tập lệnh được ẩn và bảo vệ.
BIP này cho phép nhiều hợp đồng thông minh hơn trên mạng Bitcoin. bởi vì các giao dịch hiện chiếm ít không gian hơn trên mạng chuỗi khối. Nó cũng cho phép chuỗi khối chạy nhanh hơn vì không phải chịu gánh nặng lưu trữ tất cả dữ liệu cho mỗi giao dịch.
BIP cuối cùng liên kết hai cái còn lại với nhau. Tập lệnh nhấn là phiên bản cập nhật của tập lệnh Bitcoin gốc, ngôn ngữ lập trình của giao thức xác định cách các giao dịch được khóa và mở khóa.
Tapscript có thể được coi là một ngôn ngữ, nhưng nó thực sự là một tập hợp các opcode với các lệnh mở đường cho các BIP khác được giải thích ở trên.
Tapscript cũng nâng giới hạn về kích thước tập lệnh, ở mức 10.000 byte. Điều này cho phép các tập lệnh lớn hơn nhiều, mở đường cho các hợp đồng thông minh trên mạng Bitcoin.
Có lẽ lợi ích đáng kể nhất của việc nâng cấp Taproot lên mạng Bitcoin là cải thiện quyền riêng tư. Bên cạnh quyền riêng tư được nâng cao còn có tính bảo mật cao hơn. Nếu dữ liệu về một giao dịch được ẩn đi, nguy cơ bị tấn công sẽ giảm đi.
Hầu hết các chức năng trên mạng Bitcoin đều được cải thiện đáng kể. Tập hợp chữ ký tăng tốc thời gian xử lý giao dịch, cho phép nhiều giao dịch hơn trên mỗi khối.
Tốc độ xử lý giao dịch nhanh chóng cũng làm giảm phí giao dịch vì các giao dịch không được xác thực từng cái một.
Ngoài ra, MAST cho phép có chỗ cho các tập lệnh lớn hơn và hợp đồng thông minh. Nó cũng cải thiện khả năng mở rộng của Bitcoin vì nó giảm lượng dữ liệu được lưu trữ trên chuỗi khối.
Một lợi ích nữa chưa được đề cập trước đó là chữ ký Schnoor đã giới thiệu SigHash, một hàm băm, cho các giao dịch. Hàm băm này khiến không thể thay đổi tập lệnh. Nếu tập lệnh bị thay đổi, giao dịch sẽ không hợp lệ. Điều này là do thông tin trong tập lệnh không thể bị thao túng nếu SigHash không bị hủy. Trước đây, tính linh hoạt của một giao dịch có nghĩa là các tác nhân độc hại có thể làm cho nó có vẻ như giao dịch chưa bao giờ xảy ra; kịch bản này được gọi là vấn đề chi tiêu gấp đôi.
Nâng cấp taproot tạo ra những cải tiến đáng kể và có lợi cho nâng cấp taproot. Một lợi ích khác là hợp đồng thông minh. Với việc giới thiệu Chữ ký Schnorr, nhiều giao dịch hơn có thể phù hợp với một khối, chiếm ít dữ liệu/không gian hơn trên chuỗi khối. Hợp đồng thông minh là các dòng mã chứa các điều khoản và thỏa thuận của giao dịch giữa các cá nhân không có người trung gian.
Với việc Taproot giải quyết các vấn đề về khả năng mở rộng của Bitcoin, Bitcoin hiện lưu trữ các hợp đồng thông minh trên chuỗi cơ sở của nó; cho phép nó cạnh tranh với Ethereum.
Sân chơi đã được san bằng và Bitcoin có thể cạnh tranh với Ethereum, ngôi nhà của DeFi. Bitcoin có tiềm năng lưu trữ các ứng dụng phi tập trung và các chức năng khác trong phong trào DeFi. Các trường hợp sử dụng cho Bitcoin cũng có thể mở rộng việc sử dụng hàng ngày trước đây để bao gồm các khoản vay, mã thông báo không thể thay thế và thanh toán các mặt hàng vé lớn như tiền thuê nhà.
Việc nâng cấp Taproot phần lớn là kỹ thuật với hầu hết các chi tiết diễn ra ở hậu trường.
Các bên liên quan và nhà đầu tư có thể không bị ảnh hưởng trực tiếp bởi sự thay đổi. Các nhà đầu tư đã chú ý đến Bitcoin và những thay đổi trong ngành công nghiệp tiền điện tử hiểu rằng Nâng cấp Taproot là bước đầu tiên trong tương lai tươi sáng cho Bitcoin.
Hiện tại, kế hoạch lớn hơn cho Bitcoin liên quan đến DeFi và hợp đồng thông minh vẫn chưa được triển khai. Các nhà đầu tư có thể chỉ đơn thuần nhận thấy việc giảm phí giao dịch, cho phép họ tiết kiệm nhiều hơn cho chi phí giao dịch.
Tuy nhiên, trong tương lai, nếu taproot và các bản nâng cấp tiếp theo thành công để mở rộng các trường hợp sử dụng cho Bitcoin, các doanh nhân và nhà đầu tư có thể hưởng lợi từ việc đầu tư vào các dApp dịch vụ tài chính ngang hàng được xây dựng trên mạng Bitcoin. Bản nâng cấp Taproot mang lại một mạng ổn định hơn, an toàn hơn và được tư nhân hóa, đây là nền tảng hoàn hảo cho các trường hợp sử dụng lâu dài.
Sau khi kiểm tra tất cả các khía cạnh của Nâng cấp Taproot, rõ ràng việc nâng cấp là một sự phát triển cần thiết lớn trên mạng Bitcoin. Việc nâng cấp không chỉ cung cấp giải pháp cho các vấn đề của mạng mà còn đặt Bitcoin trên con đường cạnh tranh để giành thị phần hợp đồng thông minh.
Tuy nhiên, điều quan trọng cần nhớ là đây không phải là bước phát triển lớn cuối cùng. Bản nâng cấp Taproot cung cấp cho các nhà phát triển nhiều quyền tự do hơn, cho phép họ thực hiện các ý tưởng thú vị và xây dựng các dự án sáng tạo trên chuỗi khối.