Vad är Taproot?

Taproot är en uppgradering av Bitcoin som syftar till att förbättra integriteten och effektiviteten i dess nätverk. Taproot är den första uppgraderingen av Bitcoin på fyra år, sedan Segregated Witnesses (SegWit) blev aktivt 2017.

Taproot-uppdateringen omfattar tre Bitcoin Improvement Proposals (BIPs), inklusive BIP340 (BIP – Schnorr), BIP341 (BIP – Taproot), BIP342 (BIP – Tapscript). 

BIP-Schnorr introducerar "Schnorr-signaturer", ett snabbare, säkrare och mindre datakrävande sätt att auktorisera transaktioner. BIP – Schnorr möjliggör också BIP – Taproot, som använder en teknik kallad "MAST" för att åta sig mindre smart kontrakts transaktionsdata till blockkedjan samtidigt som viss privat transaktionsinformation döljs. Slutligen utrustar BIP – Tapscript Bitcoin med ett uppgraderat transaktionsprogrammeringsspråk som utnyttjar Schnorr- och Taproot-teknik. Tapscript tillåter också utvecklare att implementera framtida Bitcoin-uppgraderingar mer effektivt.

Taproot föreslogs först av Bitcoin-kärnutvecklaren Gregory Maxwell i januari 2018. Förslaget fick stort stöd och nådde en konsensus för implementering från en majoritet av Bitcoin-gruvdrivare den 12 juni 2021. Taproot aktiverades vid block 709,632 den 14 november 2021.

För att förstå betydelsen av Taproot-uppgraderingen är det nödvändigt att veta hur Bitcoin-transaktioner behandlas idag. Bitcoin-plånböcker fungerar på liknande sätt som traditionella bankkonton, eftersom både ett "kontonummer" och "lösenord" krävs för att få tillgång till de medel som hålls i plånboken. När användare skapar en plånbok genererar de ett unikt kryptografiskt nyckelpar – en offentlig och en privat – som gör att de kan skicka eller ta emot bitcoin. Den offentliga nyckeln fungerar som "kontonummer" och den privata nyckeln som "lösenord."

Privata nycklar kan skapa en kryptografisk signatur för att autentisera transaktioner och redovisa distributionen av mynt, vilket förhindrar att illvilliga aktörer stjäl mynt eller på annat sätt missbrukar medel.

En kryptografisk signatur, härledd från transaktionsdetaljerna och den privata nyckeln, krävs för att utföra och validera transaktionen. Vem som helst kan se denna signatur på blockkedjan och oberoende verifiera dess äkthet.

Taproot-uppgraderingen implementerar tre BIP:ar:

BIP340 – Schnorr-signatur teknologin implementerar en mindre, mer säker och flexibel typ av kryptografisk signatur. Det introducerar också en teknik som kallas "nyckelaggregat", vilket möjliggör flerpartssignaturtransaktioner (där flera parter godkänner en enda transaktion) och smarta kontrakt (där förutbestämda villkor måste uppfyllas för att genomföra en transaktion) för att åta sig samma mängd data till Bitcoin-blockkedjan som en standard, enskild signaturtransaktion. Med Schnorr-signaturer registreras en enda aggregerad offentlig nyckel och en enda aggregerad signatur, snarare än alla offentliga nycklar och signaturer från alla involverade deltagare. Resultatet är en lättare blockkedjelast, där observatörer inte kan tyda om en transaktion inkluderar enskilda eller flera godkännare. Det är värt att notera att Schnorr-signaturer är bakåtkompatibla med den kryptografiska algoritm som Bitcoin har använt sedan starten, kallad Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA). Detta gör det möjligt för tjänsteleverantörer som börser, förvaltare och plånböcker att välja att uppgradera över tid.

BIP341 – Taproot bygger på de integritetsinnovationer som den senaste Bitcoin-uppgraderingen, SegWit, har gjort och implementerar Merklized Alternative Script Trees (MAST), som tillåter endast de utförda villkoren för en smart kontraktstransaktion att åta sig till blockkedjan snarare än hela detaljerna för alla andra möjliga utfall. Merkle-träd används i stor utsträckning inom kryptografi som ett sätt att bevisa att data finns i en uppsättning, utan att behöva avslöja hela uppsättningen. Genom att endast exponera detaljerna för den utförda transaktionen erbjuder Taproot större integritet för Bitcoin-användare. Med Taproot skulle de som granskar kedjan inte kunna se oexekverade transaktionsvillkor eller utfall, som kan ha innehållit känslig privat information som vilken typ av plånbok som användes. MAST bör också ge större skalbarhet, transaktionsgenomströmning och effektivitet, eftersom oexekverad transaktionsinformation inte längre registreras på blockkedjan. 

BIP342 – Tapscript uppdaterar Script-kodningsspråket som används för att skriva bitcoin-transaktionsparametrar för att rymma Schnorr-signaturer och Taproot-teknologi för dem som väljer att uppgradera. Tapscript kommer också att göra det lättare att implementera framtida uppdateringar till Bitcoin genom att tillåta nya typer av opcodes (transaktionsinstruktioner) att introduceras mer sömlöst.

Även om den fulla effekten av denna uppgradering kommer att bevisas under de kommande åren när fler tjänsteleverantörer antar teknologin, förväntas de gradvisa förbättringarna av Taproot vara betydande för Bitcoins långsiktiga livskraft.

Taproots integritets- och effektivitetfördelar är två sidor av samma mynt. Genom att åta sig mindre transaktionsinformation till blockkedjan finns det mindre transaktionsdata tillgänglig för alla som kontrollerar Bitcoins offentligt tillgängliga huvudbok. Att åta sig mindre data skapar också utrymme i varje block för fler transaktioner, vilket bör minska avgifter och öka transaktionsgenomströmningen.

Taproot öppnar också dörrarna för större flexibilitet för smarta kontrakt på Bitcoin. Medan komplexa smarta kontrakt har varit lätta att skapa och verkställa på andra blockchain-nätverk i flera år, förväntas Taproot lägga den tekniska grunden som behövs för att påskynda Decentralized Finance (DeFi) på Bitcoin-nätverket. Med Taproots implementering kan Bitcoin vara värd för massiva smarta kontrakt med tiotusentals undertecknare samtidigt som alla deltagare döljs och storleken på en enskild signaturtransaktion bibehålls.

Taproot-uppgraderingar bör också möjliggöra Lightning Network att skala mer effektivt och snabbt. Vissa tror att Taproot, i kombination med Lightning Network, kommer att främja bitcoins användbarhet från en "värdebevarande" till även en "bytesmedium", vilket ytterligare validerar bitcoin som en verklig peer-to-peer digital valuta.

Medan uppgraderingarna som Taproot medför till Bitcoin är viktiga, är det kanske den mest betydelsefulla och långvariga effekten av Taproot inte vad det är, utan hur det implementeras. Som den första stora uppdateringen av Bitcoin-protokollet sedan de beryktade blockstorlekskrigen som ledde till skapandet av Bitcoin Cash för fyra år sedan, kommer Taproot sannolikt att etablera den operativa grunden för hur BIP:ar utvecklas från idé till implementering under de kommande åren.

Vill du lära dig ännu mer om Taproot-uppgraderingen? Ladda ner Kraken Intelligences “Taproot Primer – An Upgrade for the Ages”

Nu är du redo att ta nästa steg och köpa lite bitcoin!