Oeuvre maîtresse de la technologie d'expansion native du Bitcoin : analyse approfondie du livre jaune de la technologie BEVM
Introduction
Récemment, l'équipe de développement de Layer2 de Bitcoin a publié un livre blanc technique, détaillant une solution décentralisée BTC Layer2 nommée Taproot Consensus. Ce document décrit en profondeur comment combiner les signatures Schnorr, MAST, les nœuds SPV de Bitcoin et d'autres technologies natives de Bitcoin pour construire un système BTC Layer2 entièrement décentralisé.
Le protocole Taproot Consensus démontre une utilisation astucieuse et une combinaison innovante de la technologie native de Bitcoin, sans aucune modification du code de Bitcoin, mais en tirant pleinement parti des caractéristiques techniques existantes de Bitcoin. Avant d'analyser en profondeur ce livre blanc, il est nécessaire de revenir sur l'évolution technologique de Bitcoin afin de mieux comprendre le contexte de l'évolution du Taproot Consensus.
Histoire du développement technologique du Bitcoin
Le 31 octobre 2008, Satoshi Nakamoto a publié le livre blanc de Bitcoin, présentant pour la première fois un schéma complet de mise en œuvre technique de Bitcoin. Le livre blanc mentionne la solution SPV (vérification simple des paiements), qui est une méthode technique permettant de vérifier les paiements sans avoir besoin de faire fonctionner un nœud complet.
Le 3 janvier 2009, le bloc de genèse de Bitcoin est né. Il est à noter que Bitcoin a initialement utilisé la technologie de signature à courbe elliptique (ECDSA), et non la technologie de signature de Schnorr, plus adaptée. Cela est dû au fait que la signature de Schnorr n'était pas encore open source à l'époque et était toujours protégée par un brevet.
En 2018, les développeurs principaux de Bitcoin ont officiellement proposé d'introduire les signatures Schnorr dans le réseau Bitcoin. Le 14 novembre 2021, Bitcoin a achevé la mise à niveau Taproot, introduisant officiellement les signatures Schnorr et ouvrant une nouvelle ère de multi-signatures décentralisées.
La mise à niveau Taproot a introduit non seulement la signature Schnorr, mais également la technologie MAST (Merkel Abstract Syntax Tree). Cela permet à Bitcoin de réaliser des fonctionnalités similaires à celles des contrats intelligents, bien que limitées à la vérification des paiements en Bitcoin. La combinaison des signatures Schnorr et de MAST jette les bases du développement du réseau de deuxième couche de Bitcoin.
Aperçu de la solution de consensus Taproot
Le protocole Taproot Consensus vise à surmonter les limitations non Turing-completes du réseau Bitcoin en construisant une solution d'extension décentralisée Layer2. Ce protocole intègre la technologie Taproot de Bitcoin (y compris les signatures Schnorr et MAST), les nœuds légers SPV de Bitcoin et le mécanisme de consensus BFT PoS, formant ainsi un réseau Layer2 décentralisé et hautement cohérent.
Détails de l'architecture de consensus Taproot
Le consensus Taproot se compose de trois parties principales : Schnorr+MAST, Bitcoin SPV et Aura+Grandpa.
Schnorr+MAST utilise la technologie native apportée par la mise à niveau Taproot de Bitcoin pour réaliser une gestion décentralisée des multi-signatures Bitcoin, sans avoir besoin de signatures manuelles, mais en étant pilotée par le code Bitcoin.
Bitcoin SPV permet de synchroniser et de vérifier les transactions Bitcoin sans exécuter de nœud complet, ce qui permet au Consensus Taproot de synchroniser l'état BTC sans autorisation dans un environnement décentralisé.
Aura+Grandpa est un protocole de consensus PoS avancé qui réalise la tolérance aux pannes byzantines, garantissant une grande cohérence entre les nœuds du réseau.
Dans ce système, chaque validateur détient une clé privée BTC utilisée pour la signature Schnorr. La clé publique agrégée générée par le schéma de signature multiple Musig2 forme un grand arbre MAST. Les validateurs effectuent des transferts de BTC et des opérations de gravure vers l'adresse de signature de seuil générée par l'arbre MAST, réalisant ainsi la fonction de soumission de données du réseau principal BTC vers le réseau Layer2. De plus, chaque validateur agit en tant que nœud léger SPV Bitcoin, capable de synchroniser en toute sécurité et sans autorisation l'état du réseau BTC.
Détails techniques et innovations
En plus du cadre ci-dessus, le livre blanc Taproot Consensus explique également en détail les détails techniques de la signature Schnorr, MAST, les nœuds légers SPV de Bitcoin, Aura+Grandpa, offrant ainsi des ressources d'apprentissage complètes pour une compréhension approfondie des dernières technologies de Bitcoin.
Le livre jaune décrit également en détail le processus de mise en œuvre de Musig2 et compare la Taproot Consensus avec d'autres projets BTC Layer2 (comme Mezo). La Taproot Consensus utilise un design plus avancé, construisant une solution d'extension décentralisée Layer2 hautement cohérente et sécurisée en combinant plusieurs technologies.
Conclusion
Taproot Consensus présente une solution de deuxième couche entièrement construite sur la technologie native de Bitcoin. Elle respecte et hérite non seulement de la direction technique de Bitcoin, mais réalise également des percées technologiques grâce à des combinaisons innovantes. Avec le développement continu de l'écosystème Bitcoin, cette véritable solution de deuxième couche décentralisée est susceptible de jouer un rôle important à l'avenir, en favorisant l'expansion du réseau Bitcoin et l'enrichissement des cas d'utilisation.
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Analyse du livre blanc BEVM : l'œuvre maîtresse de l'expansion native de Bitcoin
Oeuvre maîtresse de la technologie d'expansion native du Bitcoin : analyse approfondie du livre jaune de la technologie BEVM
Introduction
Récemment, l'équipe de développement de Layer2 de Bitcoin a publié un livre blanc technique, détaillant une solution décentralisée BTC Layer2 nommée Taproot Consensus. Ce document décrit en profondeur comment combiner les signatures Schnorr, MAST, les nœuds SPV de Bitcoin et d'autres technologies natives de Bitcoin pour construire un système BTC Layer2 entièrement décentralisé.
Le protocole Taproot Consensus démontre une utilisation astucieuse et une combinaison innovante de la technologie native de Bitcoin, sans aucune modification du code de Bitcoin, mais en tirant pleinement parti des caractéristiques techniques existantes de Bitcoin. Avant d'analyser en profondeur ce livre blanc, il est nécessaire de revenir sur l'évolution technologique de Bitcoin afin de mieux comprendre le contexte de l'évolution du Taproot Consensus.
Histoire du développement technologique du Bitcoin
Le 31 octobre 2008, Satoshi Nakamoto a publié le livre blanc de Bitcoin, présentant pour la première fois un schéma complet de mise en œuvre technique de Bitcoin. Le livre blanc mentionne la solution SPV (vérification simple des paiements), qui est une méthode technique permettant de vérifier les paiements sans avoir besoin de faire fonctionner un nœud complet.
Le 3 janvier 2009, le bloc de genèse de Bitcoin est né. Il est à noter que Bitcoin a initialement utilisé la technologie de signature à courbe elliptique (ECDSA), et non la technologie de signature de Schnorr, plus adaptée. Cela est dû au fait que la signature de Schnorr n'était pas encore open source à l'époque et était toujours protégée par un brevet.
En 2018, les développeurs principaux de Bitcoin ont officiellement proposé d'introduire les signatures Schnorr dans le réseau Bitcoin. Le 14 novembre 2021, Bitcoin a achevé la mise à niveau Taproot, introduisant officiellement les signatures Schnorr et ouvrant une nouvelle ère de multi-signatures décentralisées.
La mise à niveau Taproot a introduit non seulement la signature Schnorr, mais également la technologie MAST (Merkel Abstract Syntax Tree). Cela permet à Bitcoin de réaliser des fonctionnalités similaires à celles des contrats intelligents, bien que limitées à la vérification des paiements en Bitcoin. La combinaison des signatures Schnorr et de MAST jette les bases du développement du réseau de deuxième couche de Bitcoin.
Aperçu de la solution de consensus Taproot
Le protocole Taproot Consensus vise à surmonter les limitations non Turing-completes du réseau Bitcoin en construisant une solution d'extension décentralisée Layer2. Ce protocole intègre la technologie Taproot de Bitcoin (y compris les signatures Schnorr et MAST), les nœuds légers SPV de Bitcoin et le mécanisme de consensus BFT PoS, formant ainsi un réseau Layer2 décentralisé et hautement cohérent.
Détails de l'architecture de consensus Taproot
Le consensus Taproot se compose de trois parties principales : Schnorr+MAST, Bitcoin SPV et Aura+Grandpa.
Schnorr+MAST utilise la technologie native apportée par la mise à niveau Taproot de Bitcoin pour réaliser une gestion décentralisée des multi-signatures Bitcoin, sans avoir besoin de signatures manuelles, mais en étant pilotée par le code Bitcoin.
Bitcoin SPV permet de synchroniser et de vérifier les transactions Bitcoin sans exécuter de nœud complet, ce qui permet au Consensus Taproot de synchroniser l'état BTC sans autorisation dans un environnement décentralisé.
Aura+Grandpa est un protocole de consensus PoS avancé qui réalise la tolérance aux pannes byzantines, garantissant une grande cohérence entre les nœuds du réseau.
Dans ce système, chaque validateur détient une clé privée BTC utilisée pour la signature Schnorr. La clé publique agrégée générée par le schéma de signature multiple Musig2 forme un grand arbre MAST. Les validateurs effectuent des transferts de BTC et des opérations de gravure vers l'adresse de signature de seuil générée par l'arbre MAST, réalisant ainsi la fonction de soumission de données du réseau principal BTC vers le réseau Layer2. De plus, chaque validateur agit en tant que nœud léger SPV Bitcoin, capable de synchroniser en toute sécurité et sans autorisation l'état du réseau BTC.
Détails techniques et innovations
En plus du cadre ci-dessus, le livre blanc Taproot Consensus explique également en détail les détails techniques de la signature Schnorr, MAST, les nœuds légers SPV de Bitcoin, Aura+Grandpa, offrant ainsi des ressources d'apprentissage complètes pour une compréhension approfondie des dernières technologies de Bitcoin.
Le livre jaune décrit également en détail le processus de mise en œuvre de Musig2 et compare la Taproot Consensus avec d'autres projets BTC Layer2 (comme Mezo). La Taproot Consensus utilise un design plus avancé, construisant une solution d'extension décentralisée Layer2 hautement cohérente et sécurisée en combinant plusieurs technologies.
Conclusion
Taproot Consensus présente une solution de deuxième couche entièrement construite sur la technologie native de Bitcoin. Elle respecte et hérite non seulement de la direction technique de Bitcoin, mais réalise également des percées technologiques grâce à des combinaisons innovantes. Avec le développement continu de l'écosystème Bitcoin, cette véritable solution de deuxième couche décentralisée est susceptible de jouer un rôle important à l'avenir, en favorisant l'expansion du réseau Bitcoin et l'enrichissement des cas d'utilisation.