Taproot 및 Schnorr 서명 – Bitcoin 네트워크의 개인 정보 보호 및 확장성을 개선하기 위한 업데이트입니다.
Taproot 및 Schnorr 서명의 개인 정보 보호 및 확장 업데이트는 이론적인 아이디어에서 실제 코드로 이동하면서 최근 상당한 진전을 이뤘습니다. 이러한 업데이트는 수년 동안 제공되어 온 여러 가지 기술을 결합하며 각 기술은 기술적으로나 개념적으로 고유합니다.
첫째, 이러한 업데이트에는 스마트 계약 기술 개발자가 하는 Merklized Abstract Syntax Trees(MAST)가 포함됩니다. 업데이트에는 개발자 Pieter Wuille가 2015년에 제안한 Schnorr 서명 기술과 Greg Maxwell이 2018년에 제안한 개인 정보 보호 기술 Taproot도 포함됩니다.
개인 정보 보호 및 확장은 Bitcoin이 여전히 부족한 것입니다. 이러한 변경의 필요성에도 불구하고 전 세계에 흩어져 있는 많은 수의 독립 사용자, 광부 및 서비스로 인해 Bitcoin에서 대규모 업데이트를 구현하기가 어렵습니다. 까다로운 문제 중 하나는 업데이트에 정확히 포함될 내용에 대한 합의에 도달해야 한다는 것입니다.
먼저, 이 업데이트가 Bitcoin을 즉시 확장 가능한 개인 암호 화폐로 바꾸는 마법의 약이 아니라는 점을 기억할 가치가 있습니다.
그러나 업데이트는 한 번에 여러 가지 방법으로 네트워크를 개선합니다. 첫째, 더 복잡한 트랜잭션 유형이 사용하기 더 쉬워질 것입니다. 일반적인 거래에서 한 사람이 서명하여 자신이 BTC를 소유하고 있으며 보낼 자격이 있음을 증명합니다. 반면에 다중 서명 트랜잭션에는 다중 서명이 필요합니다. 이 업데이트는 이러한 거래를 단순화합니다.
다중 서명 기술에는 많은 중요한 사용 사례가 있습니다. 첫째, 다중 서명에 의존하는 라이트닝 네트워크는 비트코인에 대한 지불을 가속화하고 확장할 가능성이 있습니다. 일부 매니아들이 추측하는 것처럼 Lightning이 비트코인의 미래로 입증된다면 이 개선 사항은 큰 영향을 미치고 거래를 훨씬 더 저렴하게 만들 수 있습니다.
또한 새로운 기술을 사용한 다중 서명 거래는 일반 거래와 동일하게 보일 것입니다. 따라서 이 기술을 사용하면 누구나 쉽게 특정 거래를 찾을 수 있는 비트코인 블록체인이 열려 있어도 관찰자는 라이트닝 채널을 사용하여 어떤 거래가 이루어지고 있는지 정확히 알 수 없습니다.
이러한 업데이트의 본질을 이해하려면 비트코인이 작동하는 방식에 대한 약간의 이해가 필요합니다. 올바른 개인 키로만 거래에 서명할 수 있으므로 비트코인을 보낼 수 있습니다. 이 프로세스는 트랜잭션에 첨부된 서명을 생성합니다.
때때로 거래에 서명하는 데 한 명 이상이 필요합니다. 이러한 다중 서명 거래가 ECDSA(현재 비트코인 서명 방식)를 사용하여 서명되면 각 지갑에 대해 별도의 서명이 생성됩니다. 그러나 이것은 피할 수 있습니다. Schnorr 서명을 사용하면 키 집계를 통해 이 모든 데이터를 하나의 서명으로 결합할 수 있습니다.
어떻게 Bitcoin Optech, Consolidation은 이러한 유형의 BTC 거래 규모를 30% – 75% 줄이는 데 도움이 됩니다. 이러한 확장 기술은 전체 블록체인을 다운로드하는 것이 비트코인을 사용하는 가장 안전하고 신뢰를 최소화하는 방법이기 때문에 중요합니다. 그러나 이제는 300GB 이상의 여유 공간과 인내심이 필요합니다. 전체 데이터베이스를 다운로드하고 처리하는 데 몇 시간에서 며칠이 걸립니다.
Schnorr 서명은 또한 "일괄 검증"으로 알려진 것을 활성화하여 여러 서명을 한 번에 검증할 수 있습니다.
개발자들은 오랫동안 "서명 입력 교차 집계"를 사용하여 비트코인 거래에 Schnorr 서명을 포함할 것을 제안해 왔습니다. 일반적으로 각 "입력"에 대해 하나씩, 각 트랜잭션에 대해 둘 이상의 서명이 필요합니다. 즉, Schnorr 서명은 이론적으로 모든 트랜잭션에 대해 이러한 모든 서명을 함께 압축할 수 있습니다.
그러나 개발자가 일부 에 대해 작업 중이므로 이 기능의 구현은 기다려야 합니다. 아직 이 기능을 비트코인에 추가하는 것을 허용하지 않습니다. 그러나 Schnorr 서명이 추가됨에 따라 이 기능은 구현에 한 걸음 더 가까워질 것입니다.
비록 Merklized Abstract Syntax Trees(MAST)가 업데이트 제목에 포함되지는 않았지만, 개발자들이 오랫동안 논의해온 흥미로운 기술입니다.
MAST가 작동하는 방식을 이해하기 위해 사용자가 트랜잭션을 보낼 때 다중 서명을 추가하고 특정 날짜 및 시간에 BTC 전송을 예약하는 두 가지 조건을 동시에 구현하려는 상황을 상상할 수 있습니다. 이제 이러한 스크립트 중 하나가 실행되면 전체 스크립트가 트랜잭션에 추가되어 많은 공간을 차지하고 사용자가 적용한 조건을 세상에 보여줍니다.
MAST는 이러한 조건을 나무처럼 보이는 새로운 방식으로 구현합니다. 트리의 각 분기에는 사용자가 비트코인을 사용하기 위해 충족해야 하는 다양한 조건이 포함되어 있습니다. 그러면 비트코인 블록체인에는 모든 시나리오 조건 대신 트리 해시의 상단만 포함됩니다.
Taproot는 MAST 및 Schnorr 서명에 의존하여 기밀 스마트 계약을 생성합니다. 일반적으로 이제 MAST를 사용하는 복잡한 시나리오의 트랜잭션이 블록체인에서 두드러집니다. MAST 자체가 더 기밀이기는 하지만 이러한 트랜잭션의 형식이 약간 다르기 때문에 스크립트가 사용되는지 여부를 쉽게 알 수 있습니다.
Schnorr 서명이 제공하는 서명 집계를 사용하여 Taproot는 이러한 트랜잭션을 일반 트랜잭션처럼 보이게 합니다. 그러나 이것은 Merkle 트리의 한 분기가 성공적으로 사용되는 다중 서명 트랜잭션인 공유 비용에 대해서만 모든 MAST 계약에 대해 작동하지 않습니다. 다른 브랜치를 사용하면 프라이버시 이점이 사라집니다. 그러나 개발자는 공동 지출 옵션이 가장 일반적일 것으로 기대합니다.
또한 추가 스크립팅 향상을 용이하게 하는 Tapscript가 있습니다.
개발자는 이제 이 새로운 기술 패키지를 적극적으로 테스트하고 있습니다. 지금까지 주요 문제는 확인되지 않았지만 개발자는 소프트 포크를 통해 비트코인에 추가하기 전에 업데이트를 계속 테스트하고 있습니다.
개발자가 Bitcoin 기술을 만들고 확장함에 따라 개발자와 재무 전문가를 위해 플랫폼을 더욱 완벽하게 만들 수 있는 것은 Taproot 및 Schnorr 서명과 같은 변경 사항입니다.