閃電實驗室正在開發的新協議Taro 使用Taproot 和閃電網絡創建基於比特幣的新資產並對其進行擴展。
Taro 的使命是實現基於比特幣的傳統數字和可收藏(NFT) 資產的發行,以及它們通過閃電網絡的安全傳輸,而不會出現區塊鏈膨脹。為此,他們利用了Taproot 帶來的機會,這是迄今為止比特幣協議的最新更新。
“Taro 的設計原則藉鑑了網絡,邊緣解決方案很複雜,但又很簡單,”Lightning Labs 首席執行官Elizabeth Stark 說。
現有的大多數基於比特幣發行資產的方法要么為此使用單獨的區塊鏈,添加具有不同安全保障的新信任模型,要么涉及直接向比特幣區塊鏈添加額外數據,這在跟踪信息方面效率低下對資產的長期關注,並構成隱私風險。用戶。
相反,芋頭使用了Taproot 的力量。
Taproot 的未來:可擴展性和隱私
Taproot 允許你為比特幣UTXO 設置複雜的支出條件,同時只要求在主區塊鏈上披露最終支出的條件。該解決方案更加私密,因為被動觀察者無法知道該交易是否存在其他支出條件,並且更具可擴展性,因為它不需要將與交易相關的所有支出條件都記錄在區塊鏈上。這一點很重要,因為比特幣操作的舊邏輯涉及在將交易轉移到區塊鏈時完全披露所有支出條件,這侵犯了用戶隱私,並且由於所需數據存儲空間的非線性增長,有時復雜的支出計劃不可行.
通過使用Taproot,Taro 還可以依靠比特幣的工作量證明(PoW)共識機制來確保交易的正確順序並防止雙重支出,同時定義有關新資產數據交互和驗證的具體指令.
因此,Taro 也不同於其他基於“軟件”區塊鏈的資產解決方案(如ERC-20 和ERC-721 代幣),因為它基於比特幣中使用的UTXO 模型,因此更加安全,消除了密鑰重用。 ,並且更加保密,不會披露有關餘額的信息。Taro 的方法還可以更好地擴展並與瘦客戶端兼容。
更具體地說,Taro 通過Taproot 腳本樹的“葉子”將資產轉移到比特幣。因為這樣一棵樹中的每個葉節點都是獨立的並且可以有選擇地擴展,這允許結構化的承諾。通過將有關這些資產(元數據)的信息添加到Taproot 腳本樹,新協議可以充當比特幣“頂部”的新層,允許使用taro 資產的交易看起來與常規比特幣交易沒有區別(因為只顯示Taproot輸出鏈上),同時提供資產沿交易圖移動的確認。
比特幣是可擴展的
“這是一個非常優雅的解決方案,因為它允許你將資產的義務與實際腳本本身分開,”閃電實驗室首席技術官Olaoluwa Osuntokun 說。– 在這種情況下,Taproot 允許我們在邏輯上將比特幣腳本的主要層與資產本身的層分開,即使它們實際上在相同的輸出中:因為未以任何方式考慮未公開的數據比特幣層,這可用於存儲額外的結構化數據。
因此,這種設計允許單個Taproot UTXO 實際捕獲無限數量的資產的狀態(包括哈希),僅向需要此信息的某些方披露,而不會給整個比特幣網絡帶來不必要的負擔。
“這使得它更容易理解和開發,因為覆蓋層基本上就像比特幣,有一些調整、額外的承諾、驗證和類似的東西,”Osuntokun 說。
使用Taproot 發行和轉移資產,Taro 在比特幣邊緣提供了新功能,利用其流動性通過閃電網絡路由資產,所有這些都無需向區塊鏈添加額外數據。
“如果人們使用這些資產在邊緣進行更多交易,那麼我們需要閃電網絡本身的更多帶寬,”Osuntokun 說。“至少在結構能力方面,對外圍資產的需求導致網絡生產活動和路由費用的增加,從而增加了整體網絡效應。”
因此,Taro 可以幫助增加對區塊空間的需求,有助於比特幣抵禦區塊補貼進一步減少的能力,因為此時挖礦盈利將越來越多地來自交易費用。
修改後的哈希樹
為了允許資產在Taproot 腳本樹中捕獲狀態,作為覆蓋協議,Taro 使用稱為Merkle-Sum Sparse Merkle 樹(MS-SMT) 的數據結構。MS-SMT 結合了常規散列樹(Merkle 樹)、散列和樹(Merkle-Sum 樹)和稀疏散列樹(Sparse Merkle 樹)的屬性。
散列樹是通過對散列列表進行成對散列來構建的,直到將其簡化為單個散列,稱為根散列。例如,對於一個包含四個元素的列表,我們首先單獨獲取每個元素的哈希值。然後我們將元素1 和2 的哈希組合起來,並對這個連接進行哈希處理,我們對元素3 和4 做同樣的事情。最後,我們將上一步獲得的兩個哈希組合併哈希,得到根哈希。
哈希樹很有用,因為它可以存儲大量數據,很容易證明該樹中存在某些數據,並且還可以檢查該數據是否沒有更改。也就是說,傳統的哈希樹提供了可擴展性、數據證明和防止未經授權的修改的保護。
要提供所有這些屬性,只需將樹的根哈希存儲在區塊鏈中就足夠了。這是可能的,因為例如,如果樹的一個葉子中的數據發生了變化,那麼這個葉子的哈希值就會改變,這將改變它上面級別的所有哈希值,最終改變根哈希值,這可以通過簡單的比較來驗證實際的根哈希及其保存的版本。
哈希和樹(Merkle-Sum 樹)更進一步,它還允許樹的所有葉節點的值的總和是固定的,即根哈希還可以包含有關值總和的信息樹上的每一片葉子。在資產方面,該屬性有助於對報價進行審計,並確保資產的可分割性並防止在僅轉讓交易中不必要地發行新的資產單位。在我們上面虛構的哈希樹中,如果每個葉子包含一個值,那麼根哈希將包含一個值4。
稀疏散列樹(Sparse Merkle tree)又增加了一個屬性:它的所有葉子都被索引,允許通過鍵值對訪問樹中的信息,並且它有空葉子,實際上包含一個空值,這使得可以檢查樹中是否缺少某些數據。這種“非所有權證明”屬性是通過索引訪問的給定葉子的空證明提供的。例如,如果有人聲稱索引6 處的葉子存儲了有關資產的一些信息,我們可以通過顯示它實際上存儲null 來證明該葉子沒有此類信息。
太郎資產轉讓
Taro 是具有嵌套MS-SMT 的資產,每個ID 或資產類型一個。該協議允許這些樹相互堆疊,從原始的Taproot 腳本樹分支出來,並在一個Taproot-UTXO 中代表幾乎無限數量的資產。因此,Taro 資產是在鏈上發行的——在比特幣區塊鏈中。
Taro 中資產功能的核心是資產腳本,這是一組開發人員定義的指令,用於以編程方式定義給定資產如何通過協議傳輸。該腳本的哈希然後包含在MS-SMT 樹中,以便以後可以輕鬆應用,從而在資產的腳本哈希中捕獲資產的狀態及其屬性。
Taro 的原始版本建議使用比特幣腳本的子集,允許資產表達有效資產轉移的任意條件。由於資產腳本繼承了比特幣腳本的可編程性級別,因此Taro 資產可以通過閃電網絡在通過資產腳本中內置的HTLC(哈希時間鎖定合約)實現的多跳交易中轉移到鏈下。但是,未來的版本可能會引入僅存在於Taro 級別的新操作碼和附加功能。
“在Taproot 中實施這樣的Taproot 簡化了協議的初始版本,讓我們有更多時間了解會出現哪些用例並獲得更多的表現力,”Osuntokun 說。
對於鏈上轉賬,Taro 使用了一種基於bech32 的新地址格式,其中還包含了資產腳本的哈希值。為了接收鏈上taro 資產,接收者需要創建一個地址,其中包含足夠的數據來描述發送者如何創建一組新的資產腳本,其中包含在資產轉移到新資產後花費資產所需的信息所有者。換句話說,資產腳本哈希中的額外信息告訴接收者有哪些選項可以解鎖正在轉移的資產,以便最終可以再次轉移。
有了這些信息,接收者可以計算資產的葉節點,這使他可以計算資產的根,最後計算整個輸出本身,這使他可以在比特幣區塊鏈中搜索計算結果。
此外,如果收件人提前發送此識別信息,發件人使交易有效的唯一方法是它發送的正是收件人所期望的。當發送錯誤的資產或金額時,哈希值將不匹配,並且接收者可以很容易地判斷發送者做錯了什麼。
基於比特幣的簡單收藏資產
Taro 中資產的釋放和轉移取決於資產是常規資產還是可收藏資產。
可收藏(不可替代,NFT)資產是價值的唯一數字表示,具有唯一標識符,可在比特幣區塊鍊或現實世界級別建立資產所有權,並排除偽造。可收藏的芋頭資產(如NFT)的一個示例是稀有標記的棒球卡。收藏資產是在單個批次交易中創建的,不能與資產的其他實例拆分或組合,必須在鏈下轉移或放置在多路通道中,以便在一組已知參與者之間轉移。
另一方面,共同資產與持有的資產總額掛鉤,其記賬單位可以分開或合併。分裂可以發生在樹內(內部分裂)或不同的Taproot出口之間(外部分裂)。在轉移過程中,資產的所有者用哈希和確認其有效部分的所有權,對應創建的資產以新的哈希和記錄在新的分裂輸出中——這保證了轉移後的資產總量轉帳將等於轉帳前的金額。
外圍資產:閃電網絡作為去中心化的骨干支付網絡
如上所述,Taro 可以通過閃電網絡轉移鏈上發行的資產,類似於將比特幣鎖定在比特幣區塊鏈上驗證的2-of-2 多重簽名輸出後,通過閃電網絡轉移比特幣的方式。帶有Taro 資產的閃電通道的工作方式相同,但是,Schnorr 的2-of-2 Taproot輸出也將綁定到通道中的多個資產。
“使用Taro 協議,與Taproot輸出綁定的閃電通道可以將比特幣和taro 資產發送到鏈下。同時,Taro 級別的新HTLC 促進了多跳支付,使用腳本系統實現預期的端到端支付安全保證,”Osuntokun 說。
Osuntokun 還補充說,閃電實驗室提出的在閃電網絡上部署Taro 的方式涉及僅在邊緣引入資產,這將避免更改網絡核心的需要,並為新網絡提供每個Taro 資產的足夠流動性。該公司的計劃包括將Taro 連接到閃電網絡中的比特幣流動性,並且只要求資產的發送者和接收者使用支持Taro 的渠道。
“唯一的限制是,使用特定資產接收和發送需要相應的流入/流出流動性,”Osuntokun 說。
除了類似的閃電登錄模型外,芋頭資產在閃電網絡上的多跳傳輸將使用與該協議通用的計費系統。然而,這些賬戶將不是BTC,而是以Taro 資產本身計價。
“例如,如果Alice 想向Bob 發送一個基於Taro 的穩定幣資產,她將創建一個一定金額的新賬戶——比如10 美元,”Osuntokun 說。– Bob 然後使用發票上的“跳躍提示” – 有關路由的其他詳細信息– 完成路由併計算在他的第一個跳躍(“跳躍”)上發送的網絡費用(以BTC 支付),這將通過通過比特幣的內部骨幹,最終在最後一跳傾倒足夠的比特幣來完成支付。 ”
他補充說,Taro 協議將指示需要發送到邊緣閃電節點的附加信息,以便正確更新所有通道。
將比特幣變成事實上的基礎層
Taro 的作者希望使用比特幣的最新更新將具有現實生活用例的資產(例如美元穩定幣)轉移到一堆點對點(P2P) 數字貨幣。這允許你通過一個Taproot UTXO 發行幾乎無限數量的資產,以及使用閃電網絡中的即時多跳交易轉移此類資產。
使用比特幣和閃電作為軌道,Taro 可以創建一個相互兼容的資產生態系統,連接不同的用例,而不會影響那些可能對此類資產的存在不感興趣的網絡參與者。同時,該協議能夠通過放大其網絡效應使比特幣受益,以防概念的普及導致其流量增加,從而增加閃電網絡中的礦工費用和BTC 流動性。
Taro 協議的初始迭代考慮了有限數量的用例,以使開發人員更容易通過使用一組熟悉的比特幣腳本遷移到該協議。但在此基礎上擴展和進一步發展的可能性幾乎是無限的,並為開發人員和企業家提供了豐富的機會來定制協議以滿足他們的需求。
“希望讓人們看到比特幣的未來以及Taproot 開闢的機會,”斯塔克說。“我們的目標是通過在其上建立一個全球開放協議網絡來賦予比特幣權力。”
資訊來源:由0x資訊編譯自BITNOVOSTI。版權歸作者vargoz所有,未經許可,不得轉載