비트코인이 4년 만에 처음으로 중요한 업그레이드를 하면서 어떤 중대한 변화가 있었나요?

이 글은 백화 블록체인에서 가져온 것입니다.

6월 13일, 비트코인 전체 네트워크에서 Taproot 업그레이드를 지원하는 채굴 풀의 해시 파워가 90%를 초과하여 업그레이드 잠금의 최소 요구 사항을 충족했습니다. 이는 Taproot 업그레이드가 올해 11월에 공식적으로 활성화될 것임을 의미합니다.

비트코인 수년간의 "가장 야심찬 업그레이드"로 여겨지는 Taproot는 업계, 특히 비트코인 애호가들 사이에서 비범한 의미를 지니며, 심지어는 "지금까지 비트코인 프로토콜 업그레이드 제안 중 가장 중요한 것"으로 평가받고 있습니다.

그러나 업계에서 큰 논란을 일으킨 이더리움 EIP 1559 제안과 비교할 때, Taproot 업그레이드가 불러일으킨 업계의 목소리는 크지 않았습니다. 많은 친구들이 이 업그레이드에 대해 잘 알지 못하는 상황인데, 도대체 Taproot 업그레이드란 무엇이며, 비트코인에 어떤 변화를 가져올까요?

01 Taproot 업그레이드란?

Taproot 활성화

비트코인은 주기적으로 업데이트됩니다 (네트워크 소프트 포크 포크는 서로 다른 이념으로 인해 N가지 확장 솔루션이 생겨나고, 각 솔루션 간의 통일이 이루어지지 않아 포크가 발생합니다. 자세히 보기). 주로 비트코인 개선 제안(BIPs)의 형태로 비트코인에 새로운 기능과 정보를 도입합니다.

이번 최신 Taproot 업그레이드는 세 개의 BIPs를 모은 "업그레이드 패키지"로, 즉 Taproot 업그레이드는 Schnorr 서명(BIP 340), Taproot (BIP 341) 및 Tapscript (BIP 342) 세 부분으로 구성됩니다:

1. BIP 340 --- Schnorr 서명

Schnorr 서명은 오랫동안 많은 비트코인 개발자들의 희망 목록에 올라 있었으며, 독일 수학자이자 암호학자인 Claus Schnorr가 개발한 암호학적 디지털 서명 방식으로, 주로 짧은 서명을 생성하는 간편함과 효율성으로 유명합니다.

Schnorr 서명의 주요 장점 중 하나는 복잡한 비트코인 거래에서 여러 키를 수집하여 고유한 서명을 생성할 수 있다는 점입니다. 이는 여러 당사자가 관련된 서명이 "집계"되어 단일 Schnorr 서명으로 표현될 수 있음을 의미하며, 이를 집합 서명이라고 합니다.

따라서 요약하자면, Schnorr 서명은 주로 공간을 절약하고 비용을 줄이며, 비트코인 Segwit 이후 최대 기술 업데이트로 평가받고 있습니다.

2. BIP 341 --- Taproot

Taproot는 Schnorr 서명을 기반으로 한 솔루션으로, 복잡한 거래 조건과 자금 사용 세부 사항을 포함할 수 있으며, 이러한 모든 내용을 새로운 자금 사용 조건(새로운 잠금)으로 외부에 제공할 수 있습니다. 이 새로운 사용 조건과 해당 사용 조건의 해제 방법(새로운 키)은 Schnorr의 선형 특성을 통해 지원됩니다.

이는 사용자가 소비(수취가 아님) 시 복잡한 임의 스크립트와 공개 키로의 간단한 지불 간의 선택 능력을 제공합니다. 또한 키 집계는 모든 Taproot 출력이 유사하게 보이도록 합니다.

따라서 다중 서명 출력, 단일 서명 출력 및 기타 복잡한 스마트 계약이 블록체인에서 동일하게 보이기 때문에 많은 블록체인 분석이 불가능해져 모든 Taproot 사용자에게 프라이버시를 보장합니다.

3. BIP 342 --- Tapscript

BIP 342는 몇 가지 작업 코드를 추가하고 업데이트했습니다. 이러한 작업 코드는 수행할 작업을 지정하는 기계어 명령의 일부입니다. 이러한 새로운 스크립트는 Taproot 비용과 Schnorr 서명을 검증하는 데 도움을 주며, 총칭하여 Tapscript라고 하며, P2TR 지출의 유연성을 극대화하고 향후 업그레이드에 유리합니다.

이는 스크립트 기능과 프라이버시를 향상시키며, 지출 시 계약의 관련 부분만 표시하여 스마트 계약을 보다 효율적이고 비공식적으로 만드는 데 도움을 줄 수 있습니다.

간단히 말해, Taproot 업그레이드의 핵심은 Schnorr 서명에 있으며, Taproot는 Schnorr 서명 알고리즘을 기반으로 비트코인에 성능, 프라이버시 및 스마트 계약 측면에서 새로운 조합과 가능성을 제공합니다.

02 Taproot 업그레이드, 비트코인 프로토콜 업그레이드 제안 중 가장 중요한 것

잘 알려진 바와 같이, 비트코인은 디지털 서명을 통해 UTXO에서 미사용 잔액을 잠금 해제하여 교환을 완료합니다. 구체적으로 한 번의 교환을 간단히 분해해보면 ------ A가 B에게 비트코인 1개를 전송하는 경우, 실제 과정은 "잠금 해제"와 "잠금" 두 단계로 나눌 수 있습니다:

• 잠금 해제: A는 자신의 개인 키를 제공하여 잠금을 해제하고, 이 비트코인이 자신에게 속함을 증명합니다.
• 잠금: A는 B의 공개 키를 사용하여 이 비트코인을 잠그고, B에게 전송하여 오직 B만이 자신의 개인 키로 잠금을 해제할 수 있도록 합니다;

즉, 비트코인은 공개 키를 사용하여 잠금을 하고, 개인 키를 사용하여 잠금을 해제하여 암호화폐의 전송 교환을 실현하며, 공개 키와 개인 키의 생성은 디지털 서명 알고리즘을 통해 이루어집니다. 위에서 언급한 Schnorr 서명은 새로운 서명 알고리즘입니다.

그 가장 두드러진 특징은 여러 공개 키 또는 여러 개인 키 서명을 집계하여 새로운 공개 키 또는 새로운 서명으로 만들 수 있다는 점입니다. 간단히 이해하자면, 여러 개의 잠금을 동시에 해제해야 하는 것을 하나의 잠금으로 바꾸고, 해제에 필요한 여러 개의 열쇠를 하나의 열쇠로 바꾸는 것입니다.

따라서 이러한 관점에서, "비트코인 프로토콜 업그레이드 제안 중 가장 중요한 것"으로 여겨지는 Taproot "업그레이드 패키지"는 비트코인에 가져올 변화가 다방면에 걸쳐 있을 수 있습니다.

• 성능 ------ Rollup과 유사한 확장 효과

우선, 성능 측면의 개선은 가장 직접적입니다. Schnorr 서명을 기반으로 한 Taproot는 복잡한 교환 조건과 자금 사용 세부 사항을 포함할 수 있으며, 이러한 모든 내용을 새로운 자금 사용 조건(새로운 집합 서명 잠금)으로 외부에 제공할 수 있습니다.

이렇게 하면 블록체인에서 전송 및 저장되는 데이터 양이 줄어들어 단일 블록에 포함되는 거래가 더 많아지고, 비용이 절감되어 확장 효과를 가져옵니다 (사실 필자는 이 점이 이더리움의 Rollup과 유사하다고 생각합니다).

• 프라이버시 ------ 비트코인 네트워크의 프라이버시 선택 강화

둘째, 프라이버시 측면에서도 최대의 지원을 받을 것입니다. Schnorr 서명은 공공 블록체인에서 개인 비트코인 주소를 더욱 익명화하지는 않지만, 단순한 교환과 더 복잡하고 여러 서명으로 구성된 교환을 구별하기 어렵게 만듭니다.

동시에, 이는 사용자가 복잡한 스마트 계약을 일반 비트코인 교환으로 숨길 수 있게 하여 사용자에게 더 큰 프라이버시를 제공합니다.

03 비트코인의 "어려운 지불" 여정

7월에 다가오는 이더리움 런던 업그레이드는 EIP-1559라는 기대되는 제안 외에도 EIP-3198, EIP-3529, EIP-3541 및 EIP-3554를 포함한 총 5개의 제안을 포함하고 있습니다.

이더리움에서 경계 없는 혁신이 끊임없이 등장하는 생태계와는 달리, 비트코인의 업그레이드는 항상 목소리가 작았습니다. 많은 친구들이 비트코인 개발이 정체 상태에 있다고 느끼고 있을 것입니다.

특히 2020년 이후, 사람들은 비트코인이 "디지털 금"이라는 위치에 점차 동의하게 되었고, 비트코인의 확장성 문제로 인해 BCH가 Block 478558(2017년 8월 1일 약 13:16 UTC)에서 하드 포크를 진행했던 과거의 논란을 잊어버린 것 같습니다. 비트코인 프로젝트는 점대점 디지털 현금의 연속으로, 업그레이드된 합의 규칙을 가지고 있으며, 성장과 확장을 허용하고, 블록 크기를 기본적으로 8M으로 조정하여 더 나은 비트코인, 세계 최고의 돈을 자칭하며 사용자와 상인에게 더 저렴하고 빠르며 안전한 전송 경험을 제공합니다. 자세히 보기 포크 "뒤"의 글로벌 통화 "지불 속성"을 보면 기술 응용 측면의 업그레이드가 그리 중요하지 않게 보입니다.

비트코인의 소액 결제를 목표로 하는 "라이트닝 네트워크"는 거의 3년 반의 노력을 거쳐 잠금된 비트코인 수가 드디어 1500개를 넘어섰으며, 2021년 초에 비해 42% 증가하여 역사적인 최고치를 기록했습니다. 성과가 눈부신 것처럼 보입니다.

그러나 동시에, 지난 1년 동안 이더리움 체인에서 비트코인 담보 코인의 총 발행량은 거의 0에서 시작하여 25.2만 개를 돌파했습니다. 비트코인 라이트닝 네트워크의 수년간의 노력에도 불구하고 "ERC20 비트코인"의 일부에도 미치지 못하는 상황입니다.

Taproot 업그레이드는 비트코인의 지불 성능과 프라이버시 측면에서의 유용성을 강화하는 시의적절한 비가 될 수 있으며, 라이트닝 네트워크가 Taproot를 채택하면 채널을 일반 비트코인 교환처럼 보이게 하여 라이트닝 네트워크의 프라이버시를 개선할 수 있습니다. 이는 비트코인이 "글로벌 통화"로서의 지위를 회복하는 데 도움이 될 수 있으며, "디지털 금"이라는 위치와의 경쟁에서 더 큰 우위를 점할 수 있습니다.

그러나 "디지털 금"이 더욱 인기를 끌든, "글로벌 통화"가 본래의 목표가 되었든, 비트코인은 이미 이더리움을 포함한 다른 모든 암호화폐와는 다른 종류의 존재가 되었을지도 모릅니다.