بیت‌کوین و عجایب آن ؛ مست، شنور و تپ‌روت

توسعه‌دهندگان بیت‌کوین پیوسته تلاش می‌کنند میزان امنیت تراکنش‌ها را افزایش دهند و در کنار آن قابلیت‌های جدیدی به بلاک‌چین این رمز ارز اضافه کنند.

ناکاموتو برای اولین بار بیت‌کوین را به‌عنوان یک ابزار پرداخت نقدی بدون واسطه و غیرمتمرکز به بشر معرفی کرد.

حالا با گذشت یک دهه، مشخص شده این رمز ارز می‌تواند قابلیت‌های خیلی بیشتری داشته باشد. یک روز از لایتنینگ می‌شنویم و لایه دوم بلاک‌چین بیت‌کوین و روز دیگر از اجرای قراردادهای هوشمند از طریق تراکنش‌های این رمز ارز محبوب. این‌ها یعنی ساتوشی محصولی را ساخته که بر پایه آن می‌توان دریچه‌های جدیدی را بر روی تمدن انسانی باز کرد.

امروز در آی آر بلاک چین از مست (MAST)، شنور (Schnorr) و تپ‌روت (Taproot) برای شما می‌گوییم. این سه قرار است بیت‌کوین را ارتقا دهند و این رمز ارز محبوب را به یک ابزار همه‌فن‌حریف تبدیل کنند.

مَست

مست در واقع صورت اختصاری عبارت «ساختار درختی فشرده مرکل شده» (Merkelized Abstract Syntax Tree) است. در این راهکار همان‌طور که از نامش پیداست از درخت‌های مرکل استفاده می‌شود.

درخت مرکل یک ساختار سازماندهی داده است که چند ده سال پیش توسط رمزنگار معروف «رالف مرکل» ابداع شده است.

در راهکار یا بهتر است بگوییم تکنیک مست قابلیت‌هایی در اختیار بلاک‌چین قرار می‌گیرد که می‌تواند داده‌های زائد از هر تراکنش را حذف نماید.

این قابلیت مخصوصاً در صورت اجرای قراردادهای هوشمند در بلاک‌چین بیت‌کوین باعث کاهش اندازه تراکنش‌ها، افزایش امنیت و کدنویسی برای قراردادهای هوشمند با ذی‌نفعان است.

مثال انتقال بیت‌کوین بین مهتاب و پدرام بهتر می‌تواند عملکرد مست را نشان دهد. فرض کنید پدرام مقداری بیت‌کوین را برای مهتاب ارسال کرده و در قالب تراکنش، اسکریپتی قرار داده است که مهتاب فقط تا سه ماه برای خرج کردن بیت‌کوین‌ها فرصت داشته باشد.

اگر سه ماه سپری شود و مهتاب بیت‌کوین‌ها را خرج نکند، آن وقت در قالب یک اسکریپت دیگر که آن هم از قبل در تراکنش لحاظ شده، بیت‌کوین‌های مهتاب می‌تواند با کلیدهای عمومی شهرام و بهرام به‌صورت هم‌زمان قابل‌دسترس آن‌ها قرار بگیرد.

حالا فرض کنید مهتاب همان روز اول بیت‌کوین‌های خودش را خرج کند، پس دیگر نیازی نیست که اسکریپت مربوط به شهرام و بهرام هم در بلاک‌چین ذخیره شود. برای رسیدن به این هدف باید از تکنیک مست استفاده کرد.

شنور

اولین بار «کلاوس پیتر شنور» پیشنهادی برای تجمیع امضاهای لازم برای انجام شدن یک تراکنش بیت‌کوین را مطرح کرد و از آن زمان این پیشنهاد را شنور می‌نامند.

امضاها در واقع ابزار اصلی هستند که مالکیت کاربران بیت‌کوین بر مجموعه‌ای از آدرس‌های خصوصی را نشان می‌دهند و در نهایت به آن فرد اجازه می‌دهند تا بیت‌کوین‌ها را خرج کند.

در حالت عادی برای اجرای هر تراکنش خروجی به سمت شهرام باید از داده‌های تراکنش‌های ورودی قبلی به سمت بهرام استفاده کرد.

در نتیجه مثلاً برای اینکه بهرام بتواند برای شهرام 1 بیت‌کوین (BTC) ارسال کند یک تراکنش چهار بخشی (صرف‌نظر از هزینه کارمزد تراکنش) ایجاد خواهد شد که هر بخش حاوی 0/25 BTC است.

هر کدام از این بخش‌ها به امضا از طرف فرستنده نیاز دارند، به همین خاطر حجم تراکنش افزایش پیدا می‌کند و این خودش به مشکل مقیاس‌پذیری در بلاک‌چین دامن می‌زند.

اما کاری که طرح یا پروتکل شنور انجام می‌دهد تجمیع تمام این امضاهای دیجیتال در قالب یک امضا برای همه بخش‌های یک تراکنش است.

متخصصان انتظار دارند با استفاده از شنور در بیت‌کوین 25 درصد از فضای بلاک‌چین آن آزاد شود.

علاوه بر بهبود مقیاس‌پذیری بلاک‌چین، طرح آقای شنور می‌تواند حریم شخصی افراد دخیل در یک تراکنش را با بی‌نیاز کردن آن‌ها از امضای دیجیتال افزایش دهد.

تپ‌روت در بیت‌کوین

تپ‌روت نسخه بهبود داده شده مست است. با استفاده از تپ‌روت یک کاربر می‌تواند یک تراکنش چند امضایی پیچیده با اسکریپت‌های متفاوت را مثل یک تراکنش معمولی در بلاک‌چین اجرا کند.

تپ‌روت در این مسیر از تکنیک شنور هم بهره می‌گیرد تا در نهایت قابلیت‌های مقیاس‌پذیری و محرمانگی در قراردادهای هوشمند بر روی بلاک‌چین بیت‌کوین افزایش پیدا کند.

«گرگوری ماکسول» به‌عنوان یکی از توسعه‌دهندگان برجسته بیت‌کوین ویژگی‌های تپ‌روت را به‌صورت کامل در سال 2018 بیان کرده است. وی و گروهی دیگر از توسعه‌دهندگان ارشد بیت‌کوین امیدوارند آپدیت تپ‌روت از طریق یک سافت فورک به بلاک‌چین بیت‌کوین افزوده شود.