Am 12. Juni hat der Bitcoin (BTC)-Mining-Pool Slush Pool den Block 687.285 mit der Transaktion abgebaut, die ein Taproot-Upgrade-Aktivierungssignal enthält. Dieser spezielle Block war der 1.816., der innerhalb der Schwierigkeitsepoche, die vom 30. Mai bis 13. Juni dauerte, ein Signal für die Taproot-Aktivierung durch einen BTC-Miner enthielt.
Mit 2.016 Blöcken, die in jeder Schwierigkeitsperiode erstellt wurden, erfüllte das Überqueren von 1.816 Blöcken mit einem Taproot-Aktivierungssignal die Signalisierungsschwelle von 90 %, die erforderlich ist, um das Upgrade zu sichern. Dieses Ereignis führte dazu, dass Taproot, das erste Protokoll-Upgrade von Bitcoin seit über vier Jahren, für Mitte November in der Aktivierungsphase erwartet wurde.
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Abgesehen von der Beendigung der Signalisierungsperiode, die über drei aufeinanderfolgende Schwierigkeitsepochen etwa sechs Wochen dauerte, brachte Block 687.285 auch einen neuen Meilenstein für das Bitcoin-Upgrade in der Entwicklung seit 2018. BTC-Befürworter sagen, dass die automatische Aktivierung gegen Ende des Jahr sollte sich der Fokus nun auf die Entwicklung von Wallets und anderen Ökosystemanwendungen verlagern, die die verbesserten Skriptfunktionen von Taproot nutzen können.
Was ist Taproot?
Bevor Sie sich mit den Details von Taproot und seiner Funktionsweise befassen, ist es vielleicht wichtig, zumindest eine Erklärung auf hoher Ebene zu geben, wie Bitcoin-Transaktionen funktionieren. Beim Senden von BTC von einer Wallet zu einer anderen verwendet die öffentliche Adresse des Absenders einen privaten Schlüssel, um eine eindeutige kryptografische Signatur zu erstellen.
Diese kryptografische Signatur enthält die erforderlichen Berechtigungen, die allen Knoten, die die Transaktion validieren, als Beweis dafür dienen, dass der Absender die gesendeten Gelder wirklich besitzt und somit die Ausgabebedingung erfüllt. Es ist möglich, unterschiedliche Ausgabebedingungen für nicht ausgegebene Transaktionsausgaben (UTXOs) zu erstellen.
Wenn UTXOs ausgegeben werden, ist es notwendig, alle Ausgabebedingungsdaten offenzulegen – sowohl die erfüllten als auch die möglichen Bedingungen, die erfüllt werden könnten – eine Funktion, die erhebliche Auswirkungen auf die Datennutzung und den Datenschutz hat. Taproot ist ein Upgrade, das entwickelt wurde, um dieses Problem zu lösen, indem Ausgabenbedingungen maskiert werden, mit Ausnahme derjenigen, die sich in dem von den Transaktionsparteien vereinbarten Zweig des Skripts befinden.
In einem Gespräch mit Cointelegraph skizzierte Riccardo Casatta, Bitcoin-Entwickler und einmaliger Square-Krypto-Zuschussempfänger, die grundlegende Prämisse hinter Taproot und erklärte: „Das Taproot-Upgrade umfasst eine Reihe von Verbesserungen, von denen die wichtigsten langfristig die Privatsphäre verbessern.“ Laut Casatta:
„Ein Missverständnis, das wir heute haben, ist, dass die Bitcoin-Nutzung größtenteils privat ist, während Transaktionsaktivitäten in Wirklichkeit viele Spuren in der Blockchain hinterlassen. Bitcoin wird beispielsweise an verschiedene Adressen gesendet – z. B. beginnend mit „1,“, „3“ oder „bc1“, je nach Version und dem dahinter liegenden Smart Contract. Dies ist ein Problem, da es Informationen über die Ausgaben des Benutzers preisgibt.“
Mit Taproot wird es möglich, die öffentlichen Schlüssel aller beteiligten Entitäten in einer Transaktion zu einem eindeutigen Schlüssel zu kombinieren. Durch Erstellen einer neuen Ausgabe namens Pay to Taproot (P2TR) ist es möglich, Ausgabebedingungen mit gesperrten Geldern auf einen einzigen öffentlichen Schlüssel anstatt auf einzelne Schlüssel oder Skript-Hashes zu setzen, die eine vollständige Abrechnung aller in einem UTXO enthaltenen Ausgabebedingungen erfordern.
Diese Zusammenführung mehrerer Signaturen zu einer einzigen Aggregatsignatur basiert auf Schnorr-Signaturen. Unter Ausnutzung der linearen Natur der Schnorr-Signaturen sagen Taproot-Befürworter, dass es möglich sein wird, Mehrfachsignaturen (Multisig) von ihren Einzelsignatur-Gegenstücken nicht zu unterscheiden, oder wie Casatta es ausdrückt:
„Mit taproot können unterschiedliche Ausgabenbedingungen im häufigsten Fall identisch aussehen, und das ist großartig, weil es weniger Informationen über die Benutzer preisgibt und auch die Effizienz verbessert.“
Nahezu einstimmige Unterstützung unter den Bergleuten
Wie bereits von Cointelegraph berichtet, erreichte das Taproot-Upgrade von Bitcoin am 12. Juni den kritischen Konsens von 90% unter den Mining-Knoten. Tatsächlich erhielt der Prozess nahezu universelle Unterstützung von Minern, wobei alle anerkannten Mining-Pools für Taproot signalisierten.
Slush Pool startete den Prozess bereits im Mai und schürfte den ersten Transaktionsblock mit einem Taproot-Aktivierungssignal. Es war vielleicht passend, dass der fünftgrößte Bitcoin-Mining-Pool nach Hash-Rate-Verteilung auch von dem Miner hervorgebracht wurde, der für das tatsächliche Sperren des Upgrades verantwortlich war.
Trotz der Tatsache, dass sich der Prozess zum Beginn der Signalisierungsperiode mit den Feierlichkeiten zum 1. Mai in China verlangsamte, erreichte der Konsens unter den Bergleuten, die Aufrüstung zu unterstützen, ab der zweiten Schwierigkeitsepoche erhebliche Ausmaße. Diese fast einstimmige Unterstützung festigte das Engagement der Bergleute, noch bevor das geplante Upgrade Ende 2020 in Bitcoin Core fusioniert wurde.
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Die anfänglichen Verzögerungen beim Erreichen des erforderlichen 90 %-Konsens im ersten Monat des Prozesses waren wahrscheinlich darauf zurückzuführen, dass einige Bergleute bestimmte Firmware-Anforderungen anpassen mussten, um die Signalisierung durchzuführen. Somit schwankte der Miner-Signalisierungsprozentsatz sogar zwischen 40% und 70% während der ersten Schwierigkeitsepoche, sogar innerhalb der ersten drei Tage auf etwa 70%.
AntPool und F2Pool – die bei der Hash-Rate-Verteilung an erster und zweiter Stelle standen – waren frühe Unterstützer der Aktivierung, ebenso wie Foundry USA. Bis zum 17. Mai signalisierten alle großen Mining-Pools Taproot, einschließlich Binance mit seinem ersten Transaktionsblock. BTC.Top kam zu spät zur Party, da der Mining-Pool berichtete, dass er Tests an Protokollen durchführen musste, die erforderlich sind, um mit der Signalisierung für Taproot zu beginnen.
Datenschutz, Skalierbarkeit und Smart Contracts
Mehrere Bitcoin-Entwickler sind sich einig, dass Taproot eine deutliche Verbesserung der Privatsphäre von Bitcoin bieten wird. In einem Gespräch mit Cointelegraph Anfang Juni bemerkte Pieter Wuille, Bitcoin-Entwickler bei Chaincode und einer der frühesten Befürworter des Taproot-Upgrades:
„Es [Taproot] erweitert die Skriptfunktionen von Bitcoin auf eine Weise, die bestimmte Dinge billiger macht (insbesondere komplexere Anwendungen wie Multisig und Layer-Two-Dinge) und etwas privater, indem es oft die genauen Ausgabenregeln verbirgt.“
Abgesehen von der Maskierung bestimmter Ausgabenbedingungen und der Ununterscheidbarkeit von Transaktionen bietet Taproot auch eine deutliche Reduzierung des von Transaktionsdaten belegten Blockplatzes. Während diese Funktion den Transaktionsdurchsatz durch Komprimieren der mit Multisig-Transaktionen verbundenen Datengröße reduziert, ist sie kaum ein Allheilmittel für die Skalierbarkeitsprobleme von Bitcoin.
Es öffnet jedoch die Tür für Smart Contracts auf der Bitcoin-Blockchain, da das Upgrade bereits den Platzbedarf für Multisig-Transaktionen in einem Block verringert. Smart-Contract-Transaktionen beinhalten naturgemäß Interaktionen zwischen mehreren Adressen und Benutzern.
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Mit Taproot unterscheiden sich diese intelligenten Vertragsvorgänge nicht von einer einfachen BTC-Überweisung von Geldbörse zu Geldbörse. Casatta erläuterte gegenüber Cointelegraph einige der wahrscheinlichen Anwendungsfälle für intelligente Verträge, die entstehen könnten, sobald Taproot später im Jahr 2021 aktiviert wird:
„Mittel-/langfristig sehe ich eine Zunahme der Nutzung von Bitcoin Smart Contracts, die Anwendungsfälle wie Vererbung und Delegation bei Unternehmensausgaben ermöglicht. Und das Beste daran ist, dass wir, wenn wir uns die Blockchain ansehen, nichts davon wissen.“
Viele Bitcoin-Entwickler sind sich einig, dass die Netzwerkteilnehmer nach der Aktivierung im November nützliche Anwendungen basierend auf dem Upgrade erstellen müssen. Das Upgrade selbst wird gemäß den Bedingungen im Bitcoin Improvement Protocol 341 (BIP-341) bei Blockhöhe 709.632 aktiviert.
Taproot wird ein Soft-Fork-Upgrade sein, was bedeutet, dass die Netzwerkteilnehmer nicht verpflichtet sind, die Änderung zu übernehmen. Angesichts der wahrscheinlichen Gebührenvorteile, die das Upgrade bietet, werden Dienstanbieter jedoch wahrscheinlich ihre Software aktualisieren, um Taproot zu implementieren.
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