詳解Taproot Consensus：最原生、最去中心化的BTC L2解決方案

來源：web3中文

Taproot Consensus是目前最原生、最去中心化的BTC L2解決方案。

Taproot Consensus是完全基於比特幣原生技術構建的BTC L2解決方案，其核心組件分別是Schnorr Signature、MAST Contract、SPV Node Network（全稱Bitcion Simplified Payment Verification Node Network)

其中，Schnorr Signature和MAST Contract是2021年Taproot升級引入的比特幣網絡的核心技術；SPV Node Network又稱簡單支付驗證節點網絡，本質是比特幣輕節點組成的網絡，是中本聰在比特幣白皮書第八節中闡述的簡單支付驗證方案。意思是即使一些節點（比特幣輕節點）沒有完整的交易記錄，也能便捷、安全驗證支付的方法。

那么，Taproot Consensus是如何運作的呢？

首先，Schnorr Signature（即施諾爾籤名）可以把比特幣的多籤地址拓展到1000個，即，可以讓1000個Taproot錢包地址來共同管理同一筆BTC資產，而且可以保障效率、安全和隱私性。傳統的基於橢圓曲线籤名的比特幣多籤，最高上限只能是15個地址，而Schnorr Signature則可以實現多籤地址的足夠分散化。

但是，僅僅實現多籤地址的分散化還是不夠的，還得實現籤名的自動化、智能化，即，得實現代碼驅動，而不能靠人來籤名。

試想，如果，一個BTC L2，其托管比特幣的地址還需要一群人來挨個籤名才能執行跨入和跨出，那其效率是何其低下？其安全性又如何保障？

因此，在實現多籤地址的分散化後，還得引入MAST Contract才能實現籤名的自動化和代碼化。

MAST Contract也是比特幣Taproot升級引入的核心技術之一，MAST Contract全稱是Merkle Abstract Syntax Tree Contract，即默克爾抽象語法樹合約，是使用默克樹來加密復雜的鎖定腳本，其葉子是一系列相互不重疊的腳本（比如，多重籤名或時間鎖）。支出時，只需披露相關腳本以及從該腳本通向默克樹根的路徑。可以簡單理解爲，MAST Contract是運行在比特幣鏈上的能處理多籤支付的智能合約（雖然不同於以太坊的智能合約，但是，運用到比特幣施諾爾多籤上可以起到智能合約的效果）

有了MAST就可以實現施諾爾籤名的智能化、自動化、代碼化，也就是這裏幹掉了多籤人的概念，取而代之的是代碼指令。這是非常重要的一點。

那么，誰來發出指令呢？由SPV Node Network來發出指令。

即，由運行在BTC二層網絡上的比特幣輕節點組成的網絡。依靠BFT網絡共識來驅動MAST  Contract發出指令，不是由任何一個組織或者人來驅動，這就實現了完全的去中心化。爲何是用SPV Node Network（比特幣輕節點網絡），而不是普通的POS節點網絡？因爲，比特幣輕節點可以同步比特幣一層數據，並在沒有完整的交易記錄，也能便捷、安全驗證支付，即實現SPV（Simplified Payment Verification）。

總結一下：

Schnorr Signature讓比特幣多籤地址可以拓展到1000個，實現多籤地址的分散化。

MAST Contract實現多籤管理的代碼化，不依靠人來籤名，而是依靠代碼驅動。

SPV Node Network實現了靠比特幣輕節點網絡共識來驅動多籤，完全實現了去中心化的比特幣跨鏈和管理。

Taproot Consensus=Schnorr Signature+MAST Contract+SPV Node Network，這就是目前最原生、最去中心化的BTC  L2解決方案。

最早提出Taproot Consensus並創造性地運用到BTC L2實踐中的是BEVM團隊，該團隊自2018年开始基於SPV Node Network推出BTC L2解決方案，並實現10萬+BTC跨鏈，50萬+BTC Hash Lock；在2021年比特幣Taproot升級後，又結合Schnorr Signature+MAST Contract，提出了Taproot Consensus的BTC L2解決方案，並在2023年5月推出BEVM，實現了Taproot Consensus完整的實踐和落地。除了BEVM，目前由ICP基金會孵化的BTC L2-Bitfinity也使用了類似的方案。

據悉，BEVM將把Taproot Consensus解決方案模塊化，並在主網上线後推出BEVM-Stack，支持任何團隊一鍵部署BTC L2，同時共享Taproot Consensu等效的安全和效率，從而聯合各方力量，共同建設和豐富比特幣生態。

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