Taproot, 14 Kasım 2021’de uygulamaya konan bir Bitcoin ağı yükseltmesidir. Schnorr imzalarıyla birlikte Taproot, SegWit’in kullanıma sunulmasından bu yana en çok beklenen Bitcoin teknolojik yükseltmelerinden biridir.
Taproot’un amacı; gizliliği, ölçeklenebilirliği ve güvenliği iyileştirmek üzere Bitcoin’in komut dosyalarının çalışma şeklini değiştirmektir. Taproot ile Schnorr imzaları adında ilgili bir diğer güncellemenin bir araya gelmesiyle bu iyileştirmeler ve çok daha fazlası mümkün hale gelmiştir.
Kripto para topluluğuna aşina herkes gizlilik, ölçeklenebilirlik ve güvenliğin en önemli konular olduğunu bilir. Bitcoin, dünyanın en popüler kripto parası olsa da bu sorunların ele alınması gereklidir. Taproot da tam olarak bu sorunları çözmeyi amaçlamaktadır.
Bitcoin ağının kısıtlamaları
Yaratılan ilk ve en popüler kripto para olmasına rağmen Bitcoin ağının belirli alanlarda eksiklikleri vardır, örneğin işlem hızı yavaştır. Bitcoin, başlangıçta saniye başına 7 işlem gerçekleştirmek üzere yaratılmıştır, fakat ağın popülerliğinin ve kullanıcı sayısının artmasıyla işlem hızları düşmüş ve ücretler de yükselmiştir. Bitcoin ağının ortalama işlem ücreti, 2021’de coinin fiyatının çok yükselmesiyle birlikte 60 USD’lik tüm zamanların en yüksek değerine ulaşmıştır. Ücretlerin yüksek ve işlem hızının yavaş olmasının Bitcoin ağının gelişimini yavaşlattığına inanılmaktadır. Geliştiriciler, işlem kapasitesini artırmak amacıyla bir bloğa daha fazla işlemin dahil edilebilmesi için 2017 yılında Segregated Witness (SegWit) yükseltmesini uygulamaya koymuştur. Fakat işlem ücretleri yüksek kalmayı sürdürmüştür.
Bir diğer sınırlama da gizliliktir. Whitepaper’da Bitcoin işlemlerinin gizli olduğu belirtilmiş olsa da Bitcoin ağındaki tüm işlemlerin detayları görülebilir durumdadır. Bu da bir kişinin Bitcoin adresine bakarak tüm alım geçmişini görebileceğiniz anlamına gelir.
Bitcoin, bu sınırlamaların üstesinden gelmek için zaman zaman ağda yükseltmeler yapmıştır. Fakat Bitcoin’de değişiklikler yapmak, ağın merkeziyetsiz doğası nedeniyle oldukça zordur. Hangi değişikliklerin yapılması ve hangilerinin yapılmaması gerektiğine karar veren tek bir kişi yoktur. Bunun için topluluğun mutabakata vararak karar vermesi gereklidir.
Bitcoin Taproot yükseltmesi nedir
Taproot; gizliliği, verimliliği ve ağın akıllı sözleşmeleri işleme becerisini artırmak üzere Bitcoin’in komut dosyalarını iyileştiren bir yumuşak çatallanmadır. 2017’deki SegWit yükseltmesinden bu yana en önemli Bitcoin yükseltmesi olduğu düşünülmektedir.
Taproot yükseltmesi 3 farklı Bitcoin İyileştirme Önerisinden (BIP) oluşur. Bunlar Taproot, Tapscript ve en temeli olan Schnorr imzaları adındaki yeni dijital imza şemasıdır. Taproot, Bitcoin kullanıcıları için işlem gizliliğinin artırılması ve işlem ücretlerinin düşürülmesi gibi çeşitli avantajlar getirmeyi amaçlar. Aynı zamanda Bitcoin’in daha karmaşık işlemler gerçekleştirebilmesine imkan tanıyacak ve özellikle de akıllı sözleşme becerileri, ağda Merkeziyetsiz Finansı (DeFi) ve benzersiz tokenleri (NFT) destekleme konularında Ethereum’la rekabet edebilmesi için ağın kullanım alanlarını genişletecektir.
Taproot önerisi, ilk olarak Bitcoin Core geliştiricisi Greg Maxwell tarafından Ocak 2018’de ortaya atılmıştır. Pieter Wuille tarafından yaratılan talebin ardından Taproot, Ekim 2020 itibarıyla Bitcoin Core kütüphanesine eklenmiştir. Yükseltmenin tam olarak faaliyete geçmesi için node operatörlerinin Taproot’un yeni mutabakat kurallarını benimsemesi gereklidir. Yükseltme, madencilerin %90’ının desteğini alarak 14 Kasım 2021’de 709.632. blokta resmi olarak etkinleştirilmiştir.
Taproot nasıl çalışır
Taproot yükseltmesini gerçekleştirmek için birlikte çalışan 3 Bitcoin Geliştirme Önerisi (BIP) vardır. Bu BIP’lerin her biri, diğerlerini farklı yollardan etkiler ve tamamlar.
Taproot’un Bitcoin’e katkısı nedir
Daha önce de bahsettiğimiz gibi Taproot, Bitcoin’in gizliliğine büyük katkılarda bulundu ve ağın kullanım alanlarını genişletti. Diğer potansiyel katkıları ise şunlardır:
1. Blockchain üzerinde transfer edilecek ve saklanacak veri miktarını azaltarak ağın ölçeklenebilirliğini artırma;2. Blok başına daha fazla işlem (daha yüksek TPS oranı);
3. Daha düşük işlem ücretleri Taproot’un bir diğer avantajı ise Bitcoin ağının bilinen risklerinden biri olan imza değiştirilebilirliğini ortadan kaldırmasıdır. Basitçe ifade edecek olursak imza değiştirilebilirliği, bir işlem onaylanmadan önce bu işlemin imzasını değiştirmenin teknik olarak mümkün olması anlamına gelir. İmza değiştirme ile yapılan bir saldırıda, işlem hiç gerçekleşmemiş gibi gözükecektir. Bu da Bitcoin’i, dağıtılmış kayıt defterinin bütünlüğünü bozabilecek çift harcama sorununa karşı açık hale getirir.
Taproot yükseltmesi neden önemlidir
Taproot’un etkinleştirilmesinin Bitcoin ağının hızlı ve güvenilir işlemler gerçekleştirme işlevini güçlendirmesi beklenmektedir. Taproot’tan önce Bitcoin protokolü halen Katman 1 geliştirmelerdeyken, Ethereum gibi diğerleri çoktan Katman 2’ye ve DApp’lere geçmiş durumdadır. Yükseltmenin ardından Bitcoin’e akıllı sözleşmeleri kullanıma sunma ve kullanım alanlarını popüler NFT ve DeFi piyasalarını gelecekte kapsayabilecek şekilde genişletme yolu açılmıştır.
Bitcoin ağının daha düşük ücretlerle daha verimli hale gelmesi, daha fazla işlemi ve daha geniş kapsamlı benimsenmeyi teşvik edebilir. Buna ek olarak, kullanıcılar işlem gizliliklerini koruyabilir, bu da BTC’nin piyasadaki diğer gizlilik coinleriyle rekabet etmesine imkan tanıyabilir.
Schnorr İmzaları (BIP340)
Schnorr imzaları, Bitcoin ağındaki işlemlerin daha hızlı ve güvenli bir şekilde doğrulanmasına imkan tanır. Alman bir matematikçi ve kriptograf olan Claus Schnorr tarafından geliştirilmiş bir kripto grafik imza şemasından oluşur. Schnorr, algoritmasını uzun yıllar boyunca patentle korumuş olsa da 2008 yılında patent resmi olarak sona ermiştir. Schnorr imzaları, diğer avantajlarının yanı sıra en çok basit ve etkili bir şekilde kısa imzalar oluşturmalarıyla tanınır.
Satoshi Nakamoto (Bitcoin’in yaratıcısı) tarafından benimsenen imza şeması Eliptik Eğri Dijital İmza Algoritmasıdır (ECDSA). Schnorr imza algoritması yerine ECDSA’nın tercih edilmesinin sebebi, bu algoritmanın halihazırda yaygın bir şekilde kullanılması, iyi anlaşılmış, güvenli, kompakt ve açık kaynaklı olmasıdır.
Ancak, Schnorr Dijital İmza Şeması’nın (SDSS) geliştirilmesi, Bitcoin ve diğer blockchain ağlarında yeni nesil imzaların yaratılması için başlangıç noktası olabilir.
Schnorr imzalarının başlıca avantajlarından biri de karmaşık bir Bitcoin işleminin içindeki birden fazla anahtarı alabilmesi ve bunlardan benzersiz tek bir imza yaratabilmesidir. Bu da işlemde yer alan birden fazla tarafa ait imzaların, tek bir Schnorr imzasında “birleştirilebileceği” anlamına gelir. Buna, imza birleştirme adı verilir.
Hatta Taproot, bir Bitcoin komut dizininin çalıştığı gerçeğini bile tamamen gizlemeyi mümkün hale getirir. Örneğin Taproot kullanarak Bitcoin harcamak, yapılan işlemi bir Lightning Ağı kanalı, eşler arası işlem ya da karmaşık bir akıllı kontratta yapmanızı birbirinden ayırt edilemez hale getirebilir. Bu işlemlerden herhangi birini izleyen bir kişi, eşler arası bir işlemden başka bir şey göremez. Fakat Taproot’un, asıl göndericinin ve son alıcının cüzdanlarının görünürlüğü üzerinde bir etki yaratmayacağını belirtmek de gerekir.
Taproot (BIP341)
Taproot yükseltmesi adını Taproot’tan alır. 2017’de yapılan SegWit yükseltmesinin üzerine inşa edilmiştir ve Bitcoin blockchainindeki işlem verisi miktarını ölçeklendirmek için Merkelleştirilmiş Alternatif Komut Dosyası Ağaçlarını (MAST) kullanır.
Bitcoin ağındaki işlemler açık ve özel anahtarlarla korunur. Bir cüzdandaki dijital varlıkları harcamak isteyen bir kişinin coinleri hareket ettirmeden önce cüzdanın gerçek sahibi olduğunu göstermek amacıyla bir imza sunması gereklidir. Tek imzalı işlemlerin dışında, Bitcoin işlemlerini daha karmaşık hale getirmek üzere zaman kilitli serbest bırakmalar, çoklu imza (multisig) şartları vb. çeşitli özellikler kullanılabilir.
Fakat bu karmaşık çoklu imza işlemlerinin doğrulanması için birden fazla girdi ve imza gereklidir, bu da blockchaine büyük miktarda veri ekler ve işlem hızını düşürür. Aynı zamanda, işlem bilgileri blockchain üzerinde otomatik olarak görünür hale gelir, bu da adres sahiplerinin hassas verilerini ortaya çıkarabilir.
MAST’ın entegre edilmesinden sonra tek bir MAST işleminin birden fazla komut dosyasını temsil edebilmesi sayesinde, gerekli olan komut dosyası ve doğrulama miktarı azaltılabilir. Dolayısıyla, kompleks bir Bitcoin işlemi MAST’a gönderildiğinde işlemin gerçekleştirilmesi için Merkle ağacına ihtiyaç duyulmaz. MAST, tüm bilgilerin yerine yalnızca işlemin gerçekleştirilen koşullarının blockchaine eklenmesine izin verir. Bu da ağ üzerinde saklanması gereken veri hacmini büyük oranda düşürebilir. Bu yaklaşım, Bitcoin blockchainine daha fazla ölçeklenebilirlik ve verimlilik getirmekle kalmaz, Bitcoin kullanıcıları için daha fazla gizlilik de sunar.
Tapscript (BIP342)
Tapscript, diğer 2 BIP’yi mümkün kılmak üzere Bitcoin Komut Dosyasına yönelik bir kodlama dili yükseltmesidir. Bir grup opkod‘dan, yani işlemlerin nasıl gerçekleştirileceğini belirlemek için kullanılan talimatlardan oluşur. Bloklarda daha fazla boş yerin kalmasının yeni özellikler için daha fazla esneklik sağlaması ve Bitcoin ağının gelecekte akıllı sözleşmeleri desteklemesine ve yaratmasına yardımcı olması beklenmektedir.
Taproot uzun süredir beklenen ve büyük destek alan bir Bitcoin yükseltmesidir. Schnorr imzalarıyla birlikte uygulamaya konması sayesinde gizlilik, ölçeklenebilirlik ve güvenlik gibi konularda önemli iyileştirmeler yapılmıştır. Bu yükseltmeler, Lightning Network’e yönelik ilgiye de artırabilir ve çoklu imzanın sektör standardı hale gelmesini teşvik edebilir.
