Taproot란 무엇인가요?

Taproot는 Bitcoin 네트워크의 개인 정보 보호 및 효율성을 개선하는 것을 목표로 하는 업그레이드입니다. Taproot는 2017년 Segregated Witnesses (SegWit)가 출시된 이후 4년 만에 이루어진 Bitcoin의 첫 번째 업그레이드입니다.

Taproot 업데이트는 BIP340 (BIP – Schnorr), BIP341 (BIP – Taproot), BIP342 (BIP – Tapscript)를 포함한 세 가지 Bitcoin Improvement Proposals (BIP)를 포함합니다. 

BIP-Schnorr는 트랜잭션을 승인하는 더 빠르고, 더 안전하며, 데이터 집약도가 낮은 방식인 “Schnorr Signatures”를 도입합니다. BIP – Schnorr는 또한 “MAST”라고 불리는 기술을 사용하여 블록체인에 더 적은 스마트 계약 트랜잭션 데이터를 커밋하면서 일부 개인 트랜잭션 정보를 가리는 BIP – Taproot를 가능하게 합니다. 마지막으로, BIP – Tapscript는 Schnorr 및 Taproot 기술을 활용하는 업그레이드된 트랜잭션 프로그래밍 언어를 Bitcoin에 제공합니다. Tapscript는 또한 개발자들이 향후 Bitcoin 업그레이드를 더 효율적으로 구현할 수 있도록 합니다.

Taproot는 2018년 1월 Bitcoin 코어 개발자 Gregory Maxwell에 의해 처음 제안되었습니다. 이 제안은 광범위하게 지지받았으며 2021년 6월 12일 대다수의 Bitcoin 채굴자들로부터 구현에 대한 합의에 도달했습니다. Taproot는 2021년 11월 14일 블록 709,632에서 활성화되었습니다.

Taproot 업그레이드의 중요성을 이해하려면 오늘날 Bitcoin 트랜잭션이 어떻게 처리되는지 알아야 합니다. Bitcoin 지갑은 기존 은행 계좌와 유사하게 작동하며, 지갑에 보관된 자금에 접근하려면 “계좌 번호”와 “비밀번호”가 모두 필요합니다. 사용자가 지갑을 생성할 때, 고유한 암호화 키 쌍(하나는 공개 키, 다른 하나는 개인 키)을 생성하여 Bitcoin을 보내거나 받을 수 있도록 합니다. 공개 키는 “계좌 번호” 역할을 하고 개인 키는 “비밀번호” 역할을 합니다.

개인 키는 트랜잭션을 인증하고 코인 분배를 설명하는 암호화 서명을 생성하여 악의적인 행위자가 코인을 훔치거나 자금을 부당하게 사용하는 것을 방지합니다.

트랜잭션 세부 정보와 개인 키에서 파생된 암호화 서명은 트랜잭션을 실행하고 검증하는 데 필요합니다. 누구나 블록체인에서 이 서명을 볼 수 있으며 독립적으로 그 진위 여부를 확인할 수 있습니다.

Taproot 업그레이드는 세 가지 BIP를 구현합니다.

BIP340 – Schnorr signature 기술은 더 작고, 더 안전하며 유연한 유형의 암호화 서명을 구현합니다. 또한 “키 집계”라고 불리는 기술을 도입하여 다중 서명 트랜잭션(여러 당사자가 단일 트랜잭션을 승인하는 경우) 및 스마트 계약(사전 정의된 조건이 충족되어야 트랜잭션이 실행되는 경우)이 표준 단일 서명 트랜잭션과 동일한 양의 데이터를 Bitcoin 블록체인에 커밋할 수 있도록 합니다. Schnorr Signatures를 사용하면 관련된 모든 참가자의 모든 공개 키와 서명 대신 단일 집계 공개 키와 단일 집계 서명이 모두 기록됩니다. 그 결과 블록체인 부하가 줄어들며, 관찰자가 트랜잭션에 단일 또는 다중 승인자가 포함되어 있는지 해독할 수 없습니다. 주목할 점은 Schnorr signature는 Bitcoin이 처음부터 사용해 온 암호화 알고리즘인 Elliptic Curve Digital Signature Algorithm (ECDSA)과 하위 호환됩니다. 이를 통해 거래소, 수탁 기관 및 지갑과 같은 서비스 제공업체는 시간이 지남에 따라 업그레이드를 선택할 수 있습니다.

BIP341 – Taproot는 가장 최근의 Bitcoin 업그레이드인 SegWit의 개인 정보 보호 혁신을 기반으로 하며, Merklized Alternative Script Trees (MAST)를 구현합니다. 이는 스마트 계약 트랜잭션의 실행된 조건만 블록체인에 커밋하고 다른 모든 가능한 결과의 전체 세부 정보는 커밋하지 않도록 합니다. Merkle tree는 암호화에서 전체 세트를 공개할 필요 없이 데이터가 세트에 존재함을 증명하는 방법으로 널리 사용됩니다. 실행된 트랜잭션의 세부 정보만 노출함으로써 Taproot는 Bitcoin 사용자에게 더 큰 개인 정보 보호를 제공합니다. Taproot를 사용하면 체인을 감사하는 사람들은 실행되지 않은 트랜잭션 조건이나 결과를 볼 수 없으며, 이는 사용된 지갑 유형과 같은 민감한 개인 정보를 포함할 수 있습니다. MAST는 또한 실행되지 않은 트랜잭션 정보가 더 이상 블록체인에 기록되지 않으므로 더 큰 확장성, 트랜잭션 처리량 및 효율성을 제공해야 합니다. 

BIP342 – Tapscript는 업그레이드를 선택하는 사람들을 위해 Schnorr Signatures 및 Taproot 기술을 수용하기 위해 Bitcoin 트랜잭션 매개변수를 작성하는 데 사용되는 Script 코딩 언어를 업데이트합니다. Tapscript는 또한 새로운 유형의 opcodes (트랜잭션 명령어)를 더 원활하게 도입할 수 있도록 하여 향후 Bitcoin 업데이트를 더 쉽게 구현할 수 있도록 합니다.

이 업그레이드의 완전한 영향은 더 많은 서비스 제공업체가 이 기술을 채택함에 따라 향후 몇 년 동안 입증될 것이지만, Taproot의 점진적인 개선은 Bitcoin의 장기적인 생존 가능성에 중요할 것으로 예상됩니다.

Taproot의 개인 정보 보호 및 효율성 이점은 동전의 양면과 같습니다. 블록체인에 더 적은 트랜잭션 정보를 커밋함으로써 Bitcoin의 공개 원장을 확인하는 누구에게나 더 적은 트랜잭션 데이터가 제공됩니다. 더 적은 데이터를 커밋하는 것은 또한 각 블록에 더 많은 트랜잭션을 위한 공간을 만들며, 이는 수수료를 줄이고 트랜잭션 처리량을 증가시켜야 합니다.

Taproot는 또한 Bitcoin에서 더 큰 스마트 계약 유연성을 위한 문을 엽니다. 복잡한 스마트 계약은 수년 동안 다른 블록체인 네트워크에서 쉽게 생성하고 시행할 수 있었지만, Taproot는 Bitcoin 네트워크에서 탈중앙화 금융 (DeFi)을 가속화하는 데 필요한 기술적 기반을 마련할 것으로 예상됩니다. Taproot의 구현으로 Bitcoin은 수만 명의 서명자가 있는 대규모 스마트 계약을 호스팅할 수 있으며, 모든 참가자를 가리고 단일 서명 트랜잭션의 크기를 유지합니다.

Taproot 업그레이드는 또한 Lightning Network가 더 효율적이고 빠르게 확장될 수 있도록 해야 합니다. 일부는 Taproot가 Lightning Network와 결합하여 Bitcoin의 유용성을 “가치 저장 수단”에서 “교환 매개 수단”으로 발전시켜, Bitcoin이 진정한 P2P 디지털 현금임을 더욱 입증할 것이라고 믿습니다.

Taproot가 Bitcoin에 가져오는 업그레이드는 중요하지만, Taproot의 가장 중요하고 오래 지속될 영향은 그 자체보다는 구현 방식에 있을 것입니다. 4년 전 Bitcoin Cash의 탄생으로 이어진 악명 높은 블록 크기 전쟁 이후 Bitcoin 프로토콜의 첫 번째 주요 업데이트로서, Taproot는 향후 몇 년 동안 BIP가 아이디어 구상에서 구현에 이르기까지 어떻게 발전할지에 대한 운영 기반을 확립할 가능성이 높습니다.

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