Apa itu MAST dan Bagaimana Cara Memperbaiki Bitcoin?

Sementara bitcoin adalah kripto yang paling populer dan paling populer dengan kapitalisasi pasar, ia memiliki blockchain yang relatif sederhana tidak dapat mendukung beberapa fitur yang telah membuat beberapa penerusnya populer.

Memperkenalkan MAST
Dalam upaya untuk meningkatkan kecepatan serta mengurangi biaya yang terkait dengan transaksi, update Segregated Witness (SegWit) ditambahkan ke blokir Bitcoin pada bulan Agustus 2017. Sementara SegWit adalah tambahan yang banyak dipublikasikan, ada beberapa Bitcoin Improvement lainnya. Proposal (BIPs) yang berusaha memperbaiki mata uang digital. Sejumlah fokus ini pada MAST.

MAST adalah akronim untuk Merkelized Abstract Syntax Tree. Protokol ini merupakan penggabungan dari pohon Merkle dan algoritma Abstract Syntax Trees. Merkle tree adalah alat kriptografi yang memfasilitasi pengurangan ukuran data dalam satu blok. Dengan menggunakan akar Merkle, adalah mungkin untuk mengkonfirmasi apakah data dalam pohon Merkle benar tanpa perlu mendownload semua data.

Abstract Syntax Trees (ASTs) adalah algoritma yang berfungsi dengan membelah sebuah program ke bagian penyusunnya untuk memahami dan mengkategorikannya lebih mudah. Perpecahan ini membantu untuk mengakses semua data yang relevan lebih cepat juga. Kombinasi pohon Merkle dan AST memungkinkan kumpulan data yang lebih kompleks ditambahkan ke transaksi dalam blokir Bitcoin sambil tetap membiarkan data transaksi lebih kecil karena penggunaan bukti Merkle.

Pengembang Bitcoin Luke-jr menulis pada bulan November 2016, “Gagasan Merkelized Abstract Syntax Tree (MAST) adalah untuk menggunakan pohon Merkle untuk mengkodekan operasi dalam naskah. Saat belanja, pengguna hanya bisa menyediakan cabang yang mereka jalankan dan hash yang menghubungkan cabang dengan akar Merkle ukuran tetap. Ini mengurangi ukuran tumpukan penebusan dari O (n) ke O (log n) (n sebagai jumlah operasi). ”

Saat ini, blockchain Bitcoin mensyaratkan semua data yang terkait dengan transaksi untuk disertakan dalam data transaksi. Hal ini berlaku bahkan untuk data yang tidak digunakan selama bertransaksi. Hal ini membuat transaksi pada data ledgernya berat, dan akibatnya, prosesnya lebih lambat dari seharusnya. Dimasukkannya MAST akan menyebabkan perbaikan dalam proses transaksi bitcoin.

Pengembang timah Bitcoin telah meneliti dan menyempurnakan kemungkinan MAST. Ada tiga cara untuk MAST dapat ditambahkan ke blokir Bitcoin.

BIP114
Johnson Lau , pengembang memimpin bitcoin mengajukan permintaan tarik pada GitHub, menamai proposal BIP 114. Mendefinisikan BIP114, dia menyatakan:

“BIP ini mendefinisikan jenis program saksi baru yang menggunakan pohon Merkle untuk menyandikan cabang yang saling eksklusif dalam naskah. Ini memungkinkan kondisi penebusan yang rumit yang saat ini tidak memungkinkan, meningkatkan privasi dengan menyembunyikan skrip yang tidak dieksekusi, dan memungkinkan penyertaan data yang tidak konsensus diberlakukan dengan biaya rendah atau tanpa biaya tambahan. ”

Lau menjelaskan motivasi dibalik proposal tersebut terbawa dari sistem skrip Bitcoin yang aman namun agak tidak memadai dan tidak praktis. Jika diimplementasikan, proposal tersebut akan memungkinkan alamat SegWit asli untuk menggunakan akar Merkle untuk menyaksikan transaksi. Lau selanjutnya menjelaskan bahwa sementara BIP114 didasarkan pada MAST, ia memiliki beberapa perbedaan dan lebih baik disebut sebagai Merkelized Script. “Proposal ini adalah kasus MAST yang disederhanakan dan spesial. Alih-alih mengkodekan operasi perorangan, akar Merkle mengkodekan cabang naskah bersyarat yang saling eksklusif. Meskipun ini bukan implementasi penuh MAST, namun ini memberikan tingkat privasi dan skalabilitas O (log n) yang sama. ”

Proposal Mark Friedenbach
Pengembang bitcoin lainnya Mark Friedenbach telah menetapkan dua proposal bahwa ketika bekerja sama memungkinkan pengenalan MAST ke dalam blokir bitcoin. Yang pertama adalah BIP 116 yang berusaha mengizinkan “penulis naskah untuk berkomitmen pada serangkaian elemen data dan memiliki satu atau lebih elemen ini diberikan pada penebusan tanpa harus mengungkapkan keseluruhan rangkaian.” Dia menyebut opcode ini MERKLEBRANCHVERIFY.

BIP kedua adalah nomor 117, yang diberi nama Tail Call Semantics . Friedenbach menjelaskan bagaimana cara kerjanya untuk mencapai MAST yang menyatakan: “BIP ini, bersamaan dengan BIP 116, memungkinkan sebuah skrip untuk berkomitmen pada sejumlah jalur kode yang tidak terbatas, dan kemudian mengungkapkan jalur kode aktual yang digunakan pada waktu luang. Ini mencapai bentuk MAST general yang memungkinkan dekomposisi skrip bercabang kompleks menjadi satu set jalur eksekusi datar yang tidak bercabang, melakukan keseluruhan rangkaian jalan yang mungkin, dan kemudian hanya mengungkapkan jalur yang digunakan pada waktu luang. ”

Sementara proposal Laus hanya dapat berfungsi dalam skrip SegWit, proposal Friedenbachs dapat diimplementasikan dalam tiga skrip yang saat ini digunakan di blokir Bitcoin. Ini kosong, P2SH, dan SegWit. “Dengan menggunakan modularitas dan komposisi alat yang kuat namun sederhana seperti MERKLEBRANCHVERIFY dan rekursi ekor tunggal untuk membangun MAST, kami mengaktifkan fitur yang kompleks dan diinginkan sambil meminimalkan perubahan pada kode konsensus, meninjau beban, dan mendapatkan hutang teknis.”

Taphi Gregory Maxwell
Sementara Lau dan Friedenbach berfokus pada MAST karena efisiensi yang dapat diperkenalkan oleh protokol, Gregory Maxwell melihat peningkatan privasi yang dapat difasilitasi oleh implementasinya.

Maxwell sedang mengembangkan sebuah protokol bernama Taproot yang bertujuan untuk menjaga privasi transaksi. Karena kenyataan bahwa transaksi dengan kondisi mudah dibedakan dari biaya yang sederhana, Maxwell mengusulkan sebuah konstruksi yang memungkinkan kontrak cerdas yang kompleks terlihat seperti pembayaran sederhana.

Taproot adalah jenis khusus dari akar Merkle yang berfungsi sebagai delegasi CHECKSIG. Alat ini membuat tidak mungkin untuk membedakan antara pemenuhan kontrak cerdas dan transaksi sederhana lainnya karena “kompleksitas perhitungan verifikasi dari jalur tanda tangan jelas sama dengan tanda tangan polos lainnya (karena tidak dapat dibedakan). Verifikasi penebusan cabang memerlukan hash dan perkalian dengan titik konstan yang benar-benar lebih efisien daripada verifikasi tanda tangan dan dapat digabungkan secara efisien menjadi validasi tanda tangan batch. ”

Apa Keuntungan Pelaksana MAST?
Keuntungan terbesar yang ditawarkan oleh penambahan MAST adalah kemungkinan fungsi kontrak cerdas sekaligus skalabilitas. Menggunakan MAST, adalah mungkin untuk menulis daftar panjang kondisi dalam pembelanjaan tanpa pertumbuhan data yang proporsional. Karena ini, adalah mungkin untuk membuat kontrak cerdas yang kompleks pada blockchain Bitcoin. Selanjutnya, MAST juga dapat membantu mengatasi masalah skalabilitas. Upgrade ini cukup unik, sehubungan dengan tidak adanya trade-off antara efisiensi, fungsionalitas dan privasi.

Selain itu, MAST akan menghasilkan tingkat privasi yang lebih tinggi terkait dengan transaksi pada blockchain Bitcoin karena hanya informasi yang digunakan saat proses transaksi disertakan dalam data transaksi. Data yang mungkin dilekatkan pada bitcoin namun tidak digunakan dalam transaksi, seperti timelock atau kondisi, tidak termasuk dalam data transaksi. Ini melindungi privasi mereka yang termasuk dalam kondisi karena data yang terkait dengannya tidak dibuat untuk umum. Selain itu, MAST juga dapat mengembalikan kelonggaran karena hal itu akan membuat tidak mungkin untuk memastikan unit mana yang terkait dengan kontrak cerdas dan yang menghabiskan biaya sederhana.

Terakhir, penggunaan MAST akan menghasilkan lebih sedikit data per transaksi karena penggunaan pohon Merkle. Akar Merkle dan bukti Merkle akan menghapus kebutuhan untuk memasukkan keseluruhan kumpulan data. Sebagai akibatnya, transaksi pada blockchain juga akan lebih cepat.

Meskipun masih harus dilihat saat MAST akan ditambahkan ke dalam blockchain Bitcoin, pasti akan lebih baik untuk mata uang digital dan fungsinya jika memang terjadi.