Apa Arti Schnorr Signature untuk Bitcoin？

【TL；DR】

- Schnorr signature adalah skema tanda tangan yang dikembangkan dengan Taproot upgrade untuk memperbaiki beberapa kelemahan protokol ECDSA。 - Fungsi Schnorr mirip dengan ECDSA tetapi ia memiliki banyak kelebihan。

- Schnorr signature menggabungkan beberapa tanda tangan saat transaksi memiliki lebih dari satu alamat utama。

- Mereka mengambil lebih sedikit ruang dan menyediakan penskalaan layer-one dengan meningkatkan jumlah transaksi yang dapat dilakukan setiap blok。

- Schnorr signature juga memberikan keamanan pada Bitcoin terhadap serangan spam。

- Perhitungan dalam Schnorr signature dan nomor acak dapat menunda transaksi，dan komputer akan menghabiskan lebih banyak sumber daya bandwidth komputasi。

Kata kunci：Schnorr Signature，Bitcoin network，BTC，Digital signature，ECDSA， Kunci privat。



Peninjauan

Bitcoin memberlakukan hak kepemilikan dengan algoritme digital signature yang memungkinkan derivasi kunci publik dari kunci privat berbagai pengguna。

Kunci pribadi adalah sarana identitas unik di jaringan Blockchain dan memungkinkan pengguna untuk menghasilkan alamat untuk menerima dan mentransfer koin。

Jenis algoritme digital signature yang digunakan Bitcoin sebelumnya adalah Elliptic Curve Digital Signature Algorithm（ECDSA）。ECDSA diterapkan oleh Bitcoin karena bersifat open source，terpercaya，dan teruji dengan baik untuk diadopsi。

Meski ECDSA memfasilitasi keamanan jaringan dan transaksi，terdapat beberapa kemunduran，termasuk kurangnya perlindungan paten。Oleh karena itu，pengembang memutuskan bahwa Bitcoin mengadopsi algoritme signature yang berbeda，Schnorr signature，yang menghadirkan lebih banyak keuntungan。

Apa itu Schnorr Signature？




Schnorr signature adalah jenis algoritma signature yang menggunakan Elliptic Curve Cryptography（ECC），mirip dengan ECDSA。Schnorr signature mengadopsi teknologi baru，yang dikenal sebagai Taproot upgrade，untuk meningkatkan kapasitas dan skalabilitas seluruh jaringan blockchain。

Schnorr signature menawarkan banyak keuntungan dibandingkan ECDSA dalam hal skalabilitas dan penyimpanan dan bertujuan untuk meningkatkan privasi Bitcoin dan mata uang kripto lainnya。

Algoritme Schnorr signature pertama kali dirancang oleh kriptografer Jerman，Claus Schnorr，pada tahun 1980-an。


Bagaimanakah cara kerja Schnorr signature？

Agregasi Kunci
Schnorr signature memiliki fitur “linear”，yang memungkinkan kunci publik dari beberapa pengguna digabungkan menjadi satu kunci publik melalui perhitungan linier，dan signature agregat relatif dapat dihasilkan。

Dalam kata lain，teknologi Schnorr menggabungkan multi-signature menjadi satu，membantu mempromosikan privasi transaksi，menghemat biaya dengan multi-signature di __script__ pembuka，menghemat ruang on-chain yang penting，dan mewujudkan perluasan。


Teknologi Taproot
Signifikansi Schnorr signature untuk Bitcoin juga bergantung pada peran landasannya untuk teknologi seperti Taproot。Taproot berasal dari MAST（Merkelized Abstract Syntax Tree）， yang dapat mengekspresikan __script__s kompleks dalam bentuk Merkel tree。Salah satu karakteristik penting dari Merkel tree yaitu dapat dengan cepat memverifikasi keberadaan nilai node tanpa mengungkapkan data sebenarnya dari cabang yang tidak relevan。Ini banyak digunakan untuk menyimpan transaksi dan menyatakan data di blockchain。


Apa arti Schnorr Signature untuk Bitcoin

Skalabilitas
Schnorr signature mengizinkan agregasi kunci，memungkinkan node Bitcoin untuk memvalidasi signature secara berkelompok。Validasi batch ini secara signifikan mengurangi waktu dan daya komputasi yang diperlukan untuk membuktikan transaksi yang memiliki banyak masukan。

Skema Multi-Sig
Transaksi multi-signature（multi-sig），seperti namanya，memerlukan beberapa signature untuk mentransfer Bitcoin dalam jumlah tertentu。 Algoritme Schnorr signature memungkinkan kunci publik digabungkan menjadi satu kunci publik，memungkinkan grup untuk membuat satu digital signature yang mewakili beberapa signature independen。

Biaya yang dikurangi
Schnorr membuat skema multi-sig besar jauh lebih menarik bagi pengguna dan jaringan Bitcoin。Ini mengurangi biaya pemindahan dana bagi pengguna dan masalah penskalaan yang terkait dengan penggunaan transaksi multisig yang lebih berat。

Misalnya，dalam pengaturan multisig A 2 dari 3 yang menggunakan Schnorr signature dapat mengurangi jumlah kunci publik yang perlu diketahui jaringan Bitcoin sebesar 67% dan mengurangi jumlah signature yang diperlukan sebesar 50%。Hal itu akan secara signifikan mengurangi jumlah data yang perlu dilacak dan dicatat oleh jaringan Bitcoin。

Keamanan jaringan
Skema Schnorr signature memungkinkan untuk meningkatkan keamanan jaringan terhadap serangan spammer。Dengan penerapan ini，penyerang harus mengirim lebih banyak transaksi untuk menempati ruang yang sama dalam satu blok。Hal ini membuat serangan lebih mahal dan kurang layak bagi penyerang。

Privasi
Agregasi kunci meningkatkan skalabilitas dengan memangkas jumlah data yang diperlukan untuk memindahkan dana dalam dompet multi-sig dan juga meningkatkan privasi untuk jenis transaksi ini。

Untuk jaringan Bitcoin，pengaturan multisig yang didukung oleh algoritme Schnorr signature muncul sebagai satu kunci publik dengan satu digital signature。Sebaliknya，kunci publik dan digital signature merupakan kombinasi dari beberapa kunci dan beberapa signature。

Ini mempromosikan privasi setiap peserta dalam pengaturan multi-sig。Jaringan tidak akan mengetahui kunci publik yang diperlukan untuk membuat kunci publik agregat dan tidak akan mengetahui pihak mana yang menandatangani transaksi。

Menerapkan skema signature ini dapat meningkatkan privasi jaringan dengan memungkinkan transaksi Schnorr signature untuk terlihat identik dengan transaksi single-signature konvensional。Maka mereka tidak bisa dibedakan antara satu sama lain。





Kelemahan Schnorr signature di jaringan Bitcoin

Karena karakteristik Schnorr menggabungkan tanda tangan kunci privat，ini memerlukan beberapa putaran interaksi antara pengguna，yang lebih menantang daripada ECDSA sebelumnya。Selain itu，ia memiliki permintaan nomor acak yang relatif tinggi。Menghitung signature dan nomor acak ini merupakan proses yang membosankan；hal ini akan menyebabkan sedikit keterlambatan dalam langkah pengiriman transaksi，dan komputer akan mengkonsumsi sumber daya bandwidth komputasi yang lebih banyak。

Mengapa Bitcoin Tidak Menggunakan Schnorr Sebelumnya？

Schnorr signature ada sebelum ECDSA tetapi tidak diintegrasikan ke dalam Bitcoin sejak awal。

Satu penjelasan untuk hal ini yaitu bahwa Claus Schnorr mematenkan Schnorr Signature selama penemuan mereka pada tahun 1990。Hal ini，dalam beberapa hal，membatasi penggunaan dan inovasi lebih lanjut dari Schnorr Signature。Karena ECDSA merupakan open source，ia diuji secara menyeluruh，dapat dipercaya，dan karenanya，diadopsi secara luas。Terlepas dari kenyataan bahwa paten Schnorr berakhir pada tahun 2008—tahun yang sama saat Bitcoin dibuat—disimpulkan bahwa Schnorr signature tidak memiliki penerimaan dan pengujian yang diperlukan untuk melindungi sistem yang sama pentingnya dengan Bitcoin。


Kata Akhir

Schnorr signature adalah salah satu teknologi relevan yang meningkatkan jaringan Bitcoin secara keseluruhan。Dibandingkan dengan ECDSA，Schnorr signature lebih aman dan terukur dan juga membawa perluasan ruang pada rantai Bitcoin。

Di tahun-tahun mendatang，Schnorr signature diharapkan akan membawa lebih banyak pengembangan teknis baru ke protokol Bitcoin dan dunia blockchain。




Pengarang：Gate.io Pengamat：M. Olatunji Penerjemah：Tasya A.
Disclaimer：
*Artikel ini hanya mewakili pandangan pengamat dan bukan merupakan saran investasi。
*Gate.io memiliki semua hak atas artikel ini。Memposting ulang artikel akan diizinkan asalkan diberikan izin oleh Gate.io。Dalam semua kasus lain，tindakan hukum akan diambil karena pelanggaran hak cipta。