什么是Taproot,它又如何让比特币受益?
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导语
什么是Taproot?
什么是Schnorr签名?
Taproot如何让比特币受益?
总结
什么是Taproot,它又如何让比特币受益?
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什么是Taproot,它又如何让比特币受益?

什么是Taproot,它又如何让比特币受益?

高阶
Published Dec 2, 2020Updated Oct 21, 2021
5m

摘要

隔离见证(SegWit)问世以来,Taproot与Schnorr签名一直是备受期待的比特币技术升级。Taproot旨在改变比特币脚本的运作方式,提升私密性、可扩展性与安全性。Taproot与名为Schnorr签名的相关升级结合后,上述目标及更多计划将有望实现。

所有熟悉加密货币社区的用户都知道,私密性、可扩展性与安全性是社区关注的重点。虽然比特币是全球最热门的加密货币,但这些问题仍有待解决。Taproot的目标正是解决上述问题。


导语

比特币虽起伏不定,但事实证明,它仍是撑起加密货币世界的“顶梁柱”。多年来,虽然加密货币世界发生过Mt. Gox遭到入侵、臭名昭著的比特币硬分叉等各种问题,但加密货币社区始终支持比特币。
然而,某些问题却不能忽视——最重大的当属私密性问题。比特币是一条公共区块链,任何人都能监控网络中的交易。对某些人来说,这是一项最大的隐忧。
虽说有可能通过货币混合与CoinJoin等技术来提升匿名性,但这些技术终究无法将比特币变成隐私币。虽说Taproot同样无法做到这一点,但它却有可能提升网络的匿名性。

Taproot升级备受期待,被视为解决比特币私密性欠佳以及其他相关问题的重要起点。究竟什么是Taproot?它如何让比特币受益?我们来深入研究一下:


什么是Taproot?

Taproot是一次优化比特币脚本的软分叉,其目的是提升私密性并改进复杂交易的其他相关指标。比特币网络中的交易可通过释放时间锁、要求多重签名等功能提升复杂度。
若无Taproot,任何人皆可检测到使用上述复杂功能的交易,这些复杂功能会要求创建多笔交易。通过Taproot升级,这类比特币交易的部分活动就有可能隐匿起来。即使交易中使用了这些功能,它们看起来也像单笔交易。对于倡导比特币私密性的用户而言,这是一项重大变革。

实际上,Taproot可以让人完全看不出来比特币脚本在运行。例如,采用Taproot后,无论是闪电网络通道交易、点对点交易还是通过复杂的智能合约,不同比特币支付方式看起来毫无差别。这些交易的监控者看到的只有点对点交易。然而,值得注意的是,这并未改变发送者与最终接收者的钱包信息暴露于外的事实。

Taproot提案最初由Bitcoin Core开发者Greg Maxwell在2018年1月提出。2020年10月,Pieter Wuille创建代码拉取请求,将Taproot并入Bitcoin Core代码库。为了全面部署升级,节点运行者必须采用Taproot的全新共识规则。激活过程可能耗时数月,具体取决于上述过程的进度。

Taproot预计将与另一项称为“Schnorr签名”的升级同时执行。执行完毕后,除了实施Taproot方案,还能激活一项备受期待的功能——签名聚合。


什么是Schnorr签名?

Schnorr签名密码学签名方案组成,开发者是德国数学家兼密码学家Claus Schnorr。多年来,Schnorr的算法始终受专利保护,但该专利于2008年正式过期。Schnorr签名优点众多,尤其在短签名生成方面,以简洁高效著称。
中本聪(比特币创始人)采用的签名方案称为“椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)”。选择ECDSA而非Schnorr签名算法的原因在于,前者使用广泛、易于理解、安全稳定、轻量并且开源

然而,Schnorr数字签名计划(SDSS)的推进可能是比特币与其他区块链网络应用新一代签名技术的起点。

Schnorr签名的一大核心优势是在复杂的比特币交易中提取多组密钥,生成独一无二的签名。因此,交易中各方的签名可整合为单一的Schnorr签名,这个过程称为“签名聚合”。



Taproot如何让比特币受益?

正如前文讨论所述,Taproot可显著提升比特币的私密性。与Schnorr签名结合后,Taproot还将提高交易执行效率。除了提升私密性外,还有其他潜在优势,包括:

  • 降低区块链中传输与存储的数据量;
  • 每个区块处理更多交易(提升更高TPS速率);
  • 削减交易费用。
Taproot的另一项优势是移除了签名的延展性,它是比特币网络一项已知的安全风险。简而言之,从技术角度出发,签名延展性是指交易确认前,签名可以修改。通过这种手段,攻击者可伪造出交易从未发生过的假象。这会让比特币暴露于臭名昭著的双花问题之下,有损分布式账本的公正性。


总结

Taproot是一次备受期待、广受支持的比特币升级。若能与Schnorr签名一起实施,私密性、可扩展性、安全性及其他特性将得到显著改善。这些升级将提升闪电网络的吸引力,推动多重签名成为广泛应用的行业标准。

不论您在比特币社区的参与程度如何,优化私密性、效率、安全等要素都将为用户创造附加价值,改善比特币的使用体验。

关于Taproot与比特币改进提案(BIP),是否还有其他疑问?敬请访问我们的问答平台Ask Academy,币安社区的成员们将耐心为您答疑解惑。