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什麼是 Taproot 以及它將如何使比特幣受益

摘要

自引入 SegWit 以來,Taproot 與 Schnorr 簽名一起成為 比特幣高度期待的技術升級。 Taproot 的目標是改變 比特幣腳本的操作方式,以提高隱私性、可伸縮性和安全性。通過將 Taproot 與名為 Schnorr 簽名的相關升級結合,將使更多事情成為可能。

任何熟悉加密貨幣社區的人都知道,隱私、可擴展性和安全性是主要問題。儘管比特幣是世界上最流行的加密貨幣,但它仍然需要解決這些問題。 Taproot 為此而生。

前言

比特幣有起有落,但事實證明,它是使加密貨幣保持穩固地位的錨點。不管這些年來出現的問題,例如 Gox hack 或臭名昭著的比特幣硬交叉,加密貨幣社區一直支持比特幣。但是有些問題是不能忽視的。最大的問題之一就是隱私。比特幣是公共區塊鏈,任何人都可以監視網絡上發生的交易。對於某些人來說這是一個主要問題。您可以通過硬幣混合和 CoinJoins 之類的技術來增加匿名性。但不幸的是,這些都不能使比特幣成為一種私人貨幣。儘管 Taproot 也不能做到這一點,但這它有助於增加網絡匿名性。 

人們普遍認為 Taproot 升級是解決比特幣缺乏隱私和相關問題重要的第一步。但是什麼是 Taproot,將如何使比特幣受益?讓我們近一步研究。

什麼是 Taproot?

Taproot 是可改進比特幣腳本以增加隱私並改善與復雜交易相關其他因素的一個軟分叉。比特幣網絡上的交易可以使用各種複雜的功能,包括時間鎖定發行、多重簽名要求等等。沒有 Taproot 的話,任何人都可以偵測使用這些複雜功能的交易,因為這些功能需要同時創建多個任務。Taproot 升級使"披風"成為可能,包括比特幣交易中所有包含這些功能的移動部分。因此即使交易採用了這些功能,它們也將看起來像是一次交易。對於比特幣隱私支持者來說是一個巨大的勝利。

事實上 Taproot 可以完全隱藏比特幣腳本的完全運行。例如使用 Taproot 花費比特幣可以在 Lightning Network ,一個對等交易或複雜的智能合約渠道中進行交易。監視這些交易的任何人都只能看到對等交易。值得注意的是,這並沒有改變原始發送人和最終收件人的錢包會被暴露這件事。

Taproot 提案最初由比特幣核心開發人員 Greg Maxwell 於 2018 年 1 月公佈。截至 2020 年 10 月,在 Pieter Wuille 創建的拉動請求後, Taproot 已合併到比特幣核心庫中。為了完全部署升級,節點運營商必須採用 Taproot 的新共識規則。根據展開的方式,此過程可能需要數個月。

Taproot 有望與另一個稱為 Schnorr 簽名的升級一起實現。這不僅使 Taproot 的實現成為可能,同時還啟用了人們期待已久的聚合簽名功能。

什麼是 Schnorr 簽名?

Schnorr 簽名由德國數學家和密碼學家 Claus Schnorr 開發的密碼學簽名方案組成。儘管 Schnorr 算法已受專利保護多年,但該專利於 2008 年正式到期。Schnorr 簽名主要以其生成短簽名的簡便性和效率而著稱。中本聰(比特幣創建者)採用的簽名方案是橢圓曲線數字簽名算法(ECDSA)。之所以選擇 ECDSA 而不是 Schnorr 算法,是因為它已被廣泛使用、易於理解、安全、緊湊並且開源。 

但是 Schnorr 數位簽名方案(SDSS)的發展可能是比特幣和其他區塊鍊網絡的新一代簽名的起點。

Schnorr 簽名的主要優點之一是它們能夠在復雜比特幣交易中獲取多個密鑰並產生唯一簽名。這意味著來自交易涉及的多方的簽名可以被“匯總”成一個單一的 Schnorr 簽名。這稱為聚集簽名。

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比特幣如何受益於 Taproot?

正如我們討論過的,Taproot 將為比特幣的隱私帶來重大改進。與 Schnorr 簽名結合使用時, Taproot 還可在執行交易時提高效率。除了增強隱私性外,其他潛在好處還包括:

  • 減少在區塊鏈上傳輸和存儲的數據量。
  • 區塊包含的交易更多(TPS 率更高)。
  • 降低交易費

Taproot 的另一個好處是,簽名將不再是比特幣網絡中的安全風險。簡而言之,簽名可延展性意味著技術上可以在確認交易之前更改簽名。這樣將使交易看起來從未發生過,這是比特幣面臨臭名昭著的雙重花費問題,這有可能破壞分佈式賬本的完整性。

結語

Taproot 是備受期待和廣泛支持的比特幣升級。如果將它與 Schnorr 簽名一起實現,我們將在隱私、可擴展性、安全性等方面有著重大改進。這些升級還可以引起閃電網絡的更多興趣,並鼓勵多重簽名成為行業標準。

無論您是否參與比特幣社區,提高隱私性、效率和安全性帶來的其他好處都會影響您使用比特幣的體驗。

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