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科普：比特币最强升级-Taproot

2021-12-03 12:10:46 | 来源： | 作者：佚名

这篇文章主要介绍了科普：比特币最强升级-Taproot的相关资料，希望这篇关于比特币Taproot升级的文章，能够使大家对Taproot有个更加深入的了解。

众人翘首以盼的 Taproot 是比特币网络迄今为止最大的一次升级，这里的大，不仅是升级内容分量十足，其对比特币的进程也将影响巨大。

什么是 Taproot 升级？

比特币作为有史以来第一种加密货币，缺乏其他一些加密货币所具备的功能。Taproot 升级计划于 2021 年 11 月的某个时候实施，将为比特币带来大量功能，包括更低的费用、增强的隐私和创建智能合约的潜力。

当中本聪在 2008 年创建比特币时，他将该协议设想为一种“点对点数字现金”。然而，他并没有预测到智能合约和去中心化金融的兴起，它们席卷了世界，并有望成为下一代互联网的支柱。因此，比特币区块链一直很简单，除了存储和转移比特币之外没有其他功能。尽管这在 2008 年是革命性的，但比特币的支持者正在寻求让这种加密货币更具竞争力，并使其更有可能在未来保住“头号加密货币”的头衔。

Taproot 升级是一系列更改，将有助于扩展比特币并为该网络带来新的用例。这些变化中的第一个是确认交易方式的转变。要确认交易，用户必须证明他们拥有用于转移资金的地址，这可以通过他们的私钥来证明。使用私钥，用户将进行签名，该签名证明他们拥有相关地址并且任何资金转移都是有效的。自发布以来，比特币一直使用椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。之所以选择它，是因为其可靠性和安全性，这两点对于保护区块链都非常重要。

然而，有一种相对较新的签名算法，称为Schnorr签名，它在其前身的基础上进行了极大的扩展，并为用户提供了多种好处。

其中最重要的好处之一就是保护隐私，特别是多签名钱包。多重签名钱包是具有多个私钥的比特币钱包，需要每个私钥才能确认交易。使用 ECDSA，区块链公开了某个地址具有多个私钥的事实，这可能会构成安全威胁。另一方面，Schnorr 签名将所有私钥编译在一起，使得多签名交易看起来与网络上的任何其他交易没有什么不同，而统一性使单个交易更难追踪，从而提高了隐私性。这将有助于更轻松地实施闪电网络，这是一种第 2 层扩展解决方案，可以利用 Taproot 的一些技术最终带来更好的比特币扩展能力。

科普：比特币最强升级-Taproot

Schnorr签名也可以批量确认，而不需要逐一验证 ECDSA。这意味着整个网络的交易将更便宜、更快。

由于计算能力的降低和交易的统一性，Taproot还提供了在比特币上创建智能合约的潜力。它们很可能仍然比以太坊或其他智能合同平台贵得多，而且功能有限。无论如何，价值1万亿美元的比特币与智能合约互动的能力是巨大的，可能有助于将智能合约技术带入主流。

升级定于2021年11月左右进行，将通过软分叉进行。软分叉意味着区块链升级时没有任何硬分叉的风险。正如以太坊的创建者 Vitalik Buterin 所指出的那样，软分叉有些争议，因为它们迫使所有矿工要么升级，要么离开。然而，它们可能对于用户来说更简单。要批准升级，90%的矿工必须同意，这需要几个月的时间才能完成。

科普：比特币最强升级-Taproot

尽管比特币网络既陈旧又简单，但Taproot升级表明，“教老狗新把戏”是可能实现的。它将使比特币保持相对于较新加密货币的竞争力，提供更高的隐私，并使区块链更接近其成为世界储备货币的目标。

这次升级将在比特币709,632区块开始执行，Taproot 的大版本升级包里包含了3 个部分( 我们通常把比特币改进提案叫做：BIP)，它们共同带来了更安全、更高效、更私密的比特币。

这三套强力的装备部件分别是：Schnorr 签名、Taproot、Tapscript

一、BIP340--Schnorr 签名

Schnorr 签名算法是由德国数学家、密码学家 Claus Schnorr 提出。Schnorr 签名算法几乎在各个层面均优于比特币现有的签名算法 ECDSA，但由于专利保护期(2008年2月过期，前该算法可以自由使用)的原因使比特币的出生就与 Schnorr 签名擦肩而过。

而这次，在比特币的开发者们做足了多年准备后，Schnorr 终于要来了。

Schnorr 签名的安全性已在数学上得到了证明，这将使得比特币的核心签名算法更加安全。

Schorr 支持签名的聚合节省存储空间签名长度更短，节省存储空间，Schnorr 签名数据比现有的 ECDSA 签名数据小11%，现有签名每个交易占用70-72个字节。由于 Schnorr 签名在交易中/在区块链上占据的空间较小(它们固定为64个字节)，因此可以实现较小的交易数据和较低的费用。这项升级在寸土寸金的比特币区块上，是意义深远的。

同时，Schnorr 签名方案可将多个交易输入的签名整合成一个，这大大保护了交易者的隐私。