Taproot Bitcoin：比特币隐私和可扩展性的未来
【GPT】 Taproot升级是比特币网络的重要协议升级，它结合了Schnorr签名和MAST功能，增强了交易的隐私性和效率，支持更复杂的智能合约，有利于比特币金融平台等其他比特币解决方案。Taproot于2021年11月激活，只有升级到支持Taproot的钱包才能使用其功能，它增强了交易隐私，优化了效率，推动了数字资产领域的创新，并降低了“受污染”比特币单位的风险。
原文作者：DIBA
原文来源：diba
编译：白话区块链
在比特币生态系统中，创新不断重塑格局，为隐私、可扩展性和效率设定新标准。最近的一项突破性创新是 Taproot 升级，它有望重新定义比特币网络中的隐私和可扩展性领域。
在这篇博文中，我们将揭开 Taproot 的复杂性，探讨它为何能够改变游戏规则。
1、了解Taproot
Taproot 于 2021 年 11 月实施，是比特币网络中的变革性协议升级。这是一个社区驱动的升级，旨在通过批量处理多个签名和交易来简化验证过程。这与前 Taproot 时代相比是一个重大飞跃，在前 Taproot 时代，每个数字签名都必须根据公钥单独进行验证，使得过程缓慢且繁琐。
为什么主根很重要？答案在于其对隐私和效率的双重关注。在 Taproot 出现之前，区分单签名交易和多重签名交易非常简单，这使得追踪交易变得更加容易，从而损害了隐私。
Taproot 巧妙地将这些交易混合在一起，因此它们彼此无法区分。这种增强的匿名性是保护比特币网络用户隐私的重要一步。这不仅使第三方将交易追溯到个人用户变得更具挑战性，而且还增加了一层安全层，以防止潜在的恶意行为者可能利用交易数据来达到邪恶目的。
2、Taproot如何工作
从技术上讲，Taproot 结合了Schnorr 签名，这是现有 ECDSA 的更安全、更简化的替代方案。得益于 Schnorr 的线性特性，这可以更快地批量验证交易。
除此之外，Taproot 还引入了一项称为“Merkleized Abstract Syntax Trees”（MAST）的功能。MAST 允许在事务中嵌入更复杂的条件，但仅显示事务执行时满足的条件。此功能增强了隐私性，还减少了需要存储在区块链上的数据量。
3、主根的好处
1）增强隐私：使用 Taproot，区分不同类型的交易变得越来越困难，无论是简单的资金转移还是复杂的智能合约执行。这种级别的隐私在比特币网络中是前所未有的。
2）改进的可扩展性： Taproot 优化了交易的大小，使交易更快、更便宜。这对于速度和成本效率至关重要的比特币应用程序尤其有利。
3）智能合约灵活性： Taproot 的实施降低了智能合约的资源密集度，从而使它们对于日常交易来说更加实用和易于访问。这种多功能性为比特币网络上的独特数字资产（UDA）和其他高级功能开辟了新的可能性。
4、Taproot 与原生 SegWit
在深入比较 Taproot 和 Native SegWit 之前，我们首先了解一下 Native SegWit 是什么。
本机隔离见证，或本机 SegWit，是 2017 年实施的协议升级，旨在提高比特币网络的可扩展性和交易速度。它的工作原理是改变数据的存储方式，有效地减少每个事务的大小并释放块中的空间。这是提高比特币效率的重要一步，但它并没有解决所有问题。
5、Taproot 和原生 SegWit 之间的区别：
1）隐私：
- Taproot：通过使单签名和多重签名交易无法区分来增强用户隐私。
- Native SegWit：不提供额外的隐私功能。
2）交易效率：
- Taproot：允许批量签名，减少交易规模和成本。
- Native SegWit：减少交易大小，但不允许签名聚合。
3）智能合约功能：
- Taproot：支持更复杂的智能合约并减少资源密集度。
- Native SegWit：缺乏先进的智能合约功能。
4）签名算法：
- Taproot：利用 Schnorr 签名，该签名更安全并且允许更快的批量验证。
- Native SegWit：使用ECDSA，批量验证效率较低。
6、哪个更好？
Taproot 显然具有优势，因为它增强了交易隐私并优化了效率，使其成为在DIBA等先驱平台上进行无缝且安全的数字资产交易的理想选择。其智能合约功能还推动了数字资产领域的创新，正如 UDA（又名比特币 NFT）的引入所体现的那样。
此外，Taproot 先进的智能合约功能也有利于比特币金融平台等其他比特币解决方案。例如，Blockstream 和 Lightning Network 等平台也在利用 Taproot 来优化其服务。这些优势使 Taproot 成为各种比特币应用的最佳选择。
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比特币生态太扩容方案巡礼（2）： BitVM——蚀刻的艺术
Robin Linus提出了一个BitVM计划，旨在将智能合约引入比特币区块链。通过哈希锁、OP_BOOLAND和OP_NOT等技术，可以实现复杂的计算过程，Taproot Tree可以将逻辑电路蚀刻到一系列树状结构相连的UTXO交易的Taproot脚本中，形成一个可以处理一定计算任务的“类合约”逻辑电路。Taproot Assets可以实现安全的结算，而Metatrust可以为BitVM生态的安全落地提供保障。
比特币资产协议的演变和未来潜在发展轨迹
本文回顾了比特币历史上出现的资产协议，并探讨了未来发展的潜在轨迹。RGB是一种使用客户端验证的资产，Taproot Assets是基于Taproot的CSV资产协议，它们都具有高效的验证效率和安全性，并使用TaprootScriptVM和vPSBT。它们支持轻节点验证，可以立即重用LND的基础设施，未来可以将验证计算放到链下计算，释放当前区块链基础设施的性能。
7、Taproot 对比特币隐私的影响
Taproot 最引人注目的方面之一是它对比特币隐私的变革性影响。
与仅关注混淆交易细节的传统隐私解决方案不同，Taproot 采用更全面的方法。它采用了一种称为“脚本隐藏”的技术，该技术本质上掩盖了交易的真实性质，直到它被执行。这意味着，无论您是将比特币发送到单个地址还是参与多方智能合约，交易对于外部观察者来说都是一样的。
这对比特币的可互换性具有深远的影响，可互换性确保每个比特币都可以与其他比特币互换。在所有交易看起来都相似的世界中，“受污染”的比特币单位（与非法活动相关的单位）失去其价值的风险会大大降低。
例如，考虑一个场景，您参与使用比特币购买房地产的多重签名交易。使用 Taproot，这种复杂交易的细节与简单的一对一交易没有区别。这种级别的隐私可确保您的财务活动保持机密，从而降低遭受针对性攻击或审查的风险。从本质上讲，Taproot 使比特币不仅成为一种价值储存手段，而且成为一种安全、私密交易的媒介。
8、关于 Taproot的常见问题
1）Taproot 有哪些潜在风险？
虽然 Taproot 增强了隐私性，但它仍然是新的，并且可能存在未被发现的漏洞。
2）Taproot什么时候会被激活？
Taproot 于 2021 年 11 月激活。
3）如何使用 Taproot？
您可以使用支持 Taproot 的钱包来增强交易的隐私性和效率。
4）Taproot 是否与所有比特币钱包兼容？
不可以，只有升级到支持Taproot 的钱包才能使用其功能。
5）Taproot 对于交易费用意味着什么？
由于其批处理多个签名的效率，Taproot 通常会降低交易费用。
10、结论
简而言之，Taproot 是比特币生态系统的游戏规则改变者。这是一次技术升级，加速了向更加私密、高效和多功能的比特币生态系统的飞跃。
从对交易隐私的革命性影响到相对于原生 SegWit 的微妙优势，Taproot 正在为更具包容性和安全的数字资产格局奠定基础。
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