比特币:比特币Taproot升级在即：它的来源、内容与影响是什么？-ODAILY_比特币汇率查询

吴说作者|袁奔

本期编辑|ColinWu

近期，比特币将迎来自己的的一次重要的软分叉升级Taproot，超过90%的矿工同意了这次升级，因此不太可能会出现SegWit升级时出现的社区分叉论战。似乎此次升级并没有引起太多的关注，但是也有不少文章将其称作最重要的升级。

Taproot升级到底是什么，它是否真的让人激动不已？

Taproot本身是主根系植物的意思，大概就像下图这样。而Taproot提出者GregoryMaxwell解释道，他希望比特币交易支付的过程中，能够像主根系植物一样，关注大大的主根，而隐藏那些不必要的细小分支。

风险投资家Tim Draper：看好比特币，因其具有对冲通胀特性:5月21日消息，风险投资家Tim Draper在接受采访时表示，在加密货币和传统市场正在经历的下行走势中，比特币的重要性与它的通胀对冲特性有关。他称：“我仍然看好比特币，因为它是对冲通胀的好工具，而且随着投机者离开，比特币走势将与科技股背离。我相信，只要利率持续上升，科技股就会继续下跌。”Draper将比特币视为一种对冲通胀的资产，并认为这种特性只有在长期内才能得到升值。此外他还称，比特币提供了一个防范糟糕治理和过多监管的避风港。（CNBC）[2022/5/21 3:32:44]

通往不可能三角之路

不论什么样的区块链进行升级，终究解决的都是区块链中的不可能三角问题。区块链世界中的不可能三角理论是由Vitalik在一篇名为《Onshardingblockchains》的文章中提出的。它是指，一个区块链网络中要同时实现去中心化，安全，性能三个条件是非常困难的，往往现实是我们在提升某两个条件的时候，不得不以牺牲第三个条件为代价。

世界经济论坛分享了一段关于将比特币代码更改为POS的视频:4月30日消息，根据世界经济论坛（WEF）的推文，“比特币编码方式的改变几乎可以消除其对环境的影响。” 该声明源于世界经济论坛 4 月 26 日发布的一条推文，并附有一段视频，声称“矿工可以用自己的比特币来验证交易”，一个简单的编码改变可以一次性消除大部分网络的能源需求。[2022/4/30 2:41:07]

而此次的Taproot升级其实也并未脱离这个大的框架。Taproot升级主要对应了两个方面。首先的一个目的是进一步提高其匿名性的能力，也就是进一步提升安全性。另一方面则是期望通过改变区块本身的数据结构来提升交易的性能，减少交易中不必要的数据负担。

分析师Willy Woo：比特币今年可能升至30万美元以上:分析师Willy Woo在与Laura Shin进行的Unchained播客新采访中表示，根据他的Bitcoin Top Cap模型，领先的加密货币将达到六位数的价格，而比特币的价格将达到200000至300000美元。[2021/1/15 16:12:08]

分解Taproot

Taproot升级是三个相辅相成的BIP的统称，其中包括了Schnorr签名，Taproot和TapScript。

Schnorr签名

Schnorr签名是由德国密码学家ClausSchnorr提出的，但是因为专利原因，Schnorr签名直到2008年才可以免费使用，这就使得2008年诞生的比特币与之失之交臂，采用了ECDSA签名。

目前来看，Schnorr签名几乎是在性能，安全性上全方位超越了ECDSA签名，更重要的是，Schnorr和ECDSA采用相同的椭圆曲线算法，所以在升级的问题上更加容易实施。而其中Schnorr中最亮眼的部分在于作用于交易输出层面的聚合签名。

动态 | 比特币核心0.19.0版本禁用且计划后期删除BIP70协议 或将致使BitPay支付业务受阻:在GitHub上有关比特币核心客户端未来0.19.0版本的讨论中，开发人员继续计划默认禁用比特币支付协议BIP70，且讨论表明有可能在以后的版本中将该协议完全删除。而这一举措或将使加密货币支付处理器BitPay支付业务受阻。因为，BitPay一直坚持使用BIP70中定义的比特币付款地址格式。而其他钱包、支付商和大多数比特币用户已经转向支持BIP21协议，BitPay却称BIP21协议的安全设置对集中式技术市场存在依赖性而拒绝支持BIP21协议。注：比特币改进提案70（BIP70比特币支付协议）最初由比特币早期开发商Gavin Andresen和Mike Hearn于2013年提出，旨在改善涉及数字货币的商业交易的客户体验。BIP21比特币支付协议则为Luke Dashjr提出，是用于支付比特币的URI方案，旨在简化支付。（cointelegraph）[2019/9/23]

在多重签名条件下，我们往往要往交易数据中放入多个签名，尤其是当签名多的时候，这将带来很大的交易费和内存负担。但是利用聚合签名，我们可以把多个签名组合成一个签名，就像下图所示的那样。

公告 | 韩国交易所Upbit比特币市场上线PCHAIN（PI）:4月16日，韩国交易所Upbit发布公告称，其比特币交易市场已上线PCHAIN（PI）。[2019/4/16]

类似的，在Schnorr签名下，也可以对公钥进行聚合，这大大的提升了比特币网络在交易时的性能。

而在验证的时候，传统的ECDSA只能支持一一验证的方式，但Schnoor得益于它的聚合思想，可以在节点上进行批量的验证。

Taproot

我们知道匿名一直是比特币追求的一个重要的安全问题，在地址层面上，虽然比特币地址的伪匿名性一定程度上隔离了物理世界身份和链上世界地址，但是不同的交易，地址的类型却割裂的非常明显。下面的这些地址的交易类型一目了然，这就导致了攻击者对交易进行地址分析的可能。

而Taproot的目标正是提升比特币地址的匿名思想，让所有的地址看起来都一样，你无法从地址分析交易的类型。使用Taproot可以合并独立的P2PKH和P2SH，使得彼此无法区分，其负担的交易费却是一样的，而这也正是利用了Schnorr的思想。

同时，Taproot将Schnorr用来创建默克尔抽象语法树。在以前的情况中，假设我们有一笔交易，这笔交易设置的条件是，用户A在交易发起的前30天可以使用交易，用户B在交易发起的30天起可以使用交易。最终无论谁使用了交易，用户A，B的信息都将被暴露出去，这显然是不必要的。

而在MAST中，只有使用了交易的用户会被暴露出去，而另一个用户的信息将被隐藏，这大大保护了用户的隐私问题。

TapScript

BIP342是关于Taproot脚本实施的具体内容，它增加了一些操作码用于执行，部署Taproot，Schnorr，软分叉等代码层面的功能，，如「OP_CHECKSIGADD」。禁用了「OP_CHECKMULTISIG」和「OP_CHECKMULTISIGVERIFY」这样的低效操作码。修订了「OP_CHECKSIG」和「OP_CHECKSIGVERIFY」以便可以提供Schnorr的功能。整体上完善了比特币脚本的内容，以便适应Taproot升级。

总结

总结来看，Taproot升级确实有一些亮点，但更多的Taproot更像是对SegWit遗留问题的完善和补充，正如bip-0341中摘要所描述的那样：“ThisdocumentproposesanewSegWitversion1outputtype...”这仅仅是SegWit输出层面的一个新的解决思路。

另一个问题是，Taproot升级是一个软分叉，其中包括Schnorr真正的激活也要到明年才开始，所以Taproot本身的升级过程也非一朝一夕，如果P2TR未能成为主流，那么P2TR显然并未达成其匿名于其他地址的目的。

此外，还有一种声音质疑了Taproot实际的效果，其认为Taproot会导致地址空间碎片化，使得攻击者更容易分析。

对于普通用户来说，Taproot的最直观的好处就是降低了交易费用，提升了交易的匿名性和效率。无论如何Taproot的升级到底会对比特币带来怎样的影响，是否能达到预期的目标，都只有交给时间来验证了。

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