PRO:比特币 Taproot 升级在即：它的来源、内容与影响是什么？

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。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。

比特币矿企Greenidge 5月挖出195枚BTC:6月9日消息，比特币矿企Greenidge Generation 5月挖矿产出195枚比特币，相比4月197枚比特币的产出略有减少。

截至2022年5月31日，Greenidge拥有约2.04万台矿机，总算力约1.7EH/s，其中大约25%的产能位于Greenidge在南卡罗来纳州斯帕坦堡的矿场，该矿场于2021年12月被收购投入运营。（PRNewswire）[2022/6/9 4:13:11]

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。

Ziglu推出“Bitcoin Boost”账户，为用户提供比特币投资利息:4月8日消息，总部位于伦敦的加密货币平台Ziglu推出了一种名为“ Bitcoin Boost”的账户，向用户支付相当于其比特币投资年收益5％的费用。根据周四发布的公告，利息将每秒钟计算一次，然后每周发放到用户的账户中。

Ziglu发言人表示，客户将保有对比特币的即时访问权，无需在任何固定时间内注册存款。该账户推出的背景是英国央行为应对新冠疫情，将基准利率从下调至史上最低的0.1%。（CoinDesk）[2021/4/8 19:58:09]

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。

英仕曼集团分析师：比特币与其他泡沫不同:彭博社今日刊文称，虽然对于比特币是否是泡沫尚无定论，但可以肯定的是，它与我们所见过的其他任何泡沫都不一样。以前的投机性资产通货膨胀要么是一次性的，像17世纪的郁金香狂潮那样，或者像黄金一样，繁荣与衰落周期花费了很多年。相比之下，比特币在不到十年的时间内经历了三次超过80％的峰谷跌落。全球规模最大的上市对冲基金英仕曼集团（Man Group）的分析师在一份报告中将比特币比作希腊神话中的普罗米修斯(Prometheus)。该分析师写道：“每次比特币泡沫破裂后，另一个泡沫又重新出现，取代了它。”与过去的大泡沫相比，这种频率让比特币的故事显得有些不合规则。[2021/1/14 16:06:20]

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。

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。

声音 | Tom Lee列举2020年比特币将进入牛市的五个原因:Fundstrat联合创始人Tom Lee上周在区块链经济2020上演讲时称，未来20年最重要的一代贸易将围绕金融业的颠覆，这些技术中最重要的将是区块链和加密。Lee表示，2020年对于比特币的价格来说将是丰收的一年。他反复表示，加密货币社区在2020年应该非常乐观，因为现在正处于牛市的可靠开端。比特币是2019年表现最出色的资产，它击败了标普500指数（其达到近25年来的最高水平）。此外，Lee列出了2020年比特币将进入牛市的五个原因，包括2020年美国大选、比特币减半、美国和伊朗的地缘紧张局势、新型冠状病传播以及一月份比特币重回其200天移动均线上方。[2020/2/28]

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。

声音 | 福布斯：比特币、LTC和ETH价格跌破先前支撑位或成市场预警信号:福布斯近日发表文章指出，比特币价格跌至10月份创下的低点以下，无法维持其支撑位的情况可能会成为市场一个预警信号，LTC和ETH情况也是如此。[2019/11/25]

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。

更多阅读：https://github.com/bitcoin/bipshttps://river.com/learn/what-are-schnorr-signatures/https://www.chainnews.com/articles/994252877174.htmhttps://www.chainnews.com/articles/679702824031.htm#https://www.chaindd.com/3579782.htmlhttps://zhuanlan.zhihu.com/p/97953640https://panzhibiao.com/2019/02/28/schnorr-sigature/https://ethfans.org/posts/what-is-a-bitcoin-merklized-abstract-syntax-tree-masthttp://www.edenw.net/news/21251https://www.163.com/dy/article/GNDVSRA20514832I.html

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