类别:区块链 / 日期:2021-09-16 / 浏览:1092

原题目:《科普 | Taproot 若何有益于硬件钱包

做者: SatoshiLabs

翻译: 阿剑

最新的一个比特币晋级 —— Taproot —— 将改动比特币的工做形式,使之更上一层楼。它改动了交易的签名办法,移除了没必要要的信息表露(好比能否涉及智能合约),还降低了一笔交易需要占用的整体数据量。所以说,它对用户隐私有正面影响,也使得一个区块能塞入更多复杂的交易,进步收集的效率。

固然 Taproot 是后向兼容的,意味着用户不需要专门做什么来利用它,而矿工们需要许诺会晋级软件。“Signalling for Taproot(Taproot 晋级许诺)” 的活动已从上周起头,迄今已有 6 个矿池暗示已筹办好晋级,SegWit 将从版本 0 晋级到版本 1。(编者注:原文撰写于 2021 年 3 月 7 日,在翻译之时,Taproot 的晋级已成定局。需要多说一句的是,比特币协议的晋级是一个过程,而不是一个霎时,因为不晋级的节点同样能留在收集中。)

虽然许多人在等待 Taproot 带来如理论上那般美妙的隐私性和可扩展性提拔,也有一些人担忧它会步 Segwit 第一个实现的后尘,在软分叉激活后两年时间,承受度才堪堪打破 50%。

本文的目标不是比力 Taproot 的益处和缺点。许多有志于此的博客,都已经把次要的定见解释得很深切了,好比那篇来自 SlushPool 运营者 Braiins 的平易近人的文章(中文译本)。我们考虑的点相当单一,就是 Taproot 晋级对硬件钱包来说到底意味着什么,以及若是 Taproot 能在 11 月胜利激活的话,能够等待呈现什么有意思的事。

Taproot 契合了比特币的守旧主义

不管你喜不喜好,比特币收集的治理规则之一就是区块大小是限制的。那就意味着一个区块只能塞进约 3000 笔交易,换算过来就是每秒约 5 笔交易的吞吐量。单从绝对数值来看,那个数字相当低,但有良多理由能够为之辩解,能够解释为什么那种取舍比其它愈加中心化的计划要好:

交易在一段时间内就清理完成,不像借记卡之类的,要期待第三方确实认诸如闪电收集如许的晋级能够将数千笔链下交易压缩为一笔链上交易任何人都无法打消、逆转或拦截一笔已经上链的交易

一些比特币的攻讦者提议过进步区块的大小,但那是一种幼稚并且危险的法子。相反,比特币的守旧主义特征(中文译本)引领着开发者研究其它更文雅的办法来缩小交易的体积,用更伶俐的密码学来提拔比特币。连结比特币的小区块,也间接地实现了更大的去中心化。

关于希望本身运行一个节点的通俗用户而言,他们如今能够利用廉价的处理计划(好比树莓派和一块硬盘),或者拿旧的条记本电脑下载一份比特币收集的副本就行。任何人都能帮忙验证比特币收集上的交易以及庇护比特币区块链的平安,不限地区,无需专门采购新的硬件并持续逃加存储空间,更无需依赖中心化的办事商(好比交易所)代他们来同步和验证区块链。

进步区块大小之后,小我运行节点的成本很快会变得令人望而却步。但 Taproot 引入了一种新的签名计划,Schnorr 签名,它能够在 SegWit v0 的根底长进一步缩小交易的体积,也就是让一个区块能塞进更多的交易。那等效于进步了区块的大小,但没有进步同步一个节点的带宽要求,也没有招致节点存储的成本膨胀,确保了参与比特币收集对通俗用户来说仍然是力所能及的。

Taproot 若何提拔硬件钱包的体验?

关于硬件钱包来说,Taproot 有希望带来更高的效率,表现在发送交易所需的时间上;前序交易的输入和输出的均匀数量越多,时间上的节省越多。那是因为有了 Taproot 之后,钱包无需破费之前发送(凡是体量很大)的交易汗青。

关于一笔只要一个输入和两个输出的交易,利用 Taproot 能够节约大要 50% 的时间(比拟于 SegWit v0 交易)。那个数字看起来很棒,但在现实利用顶用户不会有什么觉得。但跟着输入的数量增加,节省的时间也随之增加:若是有 100 个输入(但仍是 2 个输出)那么发送交易的时间能够节约 90%。

关于更复杂的,带有大量输入和输出所构成的汗青的交易,好比 CoinJoined(混币)交易,节省更为庞大。假设一次混币有 100 位参与者,利用 Taproot 的签名时间能够比当前的 SegWit 交易快上几十倍。Trezor 已方案在本年底引入 CoinJoin 功用,Taproot 将使那些隐私交易用起来更快更简单。

Taproot 给多签名钱包、闪电收集和智能合约带来的益处

跟着比特币的用户越来越多样化,用上差别类型的地址、像闪电收集如许的二层计划或是其它类型的智能钱包,识别出特定钱包的活动变得愈加容易,也即隐私更朝不保夕。Schnorr 签名打消了表露智能合约脚本的需要,使得所有交易看起来都一样,进步了隐私性。

许多企业现正利用多签名合约来办理资金,良多小我用户也正利用闪电收集来节约链上交易费,所以 Taproot 是一个各人迫切需要的处理计划,它使得用户能够在链上施行交易而不表露有几参与者和他们利用了智能合约那个事实。

至于性能,在 Jameson Lopp 的硬件钱包的多签名合约测试中,Trezor 即便在更极端的前提下也表示优良。但跟着签名数量的进步,签名的时间也越来越长,长到完全不成用。感激 Schnorr 签名,那将不再是问题,因为不再需要传输前序交易。在 Taproot 激活之后,即便最复杂的多签名计划,也能够在数分钟,以至数秒之内完成。

用 Taproot 修补手续费设置破绽

Taproot 还有一个额外的益处,修补了一个持久存在的、与手续费有关的理论攻击向量,我们在那篇固件更新的博客中有详细描述。在当前的 SegWit 和 P2SH 交易中,手续费并非以一个显式的元数据字段暗示出来的,而是以交易的数据揣度出来的。

那就引发了一个破绽:攻击者能够拐骗用户付出异常庞大的手续费,而用户可能在看似无害的操做中浑然不觉。当然,你的 Trezor 老是会显示准确的交易费数额,但有了 Taproot,所有输入的数额城市显式地包罗在需要签名的数据中(当前可不是如许的),从而庇护利用不那么可靠的手续费算法的用户;因为,当攻击者试图向钱包软件谎报输入的数额时,钱包软件所生成的签名就不会被收集承受。

Taproot 是向可持续的收集生长迈出的准确一步

从工程的角度看,Tarproot 的益处是庞大的。更高效和更快的交易,会让收集更易用、更平安,同时还能修补手续费设置破绽并进步隐私性。而可能的短处,是 Taproot 会被当做另一种识别用户行为的体例,不外那个短处只会在 Taproot 承受度不见停顿时才会呈现。考虑到 Taproot 在社交收集上获得的狂热撑持,应该不会呈现那种情形。

只要利用 Taproot —— 如许做的理由是充实的 —— 识别小我地址的难度就会变得更大。如今,用户要期待矿池铺平道路,在 11 月激活之前公开暗示对 Taproot 的撑持。大矿池需要考虑到本身的用户。并且若是不暗示撑持,他们的声誉可能也会受损。但最末若是再来一次用户激活的软分叉,他们的影响力会进一步降低,而晋级仍会激活。

Taproot 是那个行业的合理下一步,Trezor 一心一意撑持它。硬件钱包会因而变得更高效,用户在平安性和隐私性之间将有更多选择。跟着比特币变得愈加普及,Taproot 晋级会是扩展收集、驱逐全球用户的关键,而 Trezor 已经筹办好交付了。

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