由於激活被鎖定,Taproot 為比特幣網絡的安全性和可用性帶來了新的優化。
到發佈時,Taproot 將被鎖定以進行激活。這意味著在區塊709,632(2021 年11 月中旬),由一系列比特幣改進提案(BIP) 定義的新規則將被激活並開始執行。這對比特幣來說是一項重大成就,不僅可以為比特幣,還可以為建立在它之上的所有東西提供許多令人敬畏的新事物。
此前,在2017 年SegWit 升級背後的戲劇性事件之後,比特幣是否能在另一個軟分叉上達成共識一直存在爭議。之前的這個軟分叉衍生出多個從原始比特幣鏈硬分叉的陣營,創造了新的山寨幣。與此同時,經過數月的辯論和爭奪導致用戶激活軟分叉(UASF)的原因,比特幣社區留下了深深的戰鬥傷痕。
隔離見證激活已經快四年了,人們懷疑比特幣社區能否在下一次升級到比特幣時克服這些戰爭傷痕。然而,我們做到了關於拉取請求(PR)、互聯網中繼聊天(IRC) 頻道和Twitter 的辯論是一個漫長的過程,但它終於結束了。
作為升級的Taproot 幾乎沒有後退。總的來說,每個核心開發人員都同意BIP340、BIP341 和BIP342 中提出的共識更改。這些BIP 提出了增加隱私和優化以及在未來啟用新功能的更改,而無需任何新的安全假設。 Taproot 本身是對比特幣協議的輕而易舉的升級。當討論如何激活Taproot 時,爭議就出現了。
爭議始於BIP8,它是為響應SegWit 發生的事情而創建的。它對用於隔離見證的激活方法BIP9 進行了兩項更改。第一個變化是通過塊高度而不是現實世界時間來定義激活的開始和結束時間。這使得激活窗口的定義稍微好一些,因為我們不依賴於具有恰好10 分鐘出塊時間的塊,但要權衡測試網絡更糟糕的情況。
第二個變化是在激活結束時添加一個可選的用戶激活軟分叉(UASF),稱為鎖定超時或LOT。這兩個變化引發了關於是否應該進行的激烈辯論,並導致許多PR 對比特幣核心開放和關閉。 LOT 參數最終被丟棄,取而代之的是一個名為Speedy Trial 的過程。
Speedy Trial 被提議打破兩個陣營之間爭論如何設置LOT(真vs 假)的僵局。 Speedy Trial 描述了三個月的激活窗口而不是一年的窗口,但最小激活高度在未來會更遠,並且沒有UASF。這是結構化的,以便我們可以快速激活或快速失敗。如果我們很快就失敗了,我們可以重新開始辯論。或者如果我們真的很快激活,周圍的生態系統就會有更多的時間來準備升級。
大多數開發人員同意嘗試Speedy Trial,這導致向Bitcoin Core 開放了兩個PR,一個是Andrew Chow,另一個是AJ Towns。 Chow 的PR 建議使用區塊高度,而Towns 則使用真實世界時間。這導致了關於IRC 的進一步辯論和大量討論,最終通過區塊鏈硬幣超越來解決,根據未來區塊的哈希值是偶數還是奇數來決定。硬幣超越導致AJ Towns 的PR 被選中、審查並最終合併。
所有這些爭論最終導致了Taproot 能夠激活的高潮。然後我們只需要礦工發出信號,這發生得相對較快。 Poolin 的副總裁Alejandro De La Torre 已經讓礦池承諾說他們會發出信號。然而,一開始只有Slush Pool 發出信號。平民走上街頭並製作了穿著綠色方塊的表情包,這是對taproot.watch 顯示哪些塊發出激活信號而哪些沒有的方式的參考。然而,僅經過三個難度調整期,我們就獲得了礦工信號發出的近99% 的哈希算力,並鎖定了Taproot 的激活。
現在我們可以自信地說Taproot 將成為比特幣協議的一部分,我們應該知道這對比特幣及其多層意味著什麼。正如開頭所說,Taproot 帶來了隱私和優化,同時允許未來的新功能。
Taproot 能夠通過允許用戶為其資金創建多個支出規則來為比特幣添加隱私,但他們只需要透露用於該交易的規則。在某些情況下,無需透露是否有其他支出規則。今天的普通比特幣用戶不需要這些複雜的規則腳本。但是,比特幣中的大多數擴展解決方案都可以。閃電網絡、Liquid 和其他側鍊等層都使用腳本規則,如多重簽名、哈希時間鎖和其他工具來確保其係統安全。今天,這一切都需要上鍊並披露給整個網絡。有了Taproot,這些信息不再需要一直公開,像閃電通道打開這樣的交易看起來就像普通用戶的交易。因此,它不僅會讓閃電網絡用戶受益,而且會隨著比特幣的一般匿名集的增長而使每個人受益,這使得損害隱私的鏈分析變得更加困難。
除了所有這些隱私改進之外,還有許多優化。由於我們不再需要在鏈上透露盡可能多的信息,交易將使用更少的數據,從而降低費用。這也意味著每個區塊中將容納更多交易,並且每個未花費的交易輸出(UTXO)都將更加高效。
我們不僅從Taproot 獲得了節省空間的優化,而且我們還獲得了有助於加快驗證交易速度的優化。今天,比特幣使用橢圓曲線數字簽名算法(ECDSA) 來簽署交易,但Taproot 添加了一種稱為Schnorr 簽名的新簽名方式。 Schnorr 簽名實現了我們討論過的一些節省空間的優化,同時還可以更快地驗證,因此如果Taproot 被大量採用,則在相同的事務吞吐量下運行完整節點將佔用更少的資源。
Taproot 還將啟用許多新的用例和功能。已經討論了一段時間的是點時間鎖定合約(PTLC)。 PTLC 是對閃電網絡的一種改變,它使開發人員能夠在閃電之上構建更複雜的應用程序,如謹慎日誌合約、無卡支付等。 Taproot 還允許在未來進行更少侵入性的升級。 Taproot 留下了許多新的升級路徑,我們已經看到人們編寫了要使用的提案,即SIGHASH_ANYPREVOUT。這應該會使下一個比特幣軟分叉發生得更快並且爭議更少,因為它不會像之前的升級那樣承載那麼多的重量。
總而言之,比特幣已經升級並在為用戶提供更好的隱私方面向前邁進了一步。這並不容易,當然也不應該如此。然而,現在是慶祝的時候了,然後開始建設。
這是本·卡曼(Ben Carman) 的客座帖子。表達的觀點完全是他們自己的觀點,不一定反映BTC Inc. 或Bitcoin Magazine 的觀點。
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