11月比特币Taproot即将升级 简单讲解Taproot的影响

作为区块链的鼻祖，比特币的动态一直以来是很多人所关注的，虽然这几年来相较于以太坊花样繁多的技术革新，对于比特币来说，比特币相关的技术革新目前相对来说还是比较缓慢的，但是这也并不意味着比特币就停滞不前，本月比特币将迎来继Schnorr签名方案之后的再一次技术变革，这就是Taproot。

Taproot简介

Taproot的概念由Gregory Maxwell在2018年01月提出，最主要的功能就是拓展比特币的脚本功能，并提高隐私，Gregory Maxwell在研究了MAST后，发现可以与Schnorr签名一起构成一个特别简洁的输出模式，因此也有人说Schnorr签名其实就是为后面的Taproot打基础。

Taproot 升级主要涉及到 3 个技术概念，很多人将Taproot 升级可以视为默克抽象语言树（MAST）的一个应用，而 MAST 又与支付到脚本哈希（P2SH）有关，这部分主要涉及到P2SH、MAST和Schnorr 签名。

由于这部分底层技术相对比较复杂，对很多人来说是比较晦涩难懂的，因此我们P2SH、MAST、Schorr签名和Taproot只做一个简单的介绍。

Schnorr 签名

Schnorr 签名对于很多了解比特币的人来说，可能并不陌生。在2008年的时候Schnorr签名专利刚到期，相应的验证工作并未进行，因此中本聪没有在比特币上使用Schnorr 签名，而是使用了技术成熟的椭圆曲线签名（ECDSA），而在这几年由于社区充分研究之后才正式部署在比特币区块链之上。

Schnorr 签名简单来说就是将比特币交易中多个签名聚合打包成一个签名，然后在节点对交易进行验证的时候只需要验证者一个签名即可。这样一方面可以大大降低交易占用的字节数，使得相同区块体积下能够容纳更多交易，另一方面可以降低对内存资源的消耗，提高签名验证效率。

P2SH

P2SH（Pay-to-ScriptHash）是 2012 年推出的一类新型脚本交易模式，它使得复杂的锁定脚本被其哈希值所取代，称为兑换脚本或赎回脚本（Redeem Script），这种方式和与 PubKey 脚本有一定的相似性。在交易输出中，P2SH可以使得复杂脚本由哈希值取代，这样使得交易代码变短，降低交易字节数，另外将构建脚本的负担转移至接收方，而非发送方，同时只有在这笔比特币需要被接收方发送出去的时候，才会对其公钥进行披露，在一定程度上也增加了隐私性。

MAST（默克尔抽象语法树）

MAST主要解决P2SH中脚本过多导致交易体积过大的问题，默克树来加密复杂的锁定脚本，其底下的叶子是一系列相互不重叠的脚本，这样使得不同交易执行条件单独触发，互不影响，也进一步增强了P2SH的功能，同时压缩交易大小，并支持复杂条件。

Taproot

Taproot通过结合Schnorr来使得P2SH 和常见的P2PKH，在技术上可以使得它们在最终看起来是一个常规的交易，即在最后的n/m交易的时候，表现如同普通的P2PKH交易一样，而不用去披露底层的MAST，这样确保了其中复杂脚本合约是隐藏的。

可以看到Schnorr、P2SH、MAST和Taproot这几个技术并不是单独存在的，而是一个互补和完善的关系，因此也有人将这几种技术结合在一起来进行对待。

Taproot对比特币的影响

可以看到从Schnorr开始，P2SH、MAST和Taproot都对比特币的交易隐私有一定的提升，第一个是对多个协同交易披露，第二个是针对交易脚本合约MAST的隐私性，第三个是不同交易之间的隐私是互不影响，因此从整体上来看来看，最终我们只能从链上看到的是一笔普通的交易，而其中的合约条件等都是没法追寻的。

监管和违法犯罪

在提高隐私性的前提下，这将会大大增加监管层面对比特币链上交易资金的追寻难度，但是我们并不需要过于担心这方面的问题。我们都知道这几年来，各国都在打击相关加密货币犯罪方面做出了很大的努力，一些专门研究链上数据的公司专门用来对比特币相关犯罪资金进行追踪，比如Chainalysis这类大数据分析公司等，他们在打击相应的犯罪方面还是有一定的促进作用的，Taproot的部署必然会使得他们未来对资金追踪的难度有所提升。

当然，Taproot也只是提升隐私性，并不是将比特币完全变成一个具有匿名性质的加密货币，也就是说，比特币账本的公开透明还是存在的，只不过交易过程中更多的交易细节和条件可能难以查询到了，太过于隐匿可能就会像门罗币那样迎来监管的打击，当然太过于公开透明，也会对一些对隐私比较看重的用户不友好，因此选择性进行隐私性能的提升对比特币来说，是有很大好处的。

区块链链上交易大数据分析

另外一点隐私交易除了被用于违法资金转移等方面只是比较小的一部分，其条件也比较严苛，实际上链上大部分交易还是用于市场投资机构主力对资金转账的隐藏，因为区块链大数据公司追踪非法资金的转移情况的使用场景还是相对来说，客户量较小，更多的其实是对主力庄家的链上资金数据动态分析，从而判断出市场资金动向，在进一步对进行相应的投资操作或对比特币交易为主的主要投资者做链上数据参考，以便从中盈利，这才是区块链链上大数据公司的主营业务。

以往机构主力在进行资金转移的时候，一部分是通过大额资金转移的方式，这种方式比较容易显示出主力资金的动向，另一部分是通过各种小额资金来进行转移，通过增加比特币这部分隐私可以使得这类大数据公司更加难以分析出主力真正资金动向，从而避免在市场中产生相应的麻烦。

交易手续费和平均速度

最后一点就是Taproot等技术的实施可以降低交易体积，降低手续费，改善交易脚本使得交易体积大幅降低，单位区块里能够塞下更多交易，整体改善拥堵状况，随着币价的不断上涨，这对于比特币而言是非常重要的，当然虽然现在闪电网络也能大幅降低交易手续费，但是闪电网络的成熟还需要较长的市场来进行推广和发展，因此对于比特币一层交易来说，目前还是非常有必要的。