比特币科技:您应该要了解的 5 个比特币网路之重要发展

Alex Lielacher
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比特币科技自推出以来至今已取得了显着的发展。随着其社群努力改进隐私性和可扩展性,比特币正在不断地发展。最初的比特币客户端 Bitcoin Core 目前的版本是 23.0,这显示幕后至今已发生了很多事情 — 在撰写本文时共有 37 个 Github 版本。

继续阅读以了解旨在帮助比特币充分发挥其潜力的五项比特币科技发展。

您应该了解的重要比特币科技之发展

多年来,许多比特币改进提案 (BIP/ Bitcoin Improvement Proposals) 已提交给社群,提出各种改进该网路的方法。有些已经获得批准和实施,而另一些则被否决。比特币核心开发者和 800 多名贡献者参与了比特币的开发过程。

以下列出了您应该了解的前五项比特币科技的改进。

隔离见证 (SegWit)

隔离见证 (SegWit/ Segregated Witness) 是一种比特币升级,于 2017 年 8 月透过软分叉来实施。它解决了交易的延展性问题,并透过在一个区块中储存更多交易来提高验证率。SegWit 为闪电网路和 Taproot 升级做好了万全准备。

SegWit 于 2015 年由比特币开发者 Peter Wuille 提出。SegWit 升级甚至在活化之前就在比特币社群内引发了一场“战争”。反对这一变化的社群成员分叉了比特币区块链以建立比特币现金 (BCH)。

SegWit 从区块中取出“见证数据” (the witness data),可将交易规模最小化并在区块内创造更多空间。因此,在隔离见证之后,区块可以容纳大约 2,700 笔交易,而升级前估计只有 1,650 笔交易。见证数据是包含交易签名的交易之第二部分。交易的第一部分包含发送方和接收方的钱包地址。

SegWit 还修复了交易的延展性,这个术语指的是交易的一部分在“该交易于不会使签名无效的情况下签署后”可以被更改的可能性。本次升级的第二阶段 SegWit2x 因为被拒绝而没有启动。SegWit2x 的目标是将区块大小提高到 2MB。SegWit 的采用率在 2021 年急剧上升,此后一直在稳步上升。在撰写本文时,SegWit 在交易层面的采用率为 84%。

闪电网路 (the Lightning Network)

闪电网络 (LN/ the Lightning Network) 是建立在比特币区块链之上的第 2 层支付协议。它是由研究人员 Thaddeus Dryja 和 Joseph Poon 于 2015 年提出的。他们的论文基于中本聪关于支付渠道的想法以及他对此进行的论坛讨论。2016 年,Dryja 和 Poon 成立了 Lightning Labs,这是一家专注于 LN 开发的公司。他们在 2018 年发布了闪电网路的测试版。

闪电网路使用智能合约功能,使用户们能够在链下进行即时的微交易 (instant microtransactions)。支付发生在支付渠道 (多重签名合约) 内,允许两方相互交易。LN 提供非常低的费用,因为交易和结算发生在链下。它每秒可以处理数十亿笔交易,从而解决比特币的可扩展性问题。

不过,闪电网路并不完美。它已有正持续被解决的问题。一些正在进行的解决方案是路由盲化 (route blinding) 和跳床洋葱路由 (trampoline onion routing)。例如,路由盲化旨在改善接收者的隐私。

尽管存在熊市,LN 的产能在 2022 年有所增长。它在 2022 年 10 月超过了 5,000 BTC。这是所有 LN 节点持有的累积容量。许多公司也正在闪电网路上投入了大量资金。例如,LN 数位支付供应商 Strike 在由 Ten31 领投的一轮融资中筹集了 8000 万美元的资金。

Taproot 

Taproot 是 2021 年 11 月透过软分叉所部署的比特币升级。它增强了隐私,降低了费用,改进了智能合约的功能,并使比特币交易更便宜、更有效率,且更私密。 Taproot 由软体开发人员 Gregory Maxwell 于 2018 年提出。

由于此一升级,多重签名交易 — 亦即需要两方或多方签字才能完成的交易 — 可以一起成批地处理和验证。这大大减少了验证复杂的多重签名交易所需的时间,多重签名交易在 Taproot 实施之前是出了名的慢。

此外,Taproot 升级透过缓解比特币基础层上的网路拥塞而使闪电网路的用户受益。 LN 交易在比特币区块链上进行验证,这可能会导致拥塞。然而,有了 Taproot,闪电网路在处理交易时变得效率更高。

Taproot 提供隐私,因为它可以将多重签名交易伪装成单一签名交易。这使得很难识别区块链上的参与方。Taproot 的使用是可选择的,这也意味着它的采用将会逐渐增加。在撰写本文时,只有约 1% 的比特币交易使用 Taproot。

The Liquid Network

The Liquid Network 是一个比特币侧链,它可以实现针对比特币生态系统中大型交易对手之间的隐私性比特币交易。它还允许在与比特币区块链相关的侧链上结算和发行稳定币、安全代币和其他金融资产。Blockstream 是 Liquid Network 背后的公司,该网路于 2018 年上线。

由分散式的成员所组成的一个联盟来运行 Liquid Network。这些成员的范围从交易所和金融机构到以比特币为重点的公司。Liquid Network 的网站上列出的一些成员是 Xapo、Wyre、Bitfinex、CoinShares、Huobi、Ledger 和 Paymium。

用户挂钩 BTC 来兑换此网路原生代币 L-BTC(亦即由 BTC 按 1:1 的比例支持),使他们能够进行保密交易并享受更快的交易速度和低成本的费用。不幸的是,该网路的低采用率降低了隐私功能的有效性,因为几乎没有人使用它。此外,联盟的运作模式在某种程度上是中心化的,为 Liquid Network 提供了与比特币不同有关信任的各种假设。

FediMint 

Federated Mint (FediMint) 是一个比特币侧链,解决了比特币的隐私和托管问题。

隐私是微乎其微的,因为每个人都可以看到比特币的每笔交易,而且大多数人仍在将他们的比特币储存在交易所等第三方,这使他们的资金面临风险。开源协议 FediMint 透过提供隐私和低风险托管解决方案来解决了这两个挑战。

出于安全之目的,它使用拜占庭容错 (BFT/ Byzantine Fault Tolerant) 共识算法,并且在一个联合铸币厂中将信任分配给多方。当用户们将 BTC 发送到这些铸币厂时,他们会收到 Ecash 代币。然后,他们可以私下将该代币发送给铸币厂内的其他用户,因为其他成员将不知道哪一方在相互交易。

FediMint 允许用户们将他们的 BTC 交给联合铸币厂来保管。他们可以透过信任造币厂的某些成员担任监护人来做到这一点。监护人的作用是透过 FediMint 服务器来提供托管服务。

FediMint 的开发仍在进行中。该项目获得了 Ten31、Blockstream、Spiral 和人权基金会的支持。FediMint 可与闪电网路相互操作。

FediMint 隐私可以透过 Flexible Round Optimized Schnorr Threshold  (FROST) 来提高。这是一种新型的多重签名,可提供隐私,同时使联盟更加灵活。 Chelsea Komlo 和 Ian Goldberg 在 2020 年的一篇论文中介绍了它。

上面讨论的比特币科技发展可以大大地扩展比特币的潜力,从而使加密货币在不久的将来更加有用。这些发展也提醒比特币新手来了解到比特币这个项目不仅仅是让您为了潜在的利润而来购买和持有代币。

比特币开发人员正在努力打造可靠的货币,全球任何人都可以在没有审查制度或官僚准入门槛的情况下以数位方式来取得和使用。