掘金圈 小产权房 比特币除了市值表现引人注目之外,比特币的技术也值得关注

比特币除了市值表现引人注目之外,比特币的技术也值得关注

比特币除了市值表现引人注目之外,比特币的技术也值得关注

在比特币市场,技术社区似乎并不受2020年疯狂行情的影响,也基本上不受去年12月创纪录的比特币价格剧烈波动的影响。在这一年中,比特币及其周围的软件和很多项目都在不断改进,软件被优化,漏洞被修复,隐私漏洞被修补。这份工作虽然很重要,但大部分都不能引起媒体的注意。

不过,综观比特币一年来的技术进展情况,可以看出比特币技术发展的新里程碑。也就是2020年,不断增长的比特币开发社区推出了一些有用的新功能,一些特别重要的升级,以及一些特别显著的改进。

在这个混乱的一年即将结束的时候,下面是过去12个月来比特币技术取得的最显著的进步…

PayJoin和 coinwap公司的新型隐私工具

关于比特币的隐私问题, PayJoin和 coinwap项目是今年很有前途的两项进展。

PayJoin,也叫 Pay to Endpoint (P2EP),是一种技术,允许接受交易的人通过 CoinJoin参与交易,向自己发送资金,同时从真正的发送者那里获得实际支付。一位从事区块链分析的分析师认为,在一次交易中发送的所有加密货币都是同一个人发送的,而且他们通常也会这样做,如果他们错了。这样对发送者和接收者都有利,因为偷窥者会混淆(过去的)加密货币的所有权。另外,如果有足够多的人使用 PayJoin,那么这个区块链分析的重要启发可能会彻底失效,反过来,甚至会使那些不是 PayJoin交易者的隐私受益。

当演示版的 PayJoin工具在网络赌博游戏 Bustabit和加密货币混合软件 JoinMarket上实现后, Samourai钱包在2018年的 Cohoots中推出了它自己的更有限的版本(隐私权平衡略有不同), PayJoin今年实现了一些流行的比特币项目。值得一提的是,今年4月 BTCPay还加入了广泛使用的支付处理软件,让 BTCPay用户能够接受来自兼容钱包的 PayJoin交易。Wasabi钱包专注于隐私保护,这是该钱包首次在本月推出这一功能, JoinMarket (9个月)、 Blue Wallet (10个月)和 Sparrow (11个月)也相继推出。

同时,比特币开发者 ChrisBelcher开始实现 coinwap,一种隐私技术,这是比特币核心贡献者

GregoryMaxwell在2013年首先提出的。Coinwap利用原子交换(同时也是 BlueNetwork的基础),允许用户在不信任的情况下交换货币。每个用户最终都将获得加密货币,它们不能连接到自己的交易历史。

在今年5月,比特币隐私领域的全球顶级专家 Belcher就如何实现 coinwap协议发布了一个概要,以确保最大程度的隐私保护。这一建议将使得 coinwap交易和其他交易难以区分,使用分割技术来模糊金额,通过路由支付阻止窃听行为,等等。在接下来的6个月里,人权基金会宣布它的第一笔比特币发展赠款将用于 Belcher及其为实现这一计划所作的努力。

Belcher在去年12月宣布了“比特币隐私和可替代性的盛宴”:他完成了比特币测试网络上第一笔成功的 coinwap交易。

BlueNetworks和 Verizon之间的联系更紧密了。

Lightning Network是比特币的第二层协议,它用于更快捷、更廉价、更私密的支付方式,并将在2020年全面改进。当 LND, Eclair,C-Lightning和 Electrum 7个月后发布了很多新的软件版本,并有越来越多的项目建立在协议之上时,闪电开发变得比以前更加活跃。相对地,值得注意的进展是,“了望塔”解决了闪电网络中仍然存在的一个弱点,并由此产生了一个更强大的协议。

BlueNetwork的一个折衷方案是,用户需要密切关注他们的支付渠道,以确保支付渠道合作伙伴不会试图通过广播旧渠道状态来获取更多资金。若通路伙伴试图作弊,闪电用户可以介入,但这需要监视比特币区块链,一般用户可能不会经常这样做。

为降低漏报作弊的风险,闪电协议允许将通道监视任务外包给公平观察者,即“望塔”。除 LND在2019年底推出的第一款“望塔”软件外,今年2月还推出了专门用于“望塔”的 alpha软件,即 Eye of Satoshi。很快,拟议中的“望塔协议”规范得到了更新,C-Lightning在5个月后开始支持 Eye of Satoshi。7月, Eye of Satoshi公司推出了第一个版本。

2020年还有一些著名的“闪电”项目,包括继续开发并通过单一通道输出,以确保用户可以宣称资金链的成本已经超过预期,因为它比上次的付款通道更新了,而且在多通道中进行了小规模的支付,闪电网络本地消息传递应用程序 Juggernaut,通道管理工具 Faraday,闪电循环测试版,但是还有一些新的弱点和解决方案。

继 Miniscript之后,比特币编程更加简单了

在比特币交易中嵌入的代码指定了在下次交易中使用比特币时必须满足的条件,这些条件由专门为比特币设计的编程语言——即脚本编写。但是,脚本是很难处理的:用程序员的行话来说,很难进行“推理”。”“这意味着,尤其当它变得更加复杂时,我们可能难以理解脚本所允许的实际情况:一个交易可能意外地包含允许货币在不同条件下使用的代码。因此,很多像钱包这样的比特币软件应用程序并没有充分利用脚本的潜力。

Blockstream研究员 Andrew Poelstra、 Pieter Wuille和 Sanket Kanjalkar在过去的几年中,设计了一个名为 Miniscript的“精简版”脚本。Miniscript是从“脚本工具箱”中精心挑选出来的一些“工具”,它们可以实现任何脚本所能实现的功能,但是更容易使用,而且更易于程序员验证。所以,尽管行 miniccript仍然是有效的脚本,但它实际上是通过防止意外的、可能是无意的代码结构来避免人为错误的; Miniscript更易于推理。RuggedBytes公司的研发主管 DmitryPetukhov今年11月发布了一份正式的mini-script规范。

Wuille还为 miniccript设计了一种“策略语言”,它是一种可以被编译成 miniccript或者 Script的自己的编程语言。比特币开发者 NadavIvgi在 Wuille的工作基础上,于今年开发出了另一种新型编程语言 Minsc。7月 Minsc首次发布,11月又进行了重大升级,目前仍在进行中,但这将极大地简化比特币的创建。它可以帮助释放大量有前景的功能,充分利用比特币的多功能,例如 CoinJoin钱包,智能合约解决方案,第二层协议,等等。

智能合约在 DLC中变得更加智能

无论什么时候,智能合约都依赖于外部数据,它们依赖于一个叫做“oracle”的外部数据源。举例来说,如果有两个使用者要赌一场体育比赛的结果, oracle必须用比赛的结果来解决赌预测正确的人会赢的问题。

一项基本的体育博彩设置可能包括一个三分制的多签名地址,玩家和 oracle各自持有一把钥匙, oracle会被告知赌博细节。赛后,两位选手可以合作,通过多签名方式向没有“oracle密钥”的赢家发送资金。但是如果失败者拒绝合作, oracle就可以用它的第三个钥匙与胜利者合作,把钱从多个团体中分配给他们。该制度行之有效,但存在两大缺陷。首先,双方都要相信 oracle不会勾结对方。其次, oracle需要被告知赌注,并且可能在调解过程中起到积极的作用:这意味着 oracle不允许玩家在 oracle中拥有隐私,并且如果有多个玩家想赌,则该设置不会被充分利用。

2017年,麻省理工学院媒体实验室数字货币项目研究员 ThaddeusDryja提出了一种更好的解决方案: DLC。在 DLC中, oracle使用了一种精巧的数学方法,在该方法中,它发布了与事件结果相应的密码。上例中,如果第一个团队获胜, oracle会发布一个签名,而如果另一个团队获胜,则 oracle会发布另一个签名。窍门:智能合约被设计成让赢家用签发的签名来申请资金。

在 DLC中, oracle对智能合约的参与最小化为签名发布;以体育博彩为例,可以通过现有的新闻服务和其常规广播节目来实现这一点。它还意味着 oracle不需要被告知赌局的细节,甚至不需要知道是否有赌局。同时,任何数量的人都可以使用签名来解押他们的赌注,无需 oracle的进一步介入,从而大大提高了可扩展性。尽管 oracle理论上仍能与他人合谋,传播错误的结果,但这种不诚实的行为对任何人来说都是显而易见的,而且会损害 oracle的声誉。

在今年1月,首席执行官 ChrisStewart宣布他的公司 Suredbits已开始与 CryptoGarage合作,为 DLC制定规格。Suredbits公司的工程师 Nadav Kohen今年2月跟踪了第一个工作代码。在九月份, Suredbits和 CryptoGarage已经开发出可供使用的软件: NicolasDorier, Stewart和比特币开发者 NicolasDorier参加了第一个比特币 DLC,他们对美国总统大选的结果进行了预测。斯图尔特曾经对拜登下过赌注,他在去年12月宣布了这笔奖金的归属。

拥有比特币金库(Vaults)将变得更安全

大量交易黑客和其他比特币失窃事件证明了一个事实,即安全存储私钥仍然是一项挑战,尤其是在很多比特币面临风险的情况下。

但是存储加密货币的更安全的解决方案正在开发之中。比特币金库——这一概念可回溯至2016年——是一种保护比特币安全的智能合约,因此需要几次确认交易和一次延迟才能真正使用它。这样,潜在受害者就有机会在为时已晚前收回资金。

在2020年年有两种类型的金库原型发布。

四个月后, BryanBishop, BitcoinCore贡献者,宣布了第一个金库原型。简单地说, Bishop的设计基于预先签署的交易,延迟把一些加密货币从保险库用在用户热钱包上的时间锁定,而另一种消费方式则没有时间锁定;可能是新的更安全的保险库。重点在于,用于对预签名事务签名的私钥在金库创建时被删除,所以攻击者只能窃取预签名事务本身。

这样的设置使攻击者很难获得这些加密货币。即便事先签名的交易被偷走,窃贼也可以将加密货币花在热钱包上,如果受害人不相信自己的热钱包是安全的,也可以用内嵌的延迟时间将加密货币转移到更安全的地址。

4月末,比特币开发者 AntoinPoinsot发布了另一个名为 Revault的 Vault演示,这是他和 Chainsmiths公司首席执行官 Kevinloec共同设计的。从某种程度上说, Revault和 Bishop的 vault很相似,比如它使用预签名交易,但是它是特别为多用户设置的,使用 multisig地址。该版本允许用户中的一部分使用来自保险库的加密货币购买热钱包中的加密货币,并且还会有同样的延迟。在延迟时间内,任何保险银行参与者都可以将资金返还给保险银行,如果他们不同意支付费用,或者如果他们不相信发生了什么事,也可以将资金转移到其他安全地址。

另外, Revault要求用户在从保险库撤回时立即从热钱包创建交易,当时间锁启动时,还需要服务器签名。这台服务器被设计成签署任何交易,但是从来不会发生冲突,因此,如果攻击者威胁到保险库和热钱包,他们就必须在其他人和时间锁到期前尝试索赔加密货币。当热钱包受到威胁时,这应该很明显,警告 Revault用户群,让他们在期限到期前重新定位资金。

Taproot现在可用,因为正在考虑激活

Taproot将是自 Segregated Witness在2017年8月激活以来的第一个比特币协议升级。2018年1月,比特币核心贡献者 Gregory Maxwell提出了 Taproot,它允许用户在普通比特币交易中“隐藏”智能合约:复杂的多重签名结构可能无法与简单的支付区分开来。

对 Taproot的升级还包括 Schnorr签名算法。很多密码学家认为 Schnorr签名方案是这一领域的最佳方案,因为它的数学性质提供了强大的精确度,不会受到可塑性的影响,验证速度也比较快。Schnorr的“线性数学”还可以提供一系列新的可能性,比如更小巧的多签名解决方案、漂亮的智能合约设置,当然还有 Taproot本身。

在持续开发了2020年之后, Taproot的代码将在10个月内被整合到比特币核心代码库中,并将成为比特币核心0.21.0的一部分,它将在任何时候发布,现在还有一些候选版本。但是, BitcoinCore0.21.0将不包含用于 Taproot的激活逻辑。这些内容将包括在即将推出的比特币核心版本中。

但是,在2020年时的大多数时候,激活逻辑本身都是一个被讨论过的话题,并且考虑了一系列潜在的激活机制。他们中的大多数将利用算力协调,最终达到一个期限,并且升级将在没有算力支持的情况下启动。不过,由比特币核心贡献者 AJ Towns于10月份发布的一项民意测验显示,并非所有比特币核心贡献者都同意应该提前确定一个最后期限,或者这个期限应该持续多久。

但是,不管最后选择哪种激活机制,通过计算力协调顺利激活 Taproot的可能性越来越大。11月, Poolin矿池启动了一个计划,鼓励其他矿池就 Taproot的激活发表自己的看法。迄今为止,对 Taproot的响应非常良好,支持90%以上的总体能力,而且没有针对矿池建议的升级。

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作者: summer

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