深度｜2018年比特币“王者归来”？

文字 | 马蒂亚弗兰佐尼

编译 | 上链参考

自 2017 年 8 月以来，比特币开发社区在完善整个比特币系统方面取得了重大突破。 除了有效降低交易手续费外，还允许大量交易同时进行。 目前，还有一些比特币协议的实现还处于开发阶段。

本文主要介绍当前和即将到来的比特币技术发展概况，包括：MAST（Merkelized Abstract Syntax Tree）、侧链（Sidechains）、Mimblewimble等项目。

MAST（默克抽象语法树）

MAST是比特币体系中最重要的项目之一，它代表的是Merkelized Abstract Syntax Trees。 该系统的提议改进了将智能合约集成到区块链中的方式，例如，通过将智能合约划分为单独的部分。 MAST 允许通过不同的功能和条件在比特币区块链中创建不同的算法。 这个过程只需要在事务块中插入相对少量的数据。

我们都知道，智能合约允许用户通过比特币交易来设定时间和限制条件。 到目前为止，为了在设定的条件下完成交易，整个智能合约被集成到比特币区块链中。

通过使用 MAST，可以在相应条件全部满足时仅将智能合约的某些部分集成到区块链中，而其他部分将被隐藏。 这种方法具有巨大的优势。 MAST将通过隐藏智能合约未使用的部分，更大程度地增加保密性，同时减少单笔交易的规模。

考虑到当前协议对防止 DoS 攻击的不同选项施加了大小限制，除了实际唯一使用的脚本之外，不应包含所有潜在脚本，从而允许更大的智能合约从中受益。 MAST结合了Merkle Trees的性能和AST（Abstract Syntax Tree）的算法，以压缩和安全的方式呈现程序。 Merkle Trees 的数据结构可以用来有效验证数据存储的完整性。

（考虑到该协议目前对防止 DoS 攻击的不同选项施加了大小限制，因此不应包括所有可能的脚本，而应仅包括实际使用的脚本。）

尽管 Andreas Antonopoulos 在最近的一段视频中提到，测试版可能会在“2018 年初”发布，但目前还没有这个系统的具体发布日期。

施诺尔（签名）

Schnorr 签名以其发明者 Claus-Peter Schnorr 的名字命名。

Schnorr 签名用于替代比特币数字签名 (ECDSA) 目前使用的算法。 与目前应用的算法相比，Schnorr 签名是更高效的算法，具有优势。 Schnorr数字签名是一系列添加了数字签名、私钥和公钥的算法，它也允许以单一的数字签名形式实现上述内容，也允许添加更多的数字签名。

Schnorr 签名允许将不同交易的多个签名组合成一个签名。 这一过程为小额交易带来了便利，并且可以将每笔交易的比特币网络内存和带宽减少近25%，可以更有效地抵御垃圾邮件攻击。

Schnorr 签名适用于用户可以使用不同的账户将交易信息发送到单个收件人账户的情况。 此外，Schnorr 签名通过将这些签名组合成一个签名来掩盖原始签名，这一过程增加了多个交易的保密性。 将签名粘贴到每个交易消息中可以减少多个交易的大小，因为只使用一个签名。

最后，使用 Schnorr 签名允许开发称为“无脚本脚本”的未来比特币智能合约。 一些比特币开发商和金融家，如斯坦福大学的 Pieter Wuille，曾做出以下声明：“这项技术全面投入使用还需要几年时间。”

BULLETPROOFS（保密）

Bulletproofs 由伦敦大学的 Jonathan Bootle 和斯坦福大学的 Benedikt Bünz 提出。 目标是通过隐藏交易数量来提高比特币交易的机密性，但发送方和接收方的钱包地址仍然是公开的。

Bulletproofs 作为一种安全保护系统引起了门罗币和莱特币等其他加密货币的关注。 同时，其自身区块较小比特币地址格式，不需要大量增加算力来处理交易，这将让Bulletproofs能够在开放的区块链上正常运行。

Bulletproofs 在比特币网络中使用的时间尚不清楚。 唯一的消息是比特币地址格式，2017 年底，Blockstream 的 Pieter Wuille 在 Reddit 上表示：“现在将 Bulletproofs 应用于比特币系统还为时过早。” 然而，门罗币宣布将于2018年3月或之后在主网上发布测试版本。

ConfidentialTransactions（保密交易）

Confidential Transactions，缩写为CT，由Blockstream的联合创始人兼CEO于2013年在一个论坛上提出。保密交易信息只对交易参与者及其委托人可见，但在这个过程中仍然可以确保加密货币的安全性。仅通过密码进行交易。 该技术由 Greg Maxwell 开发，他于 2017 年 11 月宣布，机密交易工具已将机密交易的规模从正常比特币交易规模的 16 倍减少到 3 倍。

我们还不确定比特币系统何时会使用 CT，但 Charlie Lee 正在考虑使用 CT 进行莱特币交易。

Sidecoin（侧链项目）

侧链是与比特币网络分离的区块链，但仍与比特币网络保持连接。 侧链的主要目的是让其他区块链使用其他货币连接到比特币网络，从而链接比特币。 目前正在开发几种侧链解决方案，包括 Liquid Network、RSK 和 Drivechain。

LIQUID NETWORK（侧链联合执行计划）

Liquid是侧链的联合实现，是一条具有不同特性和更具优势容量的私有区块链。 Liquid Network的建立不仅强调了交易所的特殊需求，还实现了参与者之间资金快速、保密、安全的流动，为解决比特币网络延迟交易提供了解决方案。 这是一个私有侧链，允许即时交易保密，同时让用户能够在任何交易所之外持有流动性。 Liquid Network基于“强联盟”的概念，由三大系统部分组成，包括“用户、区块签署人（类似于矿工）和监护人（允许类似于锚定价格的规则将资金安全地转出或转入区块链） . 该技术由 Blockstream 的 Samson Mow 和 Paycase 的 Joseph Weinberg 提出。

该项目于2015年公布，2017年5月发布主测试版。测试报告由BTCC、Bitfinex、Paycase、Unocoin和Zaif提供。

Samson Mow 和约瑟夫·温伯格