【技术】Bitcoin Core还在酝酿哪些扩容大计

比特币核心开发团队对这一加密货币协议的扩容研究还未停止。

已经酝酿多年的隔离见证（SegWit）在网络中的激活还不到6个星期的时间（企业和用户都在逐渐进行升级，区块的平均大小也呈增长趋势），但这个升级已经开启了一系列连锁反应，触发了其它能够满足用户需求的优化机制。

当部分企业和矿工正在通过争议性的Segwit2x方案以实现激进的扩容目标之时，这个比特币软件背后的开源团队则完全致力于其他方面的研究。Schnorr签名，这项技术提供了除椭圆曲线数字签名算法（ECDSA）以外的另一种签名机制。其中一个优势就在于它能支持比特币区块链上的“签名聚合”。

这听起来可能有点复杂，简单来说，这一改进能够联合网络中每笔交易已经进行的活动。在ECDSA机制中，每笔比特币交易都是单独进行签名的，而有了Schnorr签名之后，所有的数据只需要一次签名。

据开发者所说，这样一来比特币在几个关键的方面就能得到改进。

Blockstream工程师乔纳斯·尼克（Jonas Nick）表示，这种整合签名数据的方法是“实现比特币扩容最方便的方式”。

首先，签名数量减少了，每个区块中写入的交易数据容量就能增加。其次，签名融合之后，交易来源就很难被查到，因此该项技术还能提高隐私性。

另外，该项改进还能够防止“垃圾交易攻击”。这种攻击指的是，个人或组织发送大量的小额比特币交易来占用区块链中的多余空间，从而达到阻止节点运行的目的。

从失败走向成功

尽管这项全新的签名技术从2013年才真正开始出现，开发者近期已经实现了一些突破，Schnorr签名距离在比特币中的部署已经越来越近了。

隔离见证是实现相关代码改进的第一步。隔离见证将签名数据转移到区块的另一部分，Schnorr（或者类似的技术）也因此能够以向后兼容软件更新（软分叉）的形式进行部署，这在隔离见证激活之前是不可能发生的。

就在最近，开发者偶然发现一项低调的密码学研究能够帮助他们减少构建算法的时间。

根据Bitcoin Core年度会议的记录显示，开发者曾经向2017金融密码学和数据安全大会提交过一份有关签名聚合机制的论文。不过，大会委员会驳回了这篇论文，认为论文中提到的签名聚合机制的安全性证明站不住脚，他们还推荐了另一篇安全证明更强的论文。

Bitcoin Core贡献者布莱恩·毕肖普（Bryan Bishop）说：

这对于我们而言是十分重要也十分受用的，因为这意味着我们在过去研究的密码学能够达到我们以前想不到的高度。

完成了这一步之后，开发者就可以在安全签名机制研究中花费更少的时间，而把更多的时间用在最后的部署阶段。

从设想到部署

Nick提到，他们目前正在进行代码改进，这个名为“aggsig模型”的代码包是Schnorr签名开发的主要部分。

安德鲁·波尔斯特拉（Andrew Poelstra）、格雷格·麦斯威尔（Greg Maxwell）、皮耶特·乌里（Pieter Wuille）、皮特·德特曼（Peter Dettman）等人都是Schnorr签名的代码贡献者。他们从2012年开始为这个改进贡献代表，这也就表示这一模型是迄今为止开发时间最久的改进。

很多开发者都已经向Schnorr代码的部署改进转移，旨在提高签名验证过程的速度。但Nick表示，aggsig模型在和比特币融合之前，还有一些不足之处需要改进。

举个例子，比特币的OP_CHECKSIG函数能够检验某人在发送交易时是否真的持有某笔比特币。Nick说，目前这一函数并没有和新的Schnorr整合在一起，因此就无法实现签名聚合的效果。

他解释道：

目前就其运作方式还没有提出对应的方案。

他认为开发者需要在完成部署之前为这个新的功能设定一系列发展路线。

不过，他仍然抱着积极的态度，认为这一改进不久就能得到部署。

Nick总结道：

正确的人总是需要一些时间来研究它。

文章来源：巴比特

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