2018年关注这些比特币技术趋势

在许多方面，2017年是比特币最好的一年。最明显的是，越来越多地采用所做的开拓性cryptocurrency汇率扶摇直上，从$ 1000超过10倍。

但从技术角度来看，事情似乎刚刚起步：2018年将是一个备受期待的项目启动或采用的一年。

以下简要介绍一些即将到来的最新技术发展，以便在新的一年中保持关注。

更便宜的交易隔离见证和一个新的地址格式

隔离见证（SegWit）是比特币迄今为止规模最大的协议升级之一。2017年8月启动，它修复了长期存在的可塑性问题，从而更好地启用了第二层协议。此外，SegWit用块重限制取代了比特币的块大小限制，允许在整个网络中增加交易，从而降低每笔交易的费用。

然而，升级的采用起步较慢。尽管一些钱包和服务正在利用SegWit提供的额外的块空间，但其他许多人还没有这样做。这意味着，尽管比特币技术上能够支持每十分钟两到四兆的交易，但是它几乎不超过1.1兆字节。

这将在2018年改变。

首先，比特币核心钱包界面将允许用户接受和发送SegWit交易。定于2018年5月份发布的比特币核心版本0.16（尽管可能会向前推进），很可能会通过一种称为“bech32”的新地址格式来实现，该格式还具有一些技术优势，可以限制风险和错误（例如，通过错别字）。

比特币核心和Blockstream开发者Pieter Wuille博士（他也共同设计了bech32地址格式）告诉比特币杂志：“要花费目前用于SegWit的P2SH格式的硬币，用户需要在交易中显示赎回脚本。

“使用本地SegWit输出，这不再是必要的，这意味着交易占用更少的数据。SegWit交易的接收者将能够以较低的成本花费这些硬币。“

也许更重要的是，几个主要的比特币服务，比如Coinbase，也计划在2018年升级到SegWit。由于这些服务在比特币网络中占据了大部分交易，所以这可以显着减少网络拥塞，从而降低平均交易费用和确认时间，即使对于那些不使用这些服务的人也是如此。

比特币主线上闪电网络的推出

虽然SegWit的进一步采用能够立即缓解费用压力和确认时间，但通过在比特币区块链上构建的第二层解决方案，可能会实现真正有意义的长期可扩展性。

尤其是对低价值交易- -在这方面最受期待的解决方案之一是将闪电网络。这个覆盖网络，由Joseph Poon和Tadge Dryja于2015年首次提出，承诺能够实现近乎免费的交易和即时确认，同时利用比特币的安全性。

ACINQ，Blockstream和Lightning Labs的主要努力已经有两年多的时间了。在整个2017年，伸缩层的进展一直很显着，早期的软件发布了不同但兼容的软件实现，可用的钱包界面和测试交易都在比特币的测试网络上，甚至在比特币的主网络上定期进行。

Blockstream闪电开发商Christian Decker对比特币杂志说：“我想说我们已经解决了主要的技术问题，并且对如何改进现有系统有了一个相对好的想法。“值得一提的最后一个障碍是网络拓扑结构：我们希望引导网络形成尽可能分散。”

鉴于目前的发展状况，雷电网络的采用只会在整个2018年期间增加 - 不仅在开发者之间，而且在终端用户中也越来越多。

Lightning Labs首席执行官伊丽莎白·史塔克（Elizabeth Stark）表示：“整合和测试将成为未来的重大一步。”他指出：“一些交易所和钱包已经在开展工作。

通过TumbleBit和ZeroLink增加隐私

虽然它有时被歪曲，比特币现在不是真正的私人。所有交易都包含在公共区块链中供任何人查看，交易数据分析可以揭示许多谁拥有什么，谁与谁交易等等。虽然现在有一些解决方案可以增加隐私权，比如简单的比特币混音器，但这些解决方案通常具有明显的缺点：他们通常需要信任方或隐私泄漏。

这种情况在2018年可以得到显着的改善。这个领域最有前途的两个项目--TumbleBit和ZeroLink- 都接近了主网的部署。

TumbleBit是由Ethan Heilman领导的一组研究人员在2016年首次提出的。它本质上是一个硬币混合协议，它使用一个滚筒在单个混合会话中创建从所有参与者到所有参与者的付款渠道。每个人都有效地接收不同的比特币，打破了所有者的所有权。而且重要的是，TumbleBit利用聪明的密码技巧来确保滚揉机不能建立用户之间的联系。

在TumbleBit协议的初步实现由NBitcoin开发商萨科Dorier早在2017年他的作品被编码拾起由亚当·菲莎以及其他开发人员和blockchain平台了Stratis宣布将实施该技术在其即将推出的微风钱包，这也支持比特币，到2018年3月。最近，在2017年12月中旬，Stratis在这个钱包中发布了TumbleBit集成测试版。

另一个有前途的解决方案ZeroLink是一个较老的概念：早在2013年，比特币核心贡献者和Blockstream首席技术官Gregory Maxwell就首次提出了这个解决方案（非同名）。与TumbleBit不同，ZeroLink利用中央服务器连接所有用户但没有能够链接他们的交易。然而，与TumbleBit相反，它会在所有参与者之间创建一个（CoinJoin）事务，这使得解决方案显着便宜。

Ficsór最近在他的ZeroLink实施中进行了一些测试，虽然结果显示他的实施需要改进，但Ficsór认为它可能会在几个月内正常使用。

他对比特币杂志说：“我现在可以把它公开，让人们混在一起。“在混合过程中，任何时候都不会有金钱损失的风险，而且很多混合轮的执行都是正确的，只是一些用户会遇到一些我不熟悉的错误。

更多的侧链，更多的采用

侧链是可选的区块链，但硬币与特定的比特币一对一挂钩。这使得用户能够有效地将比特币“移动”到完全不同的规则下运行的链中，意味着比特币及其所有的侧链只使用比特币协议中嵌入的“原始”2100万个硬币。那么侧链可以让你更快地得到确认，或者更多的隐私，或者扩展的智能合约能力，或者说今天使用altcoins的其他任何东西。

2014年Blockstream首席执行官Adam Back等人首先提出了这个概念;它形成了Blockstream最初创立的基础。Blockstream本身也推出了Liquid侧链，允许即时交易，尤其是比特币交易。Liquid目前仍处于测试阶段，但2018年可能会发布1.0版。

另一个备受期待的侧链是RSK。RSK将支持图灵完成智能合约，从而将以太坊的灵活性带入比特币。RSK目前处于内测阶段，RSK实验室联合创始人Sergio Demian Lerner建议公开发布可能会很快出台。

另外，Bloq科学家Paul Sztorc最近完成了他的驱动链项目的粗略实施。如果Liquid和RSK现在都采用“联合”模式，那么侧链由一群半信赖的“看门人”来保护，那么驱动链将由比特币矿工来保护。

如果drivechains是在2018年部署，这样的侧链的第一次迭代很可能是“比特币扩展：”本质上是一个“大堵”比特币的版本，以允许更多的事务吞吐量说，在提案的接收。比特币开发邮件列表和比特币的发展社区内迄今混合。由于drivechains确实需要一个软叉协议的升级，竞争确实让drivechains多一点不确定的未来。

“矿工明天可以激活动力链，但是他们经常外包他们对'什么软件好'的理解”，Sztorc告诉比特币杂志。所以他们要么自己决定是好的，要么就把它变成比特币版本。“

Schnorr签名提案

以其发明者Claus-Peter Schnorr命名的Schnorr签名被许多密码学家认为是该领域最好的类型密码签名。它们提供了一个强大的正确性水平，不会受到延展性的影响，由于其数学属性，相对较快的速度来验证和启用有用的功能。现在，随着隔离见证的激活，在比特币协议上实现Schnorr签名可能相对容易。

也许Schnorr签名算法的最大优点是可以将多个签名聚合成一个签名。在比特币的情况下，这意味着一个签名可以证明多个比特币地址（实际上是“输入”）的所有权。由于许多交易从多个输入发送硬币，每个交易只需包含一个签名，就会显着提高比特币的可扩展性。根据历史交易分析显示，每次交易平均节省25％，这将使比特币的最大交易容量增加约33％。

更进一步说，Schnorr签名可以使更多。例如，对于Schnorr，也应该可以从多签名事务中聚合不同的签名，这需要多个签名来花费相同的输入。反过来，这可以使CoinJoin成为参与者定期交易的更便宜的替代方案，从而激励更私人使用的比特币。最终，Schnorr签名的数学特性甚至可以实现更高级的应用，比如使用“无脚本脚本”的智能合约。

在谈到比特币杂志时，Wuille证实，2018年可能会有针对Schnorr签名的具体比特币改善建议。

他说：“作为第一步，我们可能会提出升级以支持Schnorr签名而不进行聚合。”“这将是一个更直接的实施，已经提供了好处。那么稍后会有一个加总的建议。“

Schnorr签名是否已经被比特币的主网络所采用和使用，是很难预测的。这将需要一个软叉协议升级，很大程度上取决于同行审查和测试过程。