与大多数区块链不同,BTC自其早期以来根本保持不变,大多数晋级都是有限的,并旨在增强网络的功率而不是功能。BTC协议的更新是十分罕见的,而且一般用于技术增强,以保证网络的稳定性和安全性。
BTC有一个重要的晋级是 Taproot,它引进了几个增强功能,其中包含 Schnorr 签名。相比于前一个用于密钥生成和验证的机制(ECDSA),Schnorr 签名提供了几个优势。
在本文中,咱们将解说 Schnorr 签名是什么,以及它怎么使 BTC 上的数字签名更快速和高效。
数字签名
数字签名是用于验证数字信息的真实性和完整性的数学计划。它们提供了一种证明音讯是由特定发送者发送的(真实性)而且在传输过程中没有被更改(完整性)的方法。换句话说,数字签名与物理签名并没有太大的不同,发送者经过其共同的签名方法验证自己的身份和特定意图。
数字签名一般在软件分发、金融买卖、合同管理软件以及许多其他需求检测伪造或篡改的情况下运用。
BTC中的数字签名的重要性在BTC白皮书中由中本聪(Satoshi Nakamoto)描述如下:
“咱们将电子 coin 界说为一个数字签名链。每个所有者经过对前一笔买卖的哈希和下一个所有者的公钥进行数字签名,并将其添加到 coin 的末尾来将 coin 搬运给下一个所有者。收款人能够验证签名以验证一条链上的所有权。”
在 BTC 的情况下,数字签名用于验证与地址相关的私钥的所有者,而无需将私钥透露给网络。当一个买卖被提交以被归入一个区块时,BTC 网络上的节点会检查签名是否与音讯匹配,并在匹配时承受该买卖。
什么是Schnorr签名?
Schnorr 签名是一种数字签名计划,能够高效且安全地对买卖和音讯进行签名。它最早由克劳斯·施诺尔(Claus Schnorr)在 1991 年的一篇论文中描述。
作为一种运用椭圆曲线密码学的算法,Schnorr 被提议作为 BTC 技术路线图的一部分,用来代替椭圆曲线数字签名算法(ECDSA)。Schnorr 因其简单性、可证明的安全性和线性性而遭到赞誉。由于 Schnorr 需求的计算量较少于 ECDSA,它被以为适用于 cryptocurrency 买卖。
Schnorr签名的优势
Schnorr签名具有多种优势,包含高效性、增强的隐私性,一起保留了 ECDSA 的所有功能和安全假定。Schnorr 签名能够完成较小的签名巨细、更快的验证时刻,而且对某些类型的进犯具有改善的抵抗才能。
Schnorr签名最显著的优势是密钥聚合(key aggregation)- 将多个签名聚合为一个签名,该签名对其密钥的总和有用。换句话说,Schnorr 使得多个合作方能够生成一个对他们的公钥总和有用的签名。
签名聚合使得多个签名者的签名能够合并为一个单一的签名
密钥聚合能够下降买卖费用并进步底层可扩展性,由于来自多签名设置的电子签名在区块中占用的空间与来自单独买卖的签名相同。Schnorr 的这个特性能够用于减小多重签名支付和其他与多重签名相关的买卖的巨细,例如闪电网络通道买卖。
Schnorr 签名的另一个重要特性是不行篡改性。在数字签名的背景下,篡改性是指进犯者能够修正有用签名,使得修正后的签名依然有用,并认证不同于原始签名的音讯。这可能对 cryptocurrency 运用造成严重问题,歹意进犯者能够修正买卖签名以增加搬运资金的金额或更改资金的接收者。
Schnorr 还提供了很多隐私优势。它能够让多重签名计划与传统的单一公钥无法从外部区别,Schnorr 使得观察者在链上活动中更难区别多重签名的开销和单一签名的开销。此外,在 n-of-m 多重签名设置中,Schnorr 使得外部观察者更难经过查看链上信息来确认哪些参与者在买卖中签名,哪些没有签名。
Schnorr在BTC中的运用
Schnorr 签名被完成在 BIP-340 中,作为 Taproot 软分叉晋级的一部分,并于 2021 年 11 月 14 日在区块高度 709,632 上激活。与其他BTC晋级提案一样,Taproot 被BTC矿工投票经过。Taproot 是一系列协议改善的集合,引进了几个新功能,改变了区块链上买卖的处理方法,并开启了新的脚本才能。Taproot 被以为是自2017年采用阻隔见证(Segregated Witness)以来BTC最重要的更新之一。
Schnorr 使BTC的数字签名更快、更安全、更易处理。值得注意的是,Schnorr 签名与BTC的密码学算法向后兼容,这样就能够经过软分叉晋级引进它们。
Schnorr签名与ECDSA的比较
正如前文所述,Schnorr 签名相对于 ECDSA 具有几个优势,包含更小的签名巨细、更快的验证时刻以及对某些类型进犯的改善抵抗才能。Schnorr 签名还答应进行签名聚合,这能够下降买卖费用并进步可扩展性。
值得注意的是,虽然Schnorr 签名可能被以为更适合BTC,但 ECDSA 仍被广泛运用,并被以为是一种安全的签名计划。在挑选 Schnorr 签名和 ECDSA 之间,可能会取决于具体的用例和安全要求。
此时快讯
【流行街头服饰品牌The Hundreds将推出元宇宙商店】金色财经报道,流行街头服饰品牌The Hundreds将在some.place上推出元宇宙商店。The Hundreds表示,虚拟商店是其在洛杉矶Fairfax社区真实商店的复刻,旨在为粉丝提供互动和社交购物体验。