屏蔽CSV协议🛡️（转）

今天比特币的发展集中在两个主要问题上：（1）扩展和（2）隐私。对比特币的常见建议包括添加新的操作码和脚本工具。但一个古老的想法正在回归，它可以使交易更加私密和点对点。现在，每笔比特币交易都会广播到整个网络进行验证。这是防止双重支出的有效方法，但也意味着暴露的信息比严格必要的要多。这导致了更重的计算需求、更高的成本和难以扩展的系统。但是，如果将部分交易流程转移到客户端不仅提高了效率，还开启了比特币隐私的全新时代呢？
1 u; P( ^6 b( N) {, q9 V4 R8 c在我们最近发表的论文Blockstream中，我们与Alpen Labs和ZeroSync合作，介绍了屏蔽CSV协议，这是对客户端验证（CSV）的改进，提供了真正的私人交易。这项新协议是加强比特币交易隐私的重要一步，通过我们将在本文中介绍的一些额外措施，有可能将交易能力从每秒11次提高到每秒100次以上。
这篇文章提供了屏蔽CSV协议的高级概述，该协议旨在提高第一层区块链的性能，同时保持与比特币的完全兼容。由Jonas Nick、Liam Eagen和Robin Linus共同开发。以下是屏蔽CSV的背景故事，以及为什么它有可能改变一切。
比特币过去和现在
( m0 V% |& L$ M" i/ S双重支出问题：比特币是如何解决的
在比特币出现之前，人们普遍认为，如果没有一个值得信赖的中间人，创造一种可靠的数字货币是不可能的。双重支出问题意味着无法确保“数字货币”不能被多次使用。这是一个根本性的缺陷，阻碍了数字货币成为现实。
然后，在2009年，中本聪通过引入名为区块链的共享公共账本来解决这个问题。比特币不依赖于单一的可信机构，而是使用共享公共分类账上的节点网络，在那里记录和验证每笔交易。该系统确保每枚硬币都是唯一的，因此不可能将同一枚硬币花两次。
3 j1 D8 W8 F/ d7 h, ]1 Q当比特币交易被添加到链中时，它遵循以下过程：
4 D* ]7 e( R# J' u8 a$ f用户的钱包签署交易并将其广播到比特币网络。
网络上的完整节点验证交易，确保一切正常。
, N  C8 r# b, n: J2 n然后，交易被包含在一个区块中，得到确认，并永久记录在共享的公共分类账中。
在验证过程中，节点验证硬币是否存在，检查签名的有效性，并执行关键的双重支出规则——确保每个硬币只花一次。这个分类账的全部目的是维持秩序，清楚地显示谁拥有哪些硬币以及它们何时移动。
分类账的目的是保持交易有序，明确谁拥有什么硬币以及何时发送。
自成立以来，比特币的开发人员一直在回到同一个问题：这真的是处理交易的最佳和最私密的方式吗？我们如何使这个系统更精简、更高效、更私密？
隐私问题：公共交易
比特币最大的隐私挑战是比特币交易在区块链上是公开的。Satoshi从一开始就看到了这个漏洞。在最初的白皮书中，他提出了一个简单的解决方案：用户应该为每笔交易创建新的密钥，避免重复使用地址。
这个想法是为了让交易更难与单一所有者联系起来。但在实践中，随着当今所有先进的链分析方法的出现，维护隐私比看起来要困难得多。即使有了新的地址，对于那些意图跟踪用户活动的人来说，链接交易和识别模式也变得更加容易。
作为回应，像Zcash这样的以隐私为中心的协议引入了使用更先进的密码学和zk-SNARKs等东西来隐藏交易细节的新方法。但这些方法存在重大的权衡：事务更大，使节点的验证过程更加资源密集，验证成本更高。
沟通问题：沟通效率低下
在比特币的设计中，挖矿有两个基本目的：（1）交易的发布证明和（2）就交易顺序达成共识。然而，比特币的系统也将这些核心功能与交易验证和硬币发行等不太重要的任务交织在一起。
7 Q1 C6 M3 I! o* T在所有区块链中，无论是比特币、以太坊、Zcash还是狗狗币，交易过程看起来总是一样的：钱包签署交易，将其广播到网络，并由完整节点验证。但是，直接在区块链上验证每笔交易真的有必要吗？
  t1 [3 w. N9 p1 _0 z3 t3 F6 M! \我们认为有更好的办法。这个想法可以追溯到2013年，当时Peter Todd首次提到客户端验证。在这篇邮件列表帖子中，他问道：“只要有发布证明，并就交易顺序达成共识，我们能建立一个成功的加密货币系统吗？令人惊讶的是，答案是肯定的！”
CSV允许您直接向收件人发送带有有效性证明的硬币，而不是要求每个完整节点验证每笔交易。这意味着即使一个区块包含无效的交易，完整的节点也不会拒绝它。结果呢？减少链上通信，整体系统更高效。
" {, F# A( c. i' V& PCSV：一种对等扩展解决方案
1 e( H; s: k3 S; N0 h+ q; r+ }CSV将交易验证的责任从网络中的每个节点转移到单个交易接收方。这使得比特币更加点对点。想象一下，如果我们不必使用区块链来存储完整的交易细节。你只会看到一个简单的64字节的无效器，而不是一个详细的、与身份相关的交易，这对任何查看区块链上公共记录的人来说都是毫无意义的，但对发送者和接收者来说却很重要。
当每个节点都需要验证每笔交易时，它会使网络拥塞并减慢速度。通过将交易验证转移到客户端，存储在区块链上的数据量可以显著减少——从平均560个重量单位（WU）减少到接近64个WU，大约是客户端的8.75倍，使系统更精简、更高效。
# N2 p' f: @3 f% H- }7 U合规协议大大提高了比特币的可扩展性，允许用户处理近10倍的交易，接近每秒100笔。
6 G! f) b/ Q' K/ j" |比特币明天
你可能会想，“这一切听起来都很棒，但这实际上是如何工作的，这里有什么权衡？”
屏蔽CSV如何使比特币更加私密？
5 ~# |+ g  K* M. sCSV协议通常会改善透明区块链交易的隐私，因为一些信息会转移到客户端。但在RGB和Taproot Assets等传统CSV协议中，当发送硬币时，发送方和接收方都可以查看完整的交易历史。
% u7 f+ [* u7 F在屏蔽CSV中，我们使用类似zk-SNARK的方案来“压缩”证明，确保没有交易信息泄露。这意味着交易历史仍然是隐藏的，与现有协议相比提供了更好的隐私。
什么是无效者，它如何防止双重支出？
付款时，发送方将交易直接交给接收方。从交易中获得的一小部分数据被写入区块链，称为无效器。
- k2 \$ T% q+ _& v, p网络中的完整节点只需要为每个屏蔽CSV无效器执行一次Schnorr签名验证。接收者检查硬币的有效性，并确保无效者在区块链上，以阻止任何双重支出。
其他CSV协议也有无效器，但在许多情况下，它们是完整的比特币交易，而不是像我们这里所说的那样衍生的“随机blob”。屏蔽的CSV无效器使链分析变得更加困难。
; k, s, d6 L5 |% a' \, n% f4 \1 M屏蔽CSV需要软分叉还是硬分叉？
" y/ _) f6 |- u# f屏蔽CSV不需要软分叉或硬分叉。它可以按原样与比特币一起使用。CSV将交易验证与共识规则分开，在不改变核心协议的情况下提供灵活性。由于比特币块可以存储任何类型的数据，因此不同的CSV协议，如RGB、Taproot Assets或多个版本的屏蔽CSV，可以共存而不会发生冲突。
节点不必拒绝包含不熟悉数据的块。相反，他们只需要在“客户端”上解释与他们相关的数据。通过卸载交易验证，区块链的主要作用减少到：按照商定的顺序确认交易数据并防止双重支出。
屏蔽CSV允许我用比特币进行交易吗？
屏蔽CSV作为一个单独的系统运行，使用比特币区块链记录无效者并防止CSV协议中的双重支出。但是，为了将其直接与比特币集成并实现无缝交易，仍然需要一个桥接解决方案。目前的协议并没有深入探讨如何与BitVM桥接，但这一领域仍在积极研究中。
目前，通过使用可信方或联盟可以实现桥接，但最终目标是建立一个完全不可信的系统，消除对任何中介的需求。实现这一目标意味着比特币和屏蔽CSV之间真正无缝的交互，使用户能够在不损害比特币无信任价值的情况下享受增强的隐私。这是一个复杂的挑战，但可能会重新定义比特币的规模和交易安全。
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屏蔽CSV协议提供了一种提高比特币可扩展性和隐私性的方法，可能会带来一个更高效的点对点交易的新时代。通过将交易验证卸载到客户端，它大大减少了链上数据，允许更大的交易吞吐量和增强的隐私——所有这些都不需要硬分叉或软分叉。如果你想了解更多关于此协议的工作原理和所涉及的权衡，我强烈建议你阅读全文“屏蔽CSV：私有和高效的客户端验证”。这可能只是比特币的未来。

这些倒也是可以去研究下的啦。