Taproot Assets 解讀：以最大化鏈上效率交互多資產

Taproot Assets 是基於比特幣的可擴展協議，通過在交易中添加自定義的輸出腳本來發行任意資產。

撰文：0XNATALIE

前言

BTC NFT 和BRC-20 的火爆造成了比特幣區塊鍊網路擁堵、交易費高昂，這也是部分社群成員反對此類協議的原因之一。比特幣閃電網絡基礎設施開發商Lightning Labs 於5 月16 日宣布推出的Taproot Assets v0.2 能在一定程度上緩解該問題。 Taproot Assets （以前稱為Taro）是一個基於比特幣的可擴展協議，旨在高效地處理比特幣區塊鏈上的任意資產（不僅限於比特幣）發行和轉移。

Taproot、Taproot Assets 與閃電網絡

Taproot Assets 往往與Taproot 和閃電網絡一同被提及，他們之間到底有著怎樣的關係？

Taproot是比特幣協議2021 年的一次軟分叉升級。它通過引入一種新的交易簽名方案，將復雜的多重簽名交易隱藏在單個交易簽名中。所有的多重簽名交易看起來都像是由單個簽名的交易發起的，從而提高了隱私性，並節省區塊鏈空間並降低交易費用。此外，Taproot 引入的「Tap」的腳本語言，使得在比特幣交易中可以使用更多的條件和邏輯，實現更靈活和可擴展的交易腳本系統。

基於Taproot 技術，Taproot Asset 得以在比特幣區塊鏈上實現隱私性且最大化鏈上效率的發行和交互資產。 Taproot Assets 可以被看作為開發者提供的工具，讓開發者能夠在比特幣區塊鏈上發行和轉移各種類型的資產，擴展比特幣區塊鏈的功能和用途。

Taproot Assets 的最終目標是使閃電網絡成為一個多資產網絡。閃電網絡是構建在比特幣區塊鏈之上的Layer 2。閃電網絡參與者相互之間可以建立支付通道，在通道內進行多次交易，最後只需將最終的交易結果提交到鏈上。通過支付通道，閃電網絡可以實現即時的、高容量的、低費用的交易。目前，Taproot Assets 正在開發與閃電網絡的集成，為閃電網絡用戶提供更多的資產選擇。

Taproot Assets 技術原理

Taproot Assets 主要的三個關鍵技術：Taproot、Merkle Sum Sparse Merkle Trees（MS-SMTs）和Bitcoin ，分別用來最大化鏈上效率、管理賬戶狀態和驗證交易、實現資產發行交互。

Taproot：Taproot Assets 使用Taproot 技術來構建腳本。如上文所述，通過Taproot，Taproot Assets 可以將多個資產轉移操作編碼為一個單一的腳本，從而減少交易的複雜性和存儲空間的消耗。同時，為Taproot Assets 帶來靈活的腳本版本系統，以擴展功能和提供更多的編程能力。

Merkle Sum Sparse Merkle Trees（MS-SMTs）：Taproot Assets 使用MS-SMTs 數據結構來管理資產的所有權和轉移歷史。 MS-SMTs 是一種稀疏默克爾樹（Sparse Merkle Trees）和默克爾和樹（（Merkle Sum Trees））的組合，它的每個葉子節點代表特定的資產，並包含該資產相關的哈希值，所有葉子節點的哈希值按特定規則計算得出根哈希。通過驗證交易中的Taproot 腳本和MS-SMTs 的根哈希來驗證交易的有效性和賬戶狀態的正確性。

Bitcoin ：Taproot Assets 利用比特幣的腳本編程語言Bitcoin 來定義資產轉移的規則和條件。通過在比特幣交易中嵌入特定的Taproot Assets 腳本，可以實現資產的轉移和管理。

Taproot Assets 優勢

Taproot Assets 與其他比特幣協議相比更加高效。 Taproot Assets 使用自定義腳本輸出發行資產，對比將資產元數據直接寫入區塊空間（如Ordinals）發行資產的方式，它能夠更有效地利用比特幣的區塊鏈空間，避免高昂交易費，規模化和隱私化地處理任意資產發行和轉移。 Taproot Assets 協議的設計理念是盡可能地將操作移到鏈下，可以在單個鏈上交易中發行和轉移無限數量的資產。這種鏈下優先的設計使得資產發行者和交易者能夠享受比特幣區塊鏈的無許可性，並在不受比特幣擴展性限制的情況下擴展其業務。

Taproot Assets 繼承了現有的Taproot 虛擬機，使用比特幣用戶熟悉的地址格式，並利用了易於理解框架。此外，Taproot Assets 具有輕客戶端友好性，使用該協議發行的資產將更易於全球各地人們的訪問，無需開發者運行完整節點並維護多GB 的索引以跟踪額外的資產。

Taproot 資產 v0.2

Taproot Assets v0.2 是Taproot Assets 的最新版本。 Taproot Assets v0.2 附帶了以下開發工具：

1）部分簽名比特幣交易（PSBT）：PSBT 是定義開發人員如何讓用戶輕鬆構建、簽署和驗證比特幣交易的社區標準。 Taproot Assets v0.2 支持使用PSBT，這種支持還擴展到純鏈下Taproot Assets 交易，稱為虛擬部分簽名比特幣交易（vPSBT），允許多個參與方在不完全簽名的情況下共同構建和編輯交易。

2）Taproot Assets UniversesAPI：Universe 是指一組包含特定資產的歷史數據和驗證信息的服務器集合。這些服務器充當資產的發行者，並存儲了與資產發行、交易和驗證相關的數據，允許用戶下載和驗證。開發者可以利用Universes API 構建Taproot Assets 區塊瀏覽器等工具，幫助用戶方便地發現和驗證Taproot Assets。

3）多資產鑄幣以提高鏈上效率：Taproot Assets v0.2 支持在單個鏈上交易中執行涉及多個資產的操作（鑄幣、發送和接收）。可以通過一次交易來執行多個資產的發行、發送和接收，而不是為每個資產轉移創建單獨的交易記錄。這提高了比特幣網絡的效率，減少了鏈上擁堵和費用。

Taproot Assets v0.2 的更新功能提高了鏈上效率和用戶體驗，為比特幣區塊鏈的發展開闢了更廣闊的可能性。比特幣生態熱度還在持續，期待Taproot Assets 與閃電網絡的集成，也許BTC DeFi 生態爆發很快就會到來。

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