MuSig2：比特币多重签名的新进展

比特币用户通过数字签名和特定消息来证明交易的合法性，这是作为私钥所有者的身份验证方式。数字签名用于表明用户知晓与地址关联的私钥，而无需向网络暴露实际密钥。

随着比特币网络的发展，对签名方案的优化需求日益迫切。Taproot的推出为开发者提供了构建改进签名方案的基础，以增强安全性、效率和隐私。MuSig1及其升级版MuSig2是近期在多重签名交易方面的重要创新。

比特币多重签名交易概述

与常见的单签名交易不同，多重签名（multisig）交易需要多个密钥才能授权。这种方式通常用于分散比特币所有权责任，也应用于与闪电网络等二层解决方案的交互。

早期的多重签名技术如"CHECKMULTISIG"OP-code虽然通信需求较少，但隐私性不如MuSig1方案。MuSig1通过增加签名步骤，提高了用户隐私保护。

MuSig1简介

MuSig1是一种允许多方共同签署单一消息或交易的多重签名方案。相比传统的基于脚本的多重签名，MuSig1占用更少区块空间，但需要参与者之间更多互动。

基于Schnorr签名的MuSig1相较于传统ECDSA基础的多重签名方案有显著改进。它支持密钥聚合，使一组签名者能创建单一联合公钥并生成单一签名，简化了多重签名交易，同时降低了交易费用并提升了隐私性。

MuSig2：MuSig1的升级版

MuSig2是MuSig1的改进版本，提供了更佳的安全性、效率和隐私功能。它是一个两轮多签名方案，仅需两轮签名者间的通信即可创建有效签名，降低了协调多个签名者的复杂性。

MuSig1与MuSig2的主要区别

1. 通信轮次：

   • MuSig1需要三轮通信步骤
   • MuSig2仅需两轮通信，更快捷方便

2. 安全模型：

   • MuSig1依赖随机预言机模型（ROM）
   • MuSig2基于代数群模型（AGM），提供更强的安全性保证

MuSig2对比特币的影响

1. 提高效率：两轮通信模型简化了多签名交易协调
2. 增强隐私：密钥聚合使多签名交易在区块链上难以辨识
3. 更大灵活性：支持更复杂的签名策略
4. 更强安全性：AGM模型提供更可靠的安全保障

MuSig2的应用场景

1. 共享保管：安全管理共享资金，如信托或联合账户
2. 冷存储：创建多签名冷存储解决方案，增加额外安全层
3. 隐私保护钱包：实现难以区分的多签名交易
4. 二层协议改进：优化闪电网络和液体网络等二层解决方案

结语

MuSig2作为比特币世界的重要发展，相较MuSig1提供了更好的安全性、效率和隐私功能。它简化了多签名交易并提供更强的安全保障，有潜力开启新的应用场景并增强现有应用。随着技术成熟和广泛应用，MuSig2有望在塑造比特币和区块链技术的未来中发挥关键作用。