隔離見證地址：比特幣的聰明擴容解決方案如何改變了遊戲

比特幣網路危機的誕生

當中本聰最初設計比特幣時，他將每個區塊的大小限制爲1兆字節。在早期採用有限的日子裏，這似乎是綽綽有餘，但隨着加密貨幣市場的爆炸性增長，這一設計中的問題很快顯現出來。

快進到網路擁堵時代：比特幣平均每秒僅處理約7筆交易。在高峯需求期，成千上萬筆未確認的交易在區塊鏈上排隊。交易費用飆升至數十美元，用戶可能需要等待數天——而不是數小時——才能確認他們的轉帳。網路已成爲自身成功的犧牲品。

礦工和開發者都在思考同一個問題：我們如何在不妥協比特幣的基本安全性和去中心化的情況下擴大比特幣的容量？

認識SegWit：解決比特幣瓶頸的技術創新

2015年，比特幣核心開發者Pieter Wuille及其同事提出了一種激進但優雅的解決方案：隔離見證(SegWit)。

這個概念簡單卻巧妙。每筆比特幣交易由兩層數據組成：實際交易詳情 (發送者、接收者、金額) 和籤名驗證信息。籤名數據——SegWit 開發者稱之爲 “見證數據”——大約佔據了每個區塊存儲空間的 65%，盡管礦工只需要交易詳情來驗證區塊鏈的完整性。

SegWit的創新？分離和優化。 通過將籤名數據從主交易記錄中提取並單獨存儲，這項技術釋放了大量的區塊空間用於實際交易數據。當SegWit在2017年通過比特幣網路的軟分叉上線時，它有效地將區塊容量提高了1.7倍——而沒有改變比特幣核心的1MB限制。

影響是變革性的。平均交易費用降至約1美元。網路吞吐量顯著提高。也許最重要的是，它爲像閃電網絡這樣的二層解決方案鋪平了道路。

現實世界的好處：爲什麼SegWit地址用戶獲勝

對於日常加密貨幣用戶來說，SegWit 的採用帶來了三大具體優勢：

1. 更低的費用

不同的SegWit地址格式提供不同的節省：

• 使用一個與SegWit兼容的地址(，開頭是3)，相比傳統地址節省24%的轉帳費用
• 原生SegWit地址 (bc1) 比傳統地址節省35%
• 效率提升是復合的：多重籤名SegWit地址可以節省高達70%的費用

當您在多個錢包之間進行常規交易或轉帳時，這些百分比轉化爲實際節省的資金。

2. 更快的確認

隨着每個區塊可用的交易空間增加，網路不再僅僅依靠費用進行價格歧視。交易的確認速度普遍更快。在SegWit採用達到臨界質量後，內存池上的壓力顯著下降。

3. 增強安全性

SegWit 引入了一項優雅的安全特性：交易可塑性攻擊變得不可能。因爲籤名數據現在與交易數據完全分離，廣播後交易信息被篡改的風險爲零。記錄在鏈上是永久不可變的。

理解四種比特幣地址 (及其重要性)

如果你今天在使用比特幣，你的地址可能屬於以下這些類別之一。知道哪一個——以及爲什麼——可以真的爲你省錢。

傳統地址 (從 1) 開始：原始標準

格式: P2PKH (支付到公鑰哈希)

例子： 1Fh7ajXabJBpZPZw8bjD3QU4CuQ3pRty9u

這是比特幣的原始地址格式，仍然被廣泛支持但正逐漸過時。它不利用SegWit技術，這意味着：

• 更高的交易費用
• 無法訪問現代比特幣功能
• 網路擁堵時確認速度較慢

多重籤名地址 (一些以3)開頭：用於多個批準者

格式: P2SH (支付給腳本哈希)

示例： 3EktnHQD7RiAE6uzMj2ZifT9YgRrkSgzQX

這些地址使更復雜的功能成爲可能。您可以要求多個籤名來授權交易，而不是由一個私鑰控制資金。一個經典的用例：企業財務需要三位高管的籤字，其中任意兩位必須批準轉帳。

重要說明： 並非所有以3開頭的地址都是多籤名地址。有些是兼容SegWit的地址(，詳見下面)，因此僅憑外觀無法判斷您使用的是哪種類型。

SegWit兼容地址 (從3)開始：橋接格式

格式: 嵌套SegWit (P2SH封裝的)

例子： 3KF9nXowQ4asSGxRRzeiTpDjMuwM2nypAN

當SegWit被引入時，並不是所有的錢包和交易所都立即支持它。這創造了一個兼容性挑戰。解決方案是嵌套SegWit：將SegWit腳本封裝在較舊的P2SH格式中。

優勢是什麼？舊的錢包軟件仍然可以識別和處理這些地址，而現代客戶端則理解底層的SegWit優化。這是一種過渡格式，連接了舊的和新的比特幣基礎設施。

原生 SegWit 地址 (以 bc1) 開頭：現代標準

這是SegWit真正閃耀的地方。原生SegWit有三種變體：

P2WPKH (支付給見證人公共密鑰哈希) — 單籤名

示例： bc1qf3uwcxaz779nxedw0wry89v9cjh9w2xylnmqc

長度： 固定爲 42 個字符

這是普通用戶的segwit地址。它使用Bech32編碼標準，具有幾個優點：

• 不區分大小寫 (僅限0-9和a-z，大小寫之間沒有混淆)
• 內置錯誤檢測，能夠捕捉到錯別字
• 更高效的二維碼編碼
• 相比傳統地址節省35%的手續費

P2WSH (支付見證腳本哈希) — 多籤名

例子： bc1q09zjqeetautmyzrxn9d2pu5c5glv6zcmj3qx5axrltslu90p88pqykxdv4wj

長度: 固定爲62個字符

這是P2WPKH的多籤名等效。具有相同的安全性和效率優勢，但支持復雜的授權要求。

Taproot 地址 ( 從 bc1p) 開始：未來

格式：P2TR (Bech32m encoding)

例子： bc1pqs7w62shf5ee3qz5jaywle85jmg8suehwhOawnqxevre9k7zvqdz2mOn

Taproot，於2021年激活，代表着下一步的進化。它建立在SegWit的基礎上，但增加了新功能：

• 支持復雜智能合約
• 啓用比特幣 NFT (Ordinals 和 BRC-20 tokens)
• 更高效的交易編碼
• 通過無腳本腳本實現隱私改進

爲什麼使用不同的編碼 (Bech32m 而不是 Bech32)？在 2019 年，安全研究人員發現了 Bech32 中一個罕見的邊緣案例：如果一個 SegWit 地址以 'p' 結尾，而您不小心添加了一個或多個 'q' 字符，校驗和仍然會驗證。您的資金可能會發送到一個無效地址，並變得永久無法支取。Bech32m 通過在校驗和公式中增加一個數字來修復這個問題。

爲什麼SegWit解鎖了比特幣的下一個階段

SegWit的影響遠超費用降低。通過釋放區塊空間，它爲比特幣的第二層革命創造了空間。

閃電網絡——比特幣最有前景的擴展解決方案——需要一個高效的鏈上基礎。SegWit 正好提供了這一點。通過以更少的鏈上佔用處理復雜交易，SegWit 減少了基礎層的壓力，爲鏈下支付通道的發展創造了空間。

然後出現了 Taproot，它進一步擴展了 SegWit 的創新。通過增加每筆交易可用的數據容量，Taproot 使比特幣能夠攜帶任意數據——爲 Ordinals 現象和比特幣 NFT 創建了技術基礎。

採用故事：從小衆到標準

到2020年底，SegWit的採用率已達到所有比特幣交易的67%。今天，這個數字顯著更高。每個主要錢包(Electrum、Trust、MetaMask的比特幣集成)和交易所現在都支持segwit地址的創建和接收。

從傳統地址到SegWit地址的過渡代表了比特幣最成功的網路升級之一——這並不是因爲它被強制推行，而是因爲激勵機制一致：用戶節省了資金，開發者能夠構建新功能，網路變得更加高效。

結論

SegWit不僅僅是一個技術修復——它是比特幣對擴容三難問題的回答。通過優化數據的存儲和驗證方式，它展示了在擴展容量的同時，可以保持去中心化和安全性。

無論你是在爲下一筆交易選擇地址類型，還是在理解爲什麼你的 bcl 地址與傳統地址的工作方式不同，SegWit 的原則都很重要。這就是比特幣仍然能夠作爲支付網絡運行的原因，爲什麼會有第二層解決方案，以及爲什麼隨着技術的進步，比特幣會不斷發展。

下次你看到以bc1開頭的segwit地址時，請記住：你不僅僅是在使用不同的格式——你還在受益於十年開發者的聰明才智以及一個致力於負責任地擴展比特幣的社區。