MuSig2：比特幣多重籤名的新篇章

比特幣用戶通過數字籤名和特定消息來證明自己是交易的發起者，這是作爲私鑰持有人的合法指令。這些數字籤名用於表明用戶知曉與地址關聯的私鑰，而無需向網路暴露密鑰信息。

隨着比特幣網路的發展和使用方式的多樣化，優化籤名創建方式變得尤爲重要。特別是在Taproot推出後，開發者可以利用這些軟分叉構建改進的籤名方案，爲比特幣提供更好的安全性、效率和隱私保護。其中，Musig1及其改進版MuSig2是一種新的籤名方案，旨在增強多重籤名交易的性能。

多重籤名交易概述

通常情況下，從一個錢包向另一個錢包發送比特幣只需單一籤名。而多重籤名（multisig）則需要多個密鑰才能授權比特幣交易。這種分布式籤名通常用於分散比特幣所有權責任，也被用於與二層網路解決方案如閃電網絡或液體網路進行交互。

比特幣最早的多重籤名技術"CHECKMULTISIG"OP-code可用於創建這類錢包/交易，它需要較少的通信，但隱私性不如MuSig1多重籤名方案。MuSig1通過增加籤名過程的步驟來提高用戶隱私。

MuSig1簡介

MuSig1是一種多重籤名方案，允許多方共同簽署單一消息或交易，需要特定數量的籤名才能授權交易。這增強了安全性，並提供了對資金的額外控制。與傳統的基於腳本的多重籤名相比，MuSig使用更少的區塊空間，但需要參與者之間更多的互動。

基於Schnorr籤名的MuSig1是對比特幣中傳統ECDSA多重籤名方案的重大改進。它支持密鑰聚合，使一組籤名者能創建單一的聯合公鑰，並爲交易生成單一籤名。這不僅簡化了多重籤名交易，還減少了交易規模，降低了費用並提高了隱私性。

MuSig2：升級與改進

MuSig2是MuSig1的升級版，提供了更好的安全性、效率和隱私功能。它是一個兩輪多籤名方案，只需要籤名者之間兩輪通信就可以創建有效籤名。這項改進使MuSig2更加實用和用戶友好，降低了協調多個籤名者的復雜性。

MuSig1與MuSig2的主要區別

1. 通信輪次：

   • MuSig1需要三輪通信步驟
   • MuSig2只需兩輪通信，使籤名過程更快捷、便利

2. 安全模型：

   • MuSig1依賴隨機預言機模型（ROM）
   • MuSig2基於代數羣模型（AGM），提供更強的安全性保證

MuSig2對比特幣的影響

MuSig2的引入將爲比特幣帶來多項優勢：

1. 提高效率：兩輪通信模型簡化了多籤名交易的協調過程
2. 增強隱私：支持密鑰聚合，使多籤名交易在區塊鏈上看似普通單籤名交易
3. 更大靈活性：支持更復雜的籤名策略，如閾值籤名和分級密鑰結構
4. 提升安全性：AGM中的安全性證明爲多籤名交易提供更強大的基礎

MuSig2的應用場景

MuSig2在需要增強安全性、隱私性和效率的場景中尤其有用：

1. 共享保管：安全管理共享資金，如信托或聯合銀行帳戶
2. 冷存儲：創建多籤名冷存儲解決方案，增加額外安全層
3. 隱私保護錢包：創建與單籤名交易無法區分的多籤名交易
4. 二層協議改進：用於閃電網絡等二層協議，保護鏈下交易並提高效率

MuSig2還將優化液體網路的錨定機制，使聯邦成員更經濟、便捷地管理橋接。液體網路已啓用Taproot，允許L-BTC用戶在生產環境中使用MuSig2，任何基於MuSig的創新都可以在液體網路上復制，反之亦然。

結語

MuSig2作爲比特幣多重籤名技術的重要發展，相較於MuSig1提供了更好的安全性、效率和隱私功能。通過簡化多籤名交易並提供更強的安全保障，MuSig2有潛力開啓新的應用場景並增強現有應用，使比特幣對全球用戶更加易用和安全。

隨着技術的成熟和廣泛應用，MuSig2有望在塑造比特幣和區塊鏈技術的未來中發揮關鍵作用。持續關注這一領域的發展，將有助於更好地理解和應用這一創新技術。