静默支付：比特币隐私的新时代

作者：Area Bitcoin

编译：Felix, PANews

摘要：静默支付可减少地址重复使用，提升整体隐私性。

比特币交易的隐私性正受到越来越多的关注。随着对链上交易更安全、更隐私的方式的需求不断增长，一个新的提议浮出水面：静默支付（Silent Payments）。

本文将探讨什么是静默支付、其对比特币网络的重要性，以及静默支付地址的结构等。

什么是静默支付？

静默支付是一种接收比特币的方式，它不会向任何能够看到你公开地址的人泄露你的余额或交易历史等私密信息。

这一理念源于一项名为 BIP 352 的提案，该提案建议在比特币中使用可重复使用的地址。

试想一下，如果你想接受比特币捐款，或者一年中需要多次接收付款，该怎么办？目前，你要么需要为每笔交易创建一个新地址，要么重复使用同一个地址，从而牺牲隐私，让任何人通过区块链浏览器就能追踪该地址的所有收支记录。

然而，有了静默支付，您只需提供一个可以重复使用的公钥地址，而无需担心隐私泄露。

静默支付的概念最早于 2022 年 3 月提出。最近，该 BIP 被整合到官方代码库中，标志着这项技术发展的一个重要里程碑。

此次整合表明该技术已通过充分审查，钱包开发者可以开始实施，不过可能仍需进行一些细微调整。

为什么这很重要？

比特币地址目前类似于银行账号。然而，由于区块链完全透明，任何人都可以通过区块浏览器查看与某个地址关联的所有交易。

如果您重复使用同一个地址，您收到的每一笔款项都会被公开。

静默支付改变了这一点：你只需分享一个公开地址，交易细节仅对发送者和接收者可见。这通过一种密码学技术实现，让接收者每次都能接收资金到一个完全不同的唯一地址，而且只有接收者自己能识别和访问这些资金。

“静默支付”并非是全新理念，它是由 2012 年提出的“隐形地址”概念发展而来。

然而，直到现在，这一理念在比特币中还没有得到切实有效的实现。

前面提到了隐形地址，但它究竟是什么？

隐形地址和 BIP 47：追求隐私的挑战与局限

比特币交易隐私从网络诞生之初就是核心关注点。随着时间推移，出现了多种提升隐私的提案，其中隐形地址和 BIP 47 尤为引人注目，它们最初由 Peter Todd 提出。

下面探讨这些方法在追求更高匿名性和交易效率时所面临的局限性和挑战。

隐形地址

隐形地址是最早尝试改进比特币交易隐私的方案之一。

其理念很简单：让收款人生成一个唯一且私密的地址，只有收款方才能通过加密技术访问。

但有个重大障碍：为了让系统运行，需要在区块链上额外添加一个密钥，通常使用 OP_RETURN 字段。

这带来了两个严重缺点：

• 匿名性丧失：在区块链上添加额外数据，会明显看出这是一笔使用了隐身地址的交易，任何观察者都能识别这种技术，损害了匿名性。

• 低效和高成本：增加区块链数据量使交易更臃肿、更低效、费用更高，与比特币保持轻量、易于访问的原则相悖。

当时还出现过一种替代方案：利用交易中已有的某个密钥，避免额外添加数据。

但由于技术复杂性，以及当时缺乏高效工具（例如，如今简化这些计算的 Lipsack P 库），这个想法被搁置了。

BIP 47

随着时间的推移，出现了另一个旨在解决这些问题的提案：BIP 47。

BIP 47 引入了通知系统的概念，而不是在每次支付时都向区块链添加数据。在这种方法中，发送方只需将数据上传到区块链一次，接收方即可识别该数据，并利用这个“密钥”来简化未来的支付流程。

BIP 47 的优点：

• 收款方清晰识别：收款方能轻松判断链上哪部分数据是给自己的，验证过程更简单。

• 减少额外数据：只在第一次添加通知数据，比隐身地址每次都添加数据更节省空间和资源。

BIP 47 的缺点：

• 对发送方而言较为复杂：每次付款都需要发送方先发送链上通知，相当于多了一笔交易，在大规模使用时非常繁琐。

• 区块链使用低效：为通知而添加的数据与实际支付无关，被认为效率低下。

• 付款可关联性：如果多次向同一个人付款，收款人可能发现资金来自同一来源，损害匿名性（而静默支付中发送者完全匿名）。

• 身份暴露：在通知交易中，发送者的支付码会被暴露给收款人，在需要高度匿名的情况中（如向敏感事业捐款），可能成为问题。

虽然 BIP 47 有其优势（如收款端清晰），但额外交易、缺乏完全匿名等重大缺点限制了其普及。

静默支付旨在解决这些问题，提供更直观、更隐私的使用体验。相比 BIP 47，静默支付唯一的缺点是需要扫描区块链，但这对于大幅提升隐私来说可能是值得的权衡。

总结来说，隐身地址和 BIP 47 都为比特币隐私做出了贡献，但各自的局限阻碍了广泛采用。

静默支付如今成为一个有前景的解决方案，试图融合两者的优点：

• 强隐私

• 高效率

• 简化的用户体验

对用户而言，操作非常简单。

假设你有一个连接自己节点的比特币钱包。你生成一个 SP（静默支付）码，该代码可以以二维码的形式分享。任何支持静默支付的人都可以扫描二维码或输入代码进行付款……就这么简单。

对于运行全节点的接收者来说，由于优化措施使得流程高效，成本几乎为零。

然而，对于收款方来说，需要多做一些工作。收款方必须检查网络上每笔新的 Taproot 交易，以确定其中是否包含向其静默支付地址的付款，这需要钱包软件进行更多处理。

静默支付地址是什么样？

静默支付地址的结构与 Taproot 地址相同。Taproot 地址使用“bc”前缀，表示比特币地址，后跟“1”和版本号，其余部分采用 bech32m 编码。

静默支付同样使用 bech32m 编码，但前缀为 "sp1"（表示这是一个静默支付地址），同时这个地址包含两个公钥。这两个公钥并不会直接显示比特币的去向，而是提供生成 Taproot 公钥脚本的指令。

在实际使用中，用户可以像重复使用普通比特币地址一样，生成、分享和安全重复使用静默支付地址，而不会牺牲隐私，这是它的核心优势。

哪些钱包支持这种地址？

目前，支持静默支付地址的钱包有 Cake Wallet 和 BitBox。

由于静默支付功能仍在开发中，尚未被广泛采用，Cake Wallet 是最早实现比特币静默支付的钱包之一。该钱包已在 Android 和 iOS 上提供公测版。

以下是如何在 Cake Wallet 中使用静默支付：

在钱包主页的卡片/方框中点击“Silent Payments”按钮，即可开始扫描区块查找这些交易。

需要注意的是，因为静默支付交易是匿名的，钱包必须主动扫描区块搜索交易。

扫描完成后，静默支付验证会在到达最新区块时自动关闭。

如果您希望钱包继续自动检查静默支付的新区块，请前往“菜单”->“静默支付设置”，并启用“始终扫描静默支付”选项。

BitBox

与热钱包 Cake Wallet 一样，BitBox 是首批支持静默支付的硬件钱包之一，极大地提升了用户的隐私保护。

通过静默支付，发送者可以从接收者的固定公钥生成唯一地址。这对活动人士、非政府组织和慈善机构尤其有用：他们可以分享一个可重复使用的地址接收捐款，而不会暴露身份、捐款人或收款金额。

这项集成让 BitBox 用户能够支持各种事业并进行支付，同时避免财务活动暴露给不必要的第三方。

标签作用

静默支付最初的一个挑战是如何识别是谁发送的付款。解决方案就是引入标签（Labeling）。

那么，什么是标签？

标签允许你在使用单一静默支付地址时，区分不同发送者，同时不牺牲隐私，也不会显著增加扫描成本。

这项技术允许在不牺牲用户隐私的情况下，向静默支付地址添加额外信息。其原理是通过确定性地微调支出密钥来实现的。

简单来说，支出密钥就像一个数字签名，授权使用地址中的资金。通过对该密钥进行微调，可以识别不同的支付来源。

例如，假设您有两个静默支付地址：

• 一个用于在 X 上的活动

• 另一个用于在 Nostr 上的活动

有了标签，这两个地址的前半部分相同（表明都属于你），但后半部分略有不同，帮助你识别付款来源。

这样查看资金时，你就能看到有些付款来自 X 用户，有些来自 Nostr。

这种灵活性在保护隐私和收集有用的交易信息之间取得了平衡。

当然，如果你想要完全匿名，也可以只使用不带标签的标准静默支付地址，确保发送者没有任何可识别信息。但如果需要追踪付款来源，标签提供了一种高效的方式。

这项技术可应用于交易所、社交媒体平台、个人使用等多种场景，让你管理多个线上身份而不会产生明显关联，或者仅仅在需要时获得更多付款信息。

交易所静默支付示例

如果交易所采用这项技术，会出现有趣的应用场景。

假设你向交易所充值。有了静默支付，交易所不再给你重复使用的充值地址，而是为你生成一个静默支付地址。

每次你向这个地址付款，交易所都能自动识别是你（通过标签机制），无需你管理多个地址。此外，这项技术对自动提现也非常有用。

你可以跨平台重复使用同一个静默支付地址，无需为每个平台管理不同的扩展公钥（xPub），极大简化流程。

结论

静默支付有望彻底改变使用比特币的方式，提供更简单、更直观的体验，同时显著提升隐私性。

如果这项技术得到广泛应用，链上地址的重复使用率可能会大幅下降，从而为所有人创造一个更安全、更私密的环境。

静默支付提供了一个绝佳契机，将用户激励机制与最佳隐私实践相结合，使未来的比特币支付比以往任何时候都更加隐蔽、安全。