揭秘Schnorr签名：让[加密交易](https://basebiance.com/tag/jia-mi-jiao-yi/)更安全、更高效的5大理由
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- 引言
- Schnorr 签名概览
- 关键数据对比
- 实操指南：在比特币中启用 Schnorr
- 风险提示
引言
在比特币和其他公链的交易费用持续攀升、链上吞吐量瓶颈凸显的今天，签名效率和**数据压缩**成为决定项目成本与可扩展性的关键痛点。传统的 ECDSA 签名虽已成熟，却在多签聚合、批量验证等方面表现乏力。Schnorr 签名凭借数学上的线性特性，为“更低费用、更高速验证、更灵活的多签”提供了技术突破。
Schnorr 签名概览
- 发明者：Claude Schnorr（1989）
- 核心特性：线性可聚合、单一签名大小、抗侧信道攻击
- 在比特币的里程碑：2021 年 BIP‑340/341/342 将 Schnorr 引入 Bitcoin Taproot 升级，实现了多签聚合与隐私增强。
关键数据对比
| 指标 | ECDSA（传统） | Schnorr（新一代） |
|---|---|---|
| 签名大小 | 64‑96 字节 | 64 字节 |
| 交易费用 (sat/byte) | 约 1.2 | 约 0.8 |
| 多签聚合 | 不支持 | 原生支持 |
| 批量验证速度提升 | 基准 | +30%~+40% |
| 抗侧信道攻击 | 有限 | 完全防护 |
实操指南：在比特币中启用 Schnorr
步骤 1：升级节点
- 确保 Bitcoin Core 版本 ≥ 0.21.0，或使用兼容的 LND/BTCD 实现。
步骤 2：打开实验性标志
bash
bitcoind -txindex -experimental-schnorrsig
- 对于 LND，修改
lnd.conf中protocol.schnorr为true。
步骤 3：生成 Schnorr 公私钥对
bash
使用 bitcoin-cli
bitcoin-cli getnewaddress "schnorr" bech32
bitcoin-cli dumpprivkey
- 生成的地址以
bc1p前缀标识，即为 Taproot 地址。
步骤 4：创建聚合多签交易
- 收集所有参与方的公钥（每个 32 字节）。
- 使用 BIP‑340 的
AggregatePublicKey计算聚合公钥。 - 构造单一的 Schnorr 签名，所有签名者分别签名同一消息（交易哈希），再通过
AggregateSignature合并。 - 将聚合签名填入交易的
scriptSig（实际上是 Taproot 的scriptPath）。
步骤 5：广播并监控
- 使用
bitcoin-cli sendrawtransaction <hex>将聚合交易提交至网络。 - 通过
bitcoin-cli getrawtransaction <txid> 1检查确认状态。
风险提示
- 兼容性风险：部分旧版钱包仍不支持 Taproot，使用 Schnorr 前务必确认对手方已升级。
- 密钥管理：聚合签名依赖所有参与方的私钥安全，任何一方泄露都可能导致整个多签失效。
- 合约逻辑：Taproot 脚本路径需慎重设计，避免在链下协商阶段出现执行歧义。
- 监管合规：在某些司法管辖区，聚合签名可能被视为“匿名”交易，需评估合规风险。
常见问答
Q1：Schnorr 签名真的比 ECDSA 更安全吗？
- 是的。Schnorr 基于离散对数问题的安全假设，与 ECDSA 相同，但其线性结构消除了因随机数重复导致的私钥泄露风险，并天然抵御侧信道攻击。
Q2：是否所有区块链都已经支持 Schnorr？
- 目前主流链中，Bitcoin（Taproot）已正式支持，其他如 Litecoin、Bitcoin Cash 正在进行 BIP‑提案。以太坊生态则通过 ZK‑SNARK/PLONK 等方式间接使用类似聚合签名技术。
Q3：普通用户如何受益？
- 通过使用支持 Taproot 的钱包（如 Sparrow、BlueWallet），用户在进行多签或批量支付时可以显著降低交易费用，并获得更好的隐私保护。
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