为什么比特币仍然需要隔离见证地址：链上扩展的完整指南

比特币面临的问题

当中本聪建立比特币时，他将区块大小的上限设定为1MB。在早期，这对一个小众社区来说是足够的，但随着比特币的广泛采用，一切都发生了变化。

发生了什么：比特币每秒大约处理7笔交易。每10分钟产生一个区块，区块容量限制为1MB，因此每个区块只能容纳几十笔交易。结果是什么？在网络拥堵期间，数以万计的交易堆积在等待确认。用户面临的交易费用高达数十美元，等待时间延长至数天。网络陷入了可扩展性瓶颈。

加密社区迫切需要技术突破。答案来自一个意想不到的方向：将交易数据与签名验证信息分离。

理解SegWit：技术创新

2015年有什么变化？

比特币开发者Pieter Wuille和比特币核心贡献者在2015年提出了SegreGated Witness (SegWit)。两年后，在2017年，SegWit通过比特币网络的软分叉激活。突破：单个区块的数据容量提高了1.7倍，而不改变1MB的硬限制。

它实际上是如何工作的？

每笔比特币交易包含两个组成部分：

• 基本交易数据 — 实际转账信息 ( 从地址，到地址，金额 )
• 见证数据 — 证明发送者授权交易的数字签名

关键见解在于：签名数据约占区块空间的65%，但它仅用于验证。它对确认资产可用性并没有直接影响。

SegWit提取这一见证数据并将其单独存储在主交易区块之外。这就是赋予该技术名称的分离。结果：每个区块中可以容纳更多的交易信息，交易处理速度更快，验证成本降低。

从理论到实践：SegWit 地址类型解释

这项创新不仅改善了处理能力，还创造了新的地址格式。理解这些格式很重要，因为它们直接影响您的费用和兼容性。

传统地址 ( 仍然存在 )

P2PKH 格式 — 以 “1” 开头的地址(example：1Fh7ajXabJBpZPZw8bjD3QU4CuQ3pRty9u)

这些是2009年原始比特币地址格式。它们不使用SegWit技术，并作为费用比较的基线。如果你在使用这些，你将错过节省成本的机会。

P2SH 格式 — 以 “3” 开头的地址 (example：3EktnHQD7RiAE6uzMj2ZifT9YgRrkSgzQX)

最初为多重签名钱包设计的P2SH也可以包装SegWit地址以实现向后兼容。其优点是：它与尚未识别原生SegWit的旧钱包和节点兼容。

本地SegWit地址：现代标准

本机 SegWit (Bech32) 格式 — 以 “bc1q” 开头的地址 (example： bc1qmgjswfb6eXcmuJgLxvMxAo1tth2QCyyPYt8shz)

这是最新和最有效的segwit地址格式。Bech32使用Base32编码而不是Base58，使其更加紧凑和高效。主要优点：

• 相比于以"1"开头的传统地址，手续费减少35%
• 不区分大小写 (接受大写和小写)
• 更好的错误检测 — 打字错误会被捕捉并标记
• 更小的二维码编码
• 固定长度：标准地址为42个字符，多重签名为62个字符

费用较低的原因？Bech32 segwit 地址占用的区块链空间更少，因此在一个区块中包含它们的成本更低。

Taproot 地址 (下一次进化)

P2TR 格式 (Bech32m) — 以 “bc1p” 开头的地址 (example： bc1pqs7w62shf5ee3qz5jaywle85jmg8suehwhOawnqxevre9k7zvqdz2mOn)

Taproot升级了Bech32，以修复一个罕见的校验和漏洞。更重要的是，它解锁了比特币的可编程性，并启用了Ordinals (比特币NFTs)和BRC-20代币。转账费用与以"3"开头的地址相比相当。

费用优势：哪个地址能为您节省最多？

这是关于储蓄的艰难数学：

• 以3(开头的P2SH )地址 vs 以1(开头的P2PKH )地址: 24%的费用减少
• 原生SegWit (bc1q) 与 P2PKH: 35%费用减少
• 原生SegWit与多重签名地址：最高可达70%的费用减少
• Taproot (bc1p): 与以"3"开头的地址类似的费用

模式很明确：较新的segwit地址格式成本更低，因为它们占用的区块空间更少。

为什么SegWit的重要性超越交易速度

闪电网络依赖

比特币的闪电网络——最受讨论的第二层扩展方案——以SegWit为基础。通过减少链上数据负担，SegWit为闪电网络通道的高效运行创造了条件。这是一种共生关系：SegWit减轻了链上的压力，使闪电能够处理链外的高频支付。

针对交易可变性的安全性

因为签名数据与交易记录分离，所以在广播后对交易细节进行操控在加密上变得不可能。早期比特币的漏洞涉及修改交易签名(可塑性攻击)。SegWit消除了这一漏洞。

通往Ordinals和比特币 NFT 的网关

SegWit，尤其是Taproot，扩展了比特币在交易中嵌入任意数据的能力。这直接使比特币序列号成为可能——一种将单个satoshi转变为NFT容器的铭刻系统。没有SegWit的数据分离，比特币NFT是不可能实现的。

现实世界的影响：采用指标

截至2020年8月，SegWit的采用率已达到67%。当前数字显著更高。这意味着大多数比特币交易现在享受更快的确认和更低的费用。

三大主要加密货币——比特币、莱特币和比特币现金——都支持SegWit，验证了其作为扩展解决方案的重要性。

选择您的地址：实用指南

对于大多数用户：原生SegWit (bc1q格式)提供了费用、兼容性和效率之间的最佳平衡。几乎所有现代钱包都支持它。

为了与遗留系统兼容：以3(开头的P2SH地址)在仍然使用segwit地址技术的同时，提供了最佳的向后兼容性。

对于NFT持有者：Taproot地址(bc1p)是您想要持有Ordinal或BRC-20代币时必需的。

绝对不要使用：以1(开头的P2PKH地址)在新钱包中 — 你将多支付35%的费用而没有任何好处。

结论

SegWit代表了比特币最重要的技术成就之一。它通过在不改变1MB区块大小限制的情况下，将交易容量翻倍，解决了迫在眉睫的可扩展性危机。它使得闪电网络成为可能。它修复了安全漏洞。并且它为比特币NFT铺平了道路。

更重要的是，SegWit证明了比特币并非过时——它在不断发展。该技术通过Taproot等创新和新segwit地址格式的出现持续改进。每当您使用bc1地址时，您就在使用这一创新，支付更少的费用，并支持比特币的长期可行性。

问题不再是是否使用SegWit，而是哪种segwit地址格式最适合你的用例。