比特币部分签名的交易（Partially Signed Bitcoin Transaction, PSBT）是一种标准格式，旨在简化多签交易与硬件钱包间的协作流程。它允许不同参与者逐步完善交易信息，最终形成可广播的合法交易。本文将深入解析PSBT的核心概念、实现方案及其在去中心化市场中的应用潜力。
什么是比特币PSBT
PSBT是一种数据格式，用于携带尚未完全签名或需要额外数据的比特币交易信息。它在多重签名、CoinJoin交易或硬件钱包交互等场景中尤为重要，解决了不同签署方之间安全传递交易数据的难题。
PSBT工作流程通常包含以下阶段：
- 创建阶段：构建包含输入输出基本信息的初始PSBT文件，但缺乏完整的签名或元数据。
- 更新阶段：各签署方依次添加自己的签名或必要数据（如公钥、赎回脚本等），逐步完善交易内容。
- 组合阶段：收集所有部分签名后，将它们合并至同一PSBT文件中。
- 最终化阶段：验证所有签名并生成完全有效的比特币交易， ready for broadcast.
这种分步处理机制既保障了私钥永不离开安全环境（如硬件钱包），又确保了复杂交易流程的顺畅与安全。
PSBT的实现方案解析
PSBT的实现依赖于一套清晰的数据结构与处理规则，确保不同钱包与客户端之间的兼容性。
核心数据结构
PSBT通过扩展标准交易格式来容纳额外信息，关键字段包括：
- 全局映射：存储整个交易的公共数据，如交易版本、锁时间等。
- 输入映射：为每个输入单独存储非完全签名、公钥、赎回脚本等数据。
- 输出映射：为每个输出存储可能的脚本信息。
这种结构确保了交易数据在各方之间传递时，既能保留必要上下文，又不会泄露无关隐私信息。
典型应用场景
- 硬件钱包签名：用户可在联网设备上构建交易，生成PSBT文件后转入离线硬件钱包签名，再传回联网设备广播，实现了冷热分离的安全管理。
- 多重签名交易：需要多个私钥共同签署的交易中，PSBT允许不同持有者依次签名，无需集中暴露私钥。
- CoinJoin隐私交易：协调器可构造包含多个参与者输入的PSBT，分发后由各人独立签名，增强交易隐私性。
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去中心化市场（Marketplace）的探索与PSBT的角色
去中心化市场旨在不依赖中介的情况下实现资产与服务的点对点交易。PSBT在其中扮演着关键角色，为解决交易信任问题提供了技术路径。
PSBT如何助力去中心化交易
- 原子交换的实现：买卖双方可共同构造PSBT，将支付与交付条件绑定于同一交易中，确保要么同时成功，要么同时失败，避免了单方面违约风险。
- 多步骤交易的简化：复杂交易可能涉及定金、尾款、第三方仲裁等多重环节。PSBT格式可灵活容纳这些步骤的签名要求，使流程自动化且可信。
- 降低托管需求：通过智能合约与PSBT的结合，资产可锁定在共享脚本中，直至双方满意才释放，减少了对中心化托管方的依赖。
潜在挑战与考量
尽管PSBT带来了诸多便利，但在去中心化市场的大规模应用中仍面临挑战：
- 用户体验的复杂性：普通用户可能难以理解PSBT的处理流程，需要钱包提供更直观的交互界面。
- 兼容性与标准化：虽然PSBT已成为BIP标准，但不同平台的支持程度与实现细节可能存在差异，需要进一步的生态整合。
- 隐私与效率的平衡：某些PSBT应用场景可能需要在链上暴露更多交易细节，需谨慎设计以平衡隐私保护与功能需求。
常见问题
Q1: PSBT是否只适用于多重签名交易？
不是。虽然PSBT在多签场景中优势明显，但它同样适用于任何需要分步签署或离线签名的交易，单签用户使用硬件钱包时也常受益于此格式。
Q2: 如何处理一个PSBT文件？
通常需要借助支持PSBT的钱包或工具。用户可导入PSBT文件，钱包会解析其内容并指导用户完成查看、签名或最终化等操作。
Q3: PSBT会不会增加交易费用？
不会。PSBT本身是交易构建过程中的中间格式，最终广播的还是标准大小的比特币交易。其数据处理过程发生在链下，因此不会影响链上交易费用。
Q4: PSBT与普通比特币交易有何区别？
普通交易是完整且可广播的；而PSBT是“正在进行中”的交易蓝图，包含了构建最终交易所需的全部零件和部分签名，但其本身不能被网络直接接受。
Q5: 是否所有比特币钱包都支持PSBT？
并非所有钱包都支持。目前，PSBT主要被硬件钱包（如Ledger、Trezor）、高级桌面钱包（如Electrum）以及一些全节点钱包所支持。普及度正在逐渐提升。
Q6: 使用PSBT进行交易是否更安全？
是的，在许多场景下更安全。因为它允许私钥在安全环境中（如离线设备）进行签名，避免了将私钥暴露给联网设备的风险，特别适合大额资产的管理。