硬核 | 一起了解比特币混币方案：TumbleBit

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TumbleBit 是 17 年发表在 NDSS 的文章，是一个兼容比特币的中心化混币协议，是解决比特币交易可链接问题的协议，TumbleBit 可以扩展区块链的交易量，也可以扩展区块链的交易速度。在本篇文章中，热爱研究的 Nervos 小伙伴马宇峰详细分析了 TumbleBit 的总体框架结构，它的解谜协议和谜题协议，并且介绍了针对 TumbleBit 不可关联性的一些攻击。快来 Get 新技能吧。

总体框架结构

由于 TumbleBit 需要兼容比特币这种仅支持非图灵完备语言的区块链，它的链上部分需要的密码学原语很少也很简单。此外虽然是中心化的协议，但即使是恶意的 Tumbler 也不能偷币，并且在不和参与用户共谋的情况下也不能找到交易输入和输出的链接关系。和 coinjoin、coinshuffle 这种区中心的混币协议相比，TumbleBit 的优点在于不需要交易方与其他用户交互，交互只发生在交易双方和 Tumbler 之间。

TumbleBit 可以将发给一方的许多交易聚合为两笔链上交易，并且这些交易不需在区块链上存储或验证，因此可以扩展区块链的交易量，并且 TumlbeBit 的链下交易可以在秒级时间内完成，因此也可以扩展区块链的交易速度。TumbeBIt 的主要思想很简单：它使用链下解谜来替代链上支付。当 Alice 想要给 Bob 支付一笔钱时，Alice 给 Bob 一个谜题的解，这个谜题是 Bob 和 Tumbler 交互产生的，这个谜题的解是 Alice 和 Tumbler 交互产生的。每解一个谜，Alice 转给 Tumbler 一个比特币，Tumbler 再转给 Bob 一个比特币。