基礎概念 入門
地址
Address
又稱：比特幣地址、Bitcoin Address
比特幣地址是接收比特幣的識別碼，類似於銀行帳號或電子郵件地址。地址由公鑰經過雜湊處理產生，可以安全地公開分享給任何想要付款給你的人。
地址的本質
地址 vs 公鑰
為什麼不直接用公鑰？
公鑰：
- 長度：33 或 65 bytes
- 暴露後有量子計算風險
- 難以人工核對
地址：
- 長度：26-62 字元
- 額外一層雜湊保護
- 包含校驗碼防止輸入錯誤
- 人類可讀格式
地址的用途
| 功能 | 說明 |
|---|---|
| 收款 | 告訴付款方把錢發到哪裡 |
| 標識 UTXO | 鎖定在這個「條件」下的資金 |
| 驗證支付 | 確認支付到正確的地方 |
地址類型完整指南
1. P2PKH（Legacy）
特徵：
- 前綴：1
- 長度：26-34 字元
- 編碼：Base58Check
- 啟用：2009（創世）
範例：
1BvBMSEYstWetqTFn5Au4m4GFg7xJaNVN2
生成過程：
私鑰
→ ECDSA 乘法
公鑰（33 bytes 壓縮）
→ SHA-256
→ RIPEMD-160
公鑰雜湊（20 bytes）
→ 添加版本前綴（0x00）
→ SHA-256 × 2 取前 4 bytes 作為校驗碼
→ Base58 編碼
地址
scriptPubKey：
OP_DUP OP_HASH160 <pubKeyHash> OP_EQUALVERIFY OP_CHECKSIG
2. P2SH（Script Hash）
特徵：
- 前綴：3
- 長度：34 字元
- 編碼：Base58Check
- 啟用：2012（BIP-16）
範例：
3J98t1WpEZ73CNmQviecrnyiWrnqRhWNLy
用途：
- 多重簽名
- 包裝 SegWit（兼容舊錢包）
- 複雜腳本
scriptPubKey：
OP_HASH160 <scriptHash> OP_EQUAL
3. P2WPKH（Native SegWit）
特徵：
- 前綴：bc1q
- 長度：42 字元
- 編碼：Bech32
- 啟用：2017（BIP-141/173）
範例：
bc1qw508d6qejxtdg4y5r3zarvary0c5xw7kv8f3t4
優勢：
- 手續費比 Legacy 低約 38%
- 更好的錯誤檢測
- 全小寫，易於輸入
- 支援二維碼
scriptPubKey：
OP_0 <20-byte pubKeyHash>
4. P2WSH（SegWit Script Hash）
特徵：
- 前綴：bc1q
- 長度：62 字元（比 P2WPKH 長）
- 編碼：Bech32
- 啟用：2017（BIP-141）
範例：
bc1qrp33g0q5c5txsp9arysrx4k6zdkfs4nce4xj0gdcccefvpysxf3qccfmv3
用途：
- SegWit 原生多簽
- 複雜腳本
scriptPubKey：
OP_0 <32-byte scriptHash>
5. P2TR（Taproot）
特徵：
- 前綴：bc1p
- 長度：62 字元
- 編碼：Bech32m
- 啟用：2021（BIP-341）
範例：
bc1p5d7rjq7g6rdk2yhzks9smlaqtedr4dekq08ge8ztwac72sfr9rusxg3297
優勢：
- 更好的隱私（所有交易看起來相同）
- Schnorr 簽名
- 更高效的多簽
- 支援複雜合約
scriptPubKey：
OP_1 <32-byte tweaked-pubkey>
地址格式比較
視覺比較
| 類型 | 前綴 | 長度 | 範例開頭 |
|---|---|---|---|
| P2PKH | 1 | 26-34 | 1BvBM… |
| P2SH | 3 | 34 | 3J98t… |
| P2SH-P2WPKH | 3 | 34 | 3CKX2… |
| P2WPKH | bc1q | 42 | bc1qw5… |
| P2WSH | bc1q | 62 | bc1qrp3… |
| P2TR | bc1p | 62 | bc1p5d7… |
手續費比較
以 1 輸入 2 輸出交易為例：
| 類型 | vsize | 相對成本 |
|---|---|---|
| P2PKH | ~226 vB | 100% |
| P2SH-P2WPKH | ~134 vB | 59% |
| P2WPKH | ~110 vB | 49% |
| P2TR | ~111 vB | 49% |
功能比較
| 特性 | P2PKH | P2SH | P2WPKH | P2TR |
|---|---|---|---|---|
| 年份 | 2009 | 2012 | 2017 | 2021 |
| 手續費 | 最高 | 較高 | 低 | 低 |
| 錯誤檢測 | 基本 | 基本 | 優秀 | 優秀 |
| 隱私 | 低 | 中 | 中 | 高 |
| 智能合約 | 有限 | 基本 | 基本 | 進階 |
| 推薦使用 | ❌ | ⚠️ | ✓ | ✓ |
編碼格式
Base58Check
用於：P2PKH、P2SH
字符集（58 字元）：
123456789ABCDEFGHJKLMNPQRSTUVWXYZabcdefghijkmnopqrstuvwxyz
排除的字元：
- 0（零）和 O（大寫 o）：易混淆
- I（大寫 i）和 l（小寫 L）：易混淆
校驗碼：
- SHA256(SHA256(data)) 的前 4 bytes
- 附加在數據末尾
Bech32
用於：P2WPKH、P2WSH（SegWit v0）
字符集（32 字元）：
qpzry9x8gf2tvdw0s3jn54khce6mua7l
特點：
- 全小寫
- 排除易混淆字元：1, b, i, o
- 更強的錯誤檢測（BCH 碼）
- 可檢測最多 4 個錯誤
結構：
bc1q + witness_program + checksum
hrp + separator + data + checksum
hrp（Human Readable Part）：
- 主網：bc
- 測試網：tb
Bech32m
用於：P2TR（SegWit v1+）
與 Bech32 的區別：
- 校驗碼常數不同
- 修復了 Bech32 的一個缺陷
- 防止 v0 和 v1 地址混淆
結構：
bc1p + tweaked_pubkey + checksum
地址生成詳解
P2WPKH 地址生成
const bitcoin = require('bitcoinjs-lib');
const ecc = require('tiny-secp256k1');
const { BIP32Factory } = require('bip32');
const bip32 = BIP32Factory(ecc);
// 從私鑰生成 P2WPKH 地址
function generateP2WPKHAddress(privateKey) {
// 1. 私鑰 → 公鑰
const keyPair = ECPair.fromPrivateKey(privateKey);
const publicKey = keyPair.publicKey; // 33 bytes 壓縮
// 2. 公鑰 → 地址
const { address } = bitcoin.payments.p2wpkh({
pubkey: publicKey,
network: bitcoin.networks.bitcoin,
});
return address; // bc1q...
}
P2TR 地址生成
// Taproot 地址生成
function generateP2TRAddress(privateKey) {
const keyPair = ECPair.fromPrivateKey(privateKey);
// 內部公鑰（x-only，32 bytes）
const internalPubkey = keyPair.publicKey.slice(1, 33);
const { address } = bitcoin.payments.p2tr({
internalPubkey: internalPubkey,
network: bitcoin.networks.bitcoin,
});
return address; // bc1p...
}
地址驗證
校驗碼驗證
每種地址格式都有內建校驗碼：
Base58Check 驗證：
1. 解碼 Base58
2. 分離數據和校驗碼（最後 4 bytes）
3. 計算數據的 SHA256(SHA256())
4. 比較前 4 bytes
Bech32/Bech32m 驗證：
1. 檢查 HRP（bc/tb）
2. 檢查分隔符（1）
3. 計算 BCH 校驗碼
4. 驗證校驗碼
驗證程式碼
const bitcoin = require('bitcoinjs-lib');
function validateAddress(address) {
try {
// 嘗試解析地址
const decoded = bitcoin.address.toOutputScript(address, bitcoin.networks.bitcoin);
return {
valid: true,
type: getAddressType(decoded),
network: 'mainnet',
};
} catch (e) {
// 嘗試測試網
try {
bitcoin.address.toOutputScript(address, bitcoin.networks.testnet);
return { valid: true, network: 'testnet' };
} catch (e) {
return { valid: false, error: e.message };
}
}
}
function getAddressType(script) {
if (script.length === 25) return 'P2PKH';
if (script.length === 23) return 'P2SH';
if (script.length === 22) return 'P2WPKH';
if (script.length === 34 && script[0] === 0x00) return 'P2WSH';
if (script.length === 34 && script[0] === 0x51) return 'P2TR';
return 'Unknown';
}
地址使用最佳實踐
地址重用的風險
為什麼不應該重用地址？
隱私風險：
- 所有交易可被關聯
- 收支記錄公開可查
- 第三方可追蹤你的資金流動
安全風險：
- 每次簽名都暴露公鑰
- 量子計算可能的風險
- 增加攻擊面
正確做法：
✓ 每次收款使用新地址
✓ HD 錢包自動派生新地址
✓ 使用自動找零功能
驗證地址的習慣
發送前必做：
1. 檢查前幾個字元
- 主網：1, 3, bc1q, bc1p
- 測試網：m, n, 2, tb1
2. 核對地址（至少 8 字元）
- 開頭 4 字元
- 結尾 4 字元
3. 小額測試
- 先發送小額確認
- 確認到帳後再發送大額
4. 防範剪貼板劫持
- 複製後再次核對
- 使用二維碼更安全
地址管理
標籤系統：
- 為每個地址添加標籤
- 記錄來源和用途
- 便於稅務和追蹤
範例標籤：
"2024-01 薪水"
"交易所提款 - Coinbase"
"給 Alice 的借款"
特殊地址類型
多簽地址
P2SH 多簽（3 開頭）：
- 傳統格式
- 例：3QJmV3qfvL9SuYo34YihAf3sRCW3qSinyC
P2WSH 多簽（bc1q 長地址）：
- SegWit 原生
- 更低手續費
辨識方式：
- P2WSH 地址比 P2WPKH 長（62 vs 42 字元）
時間鎖地址
包含時間條件的地址：
- 在特定時間/區塊高度後才能花費
- 用於遺產規劃、定期儲蓄
實現方式：
- P2SH 或 P2WSH 包裝時間鎖腳本
OP_RETURN 輸出
不是真正的「地址」：
- 不可花費的輸出
- 用於在區塊鏈上嵌入數據
- 最多 80 bytes 數據
用途：
- 時間戳服務
- 協議標記
- Ordinals 銘文
測試網地址
格式對照
| 類型 | 主網 | 測試網/Signet |
|---|---|---|
| P2PKH | 1… | m… 或 n… |
| P2SH | 3… | 2… |
| P2WPKH | bc1q… | tb1q… |
| P2TR | bc1p… | tb1p… |
測試網水龍頭
獲取測試幣：
- testnet: coinfaucet.eu/en/btc-testnet
- signet: signetfaucet.com
- regtest: 自己挖礦
注意：
- 測試網地址無法收取主網比特幣
- 發送前確認網路類型
常見問題
發送到錯誤類型的地址？
發送到錯誤地址類型：
- 交易會成功
- 收款方可以花費
- 只是可能需要不同錢包恢復
發送到錯誤網路（主網→測試網）：
- 地址校驗會失敗
- 錢包會拒絕發送
地址看起來很奇怪？
檢查清單：
1. 確認網路（主網/測試網）
2. 確認地址類型
3. 確認沒有多餘空格
4. 確認大小寫正確（Legacy 區分大小寫）
Bech32 地址：
- 全小寫是正確的
- 某些錢包顯示大寫僅為易讀
為什麼我的錢包不支援 bc1p？
可能原因：
- 錢包版本過舊
- 不支援 Taproot
解決方案：
- 更新錢包到最新版本
- 換用支援 Taproot 的錢包
- 暫時使用 bc1q 地址