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V3 Transactions
深入了解 Bitcoin Core 的 V3 交易（TRUC），專為閃電網路設計的交易策略。
12 分鐘
V3 交易概覽
V3 交易（也稱為 TRUC - Topologically Restricted Until Confirmation）是 Bitcoin Core 引入的新交易策略，專門解決閃電網路等二層協議面臨的交易 pinning 攻擊問題。
關鍵特性
限制
- • 最多 1 個子交易
- • 子交易最大 1000 vB
- • 禁止祖先依賴
- • 強制 RBF 可替換
好處
- • 防止 pinning 攻擊
- • 可預測的 CPFP 成本
- • 增強閃電網路安全
- • 簡化手續費估算
Pinning 問題
交易 Pinning 攻擊：
攻擊者利用 mempool 規則阻止合法交易被確認或替換。
典型場景（閃電網路）：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 1. Alice 和 Bob 有閃電通道 │
│ 2. Bob 想作弊，廣播舊的承諾交易 │
│ 3. Alice 需要廣播懲罰交易 │
│ 4. Bob 創建「pin」交易阻止 Alice │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
Pinning 方法：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 方法 1：大量低費率子交易 │
│ ├── 創建大量子交易消耗 mempool 限制 │
│ ├── 達到 25 祖先/後代限制 │
│ └── 阻止 CPFP 添加新子交易 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ 方法 2：大型低費率子交易 │
│ ├── 創建接近 100 KB 的子交易 │
│ ├── 低費率但絕對費用高 │
│ └── RBF 需要支付更高絕對費用 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘V3 規則
V3 交易規則（nVersion = 3）：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 規則 1：拓撲限制 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ • V3 交易最多有 1 個未確認子交易 │
│ • V3 交易最多有 1 個未確認父交易 │
│ • 形成簡單的父-子鏈 │
│ │
│ ┌─────┐ │
│ │ V3 │ 父交易 │
│ │Parent│ │
│ └──┬──┘ │
│ │ │
│ ▼ │
│ ┌─────┐ │
│ │ V3 │ 子交易（最多 1 個） │
│ │Child│ │
│ └─────┘ │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 規則 2：子交易大小限制 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ • 子交易最大 1000 虛擬字節 │
│ • 限制 RBF 替換成本 │
│ • 使 CPFP 費用可預測 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 規則 3：強制 RBF │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ • V3 交易視為可替換 │
│ • 無論 nSequence 值 │
│ • 允許隨時替換 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 規則 4：無非 V3 祖先 │
├─────────────────────────────────────────────────────────────┤
│ • V3 交易不能有未確認的非 V3 祖先 │
│ • 確保整個包裹遵循 V3 規則 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘防 Pinning 機制
V3 如何防止 Pinning：
攻擊場景：Bob 嘗試 pin Alice 的懲罰交易
傳統交易（容易被 pin）：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Bob 的承諾交易 │
│ │ │
│ ├──→ Bob 的 pin 交易 1（低費率，大） │
│ ├──→ Bob 的 pin 交易 2 │
│ ├──→ ... (最多 25 個子交易) │
│ └──→ Alice 無法添加更多子交易！ │
│ │
│ 結果：Alice 的懲罰交易被阻止 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
V3 交易（防止 pin）：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ Bob 的 V3 承諾交易 │
│ │ │
│ └──→ Bob 的 pin 嘗試（最多 1000 vB） │
│ │
│ Alice 可以： │
│ • RBF 替換 Bob 的子交易（成本可控，最多 1000 vB） │
│ • 或 RBF 替換整個承諾交易 │
│ │
│ 結果：Alice 可以確保懲罰交易被確認 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘閃電網路應用
閃電網路中的 V3 應用：
新的承諾交易結構：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ V3 承諾交易 │
│ ├── to_local 輸出（延遲 + 撤銷） │
│ ├── to_remote 輸出（P2WPKH） │
│ ├── HTLC 輸出 1 │
│ ├── HTLC 輸出 2 │
│ └── 錨點輸出（用於 CPFP） │
│ │
│ 特點： │
│ • nVersion = 3 │
│ • 0 費率（通過 CPFP 支付） │
│ • 錨點輸出供雙方使用 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘
CPFP 子交易：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ V3 CPFP 交易 │
│ ├── 輸入：錨點輸出 │
│ ├── 輸入：用戶的 UTXO（支付費用） │
│ └── 輸出：找零 │
│ │
│ 限制： │
│ • 最大 1000 vB │
│ • 足夠包含必要輸入輸出 │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘使用方式
# 創建 V3 交易（使用原始交易 API）
# 設置 nVersion = 3
bitcoin-cli createrawtransaction '[
{"txid": "abc...", "vout": 0}
]' '[
{"bc1q...": 0.001}
]' 0 true
# 返回的交易需要修改版本號
# 或使用 Python
import struct
def set_version_3(raw_tx_hex):
"""將交易版本設為 3"""
tx_bytes = bytes.fromhex(raw_tx_hex)
# 版本號是前 4 bytes（小端序）
version_3 = struct.pack('注意： V3 交易主要供閃電網路等協議使用。普通用戶通常不需要手動創建 V3 交易。
版本比較
| 特性 | V1/V2 | V3 (TRUC) |
|---|---|---|
| 最大子交易數 | 25 | 1 |
| 子交易大小限制 | ~100 KB | 1000 vB |
| RBF | 可選（BIP-125） | 強制啟用 |
| Pinning 風險 | 高 | 低 |
| CPFP 成本預測 | 困難 | 容易 |
| 主要用途 | 通用 | 閃電網路 |
與 Package Relay 配合
V3 + Package Relay 組合：
Package Relay 允許：
├── 將父子交易作為包裹提交
├── 包裹整體滿足費率要求即可
└── 即使父交易 0 費率也能接受
V3 交易的包裹：
┌─────────────────────────────────────────────────────────────┐
│ 包裹結構： │
│ │
│ ┌─────────────────────────────────┐ │
│ │ V3 父交易（0 費率） │ │
│ │ • 閃電網路承諾交易 │ │
│ │ • 無法單獨進入 mempool │ │
│ └────────────┬────────────────────┘ │
│ │ │
│ ▼ │
│ ┌─────────────────────────────────┐ │
│ │ V3 子交易（高費率，≤1000 vB） │ │
│ │ • CPFP 交易 │ │
│ │ • 支付足夠費用 │ │
│ └─────────────────────────────────┘ │
│ │
│ 包裹作為整體提交，一起進入 mempool │
└─────────────────────────────────────────────────────────────┘實現狀態
V3 交易實現進度：
Bitcoin Core：
├── v28.0：V3 交易策略規則實現
├── 需要 Package Relay 配合
└── 正在積極開發中
閃電網路：
├── BOLT 規範更新中
├── LND、CLN、Eclair 準備中
└── 需要時間遷移
時間線（預估）：
├── 2024-2025：Bitcoin Core 完整支持
├── 2025-2026：閃電網路實現採用
└── 逐步遷移現有通道總結
- ✓ 防 Pinning：限制子交易數量和大小
- ✓ 閃電網路：增強時間敏感交易安全
- ✓ 可預測：CPFP 費用易於計算
- ⚠ 開發中：完整支持仍在實現中
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