Adaptör İmzası ve Cross-Chain Atomik Değişimindeki Uygulamaları

Bitcoin Layer2 ölçeklendirme çözümlerinin hızlı gelişimi ile birlikte, Bitcoin ile Layer2 ağı arasındaki cross-chain varlık transferi sıklığı önemli ölçüde artmıştır. Bu eğilim, Layer2 teknolojisinin sağladığı daha yüksek ölçeklenebilirlik, daha düşük işlem ücretleri ve yüksek işlem hacmi ile desteklenmektedir. Bu ilerlemeler, daha verimli ve ekonomik işlemleri teşvik ederek, Bitcoin'in çeşitli uygulamalarda daha geniş bir benimsenmesini ve entegrasyonunu sağlamaktadır. Bu nedenle, Bitcoin ile Layer2 ağı arasındaki etkileşim, kripto para ekosisteminin temel bir bileşeni haline gelmekte, yeniliği teşvik etmekte ve kullanıcılara daha çeşitli ve güçlü finansal araçlar sunmaktadır.

Bitcoin ile Layer2 arasındaki cross-chain işlemler için üç tipik çözüm bulunmaktadır: merkezi cross-chain işlemleri, BitVM cross-chain köprüsü ve cross-chain atomik takas. Bu üç teknoloji, güven varsayımları, güvenlik, kullanım kolaylığı, işlem limitleri gibi konularda farklılık göstermekte olup, farklı uygulama ihtiyaçlarını karşılayabilmektedir.

Merkezi cross-chain işlemlerinin avantajı hızdır, eşleştirme süreci görece kolaydır. Ancak, bu yöntemin güvenliği tamamen merkezi kurumun güvenilirliğine ve itibarına bağlıdır. Eğer merkezi kurum teknik bir arıza, kötü niyetli bir saldırı veya ihlal ile karşılaşırsa, kullanıcıların fonları yüksek risk altındadır. Ayrıca, merkezi cross-chain işlemleri kullanıcı gizliliğini de açığa çıkarabilir, bu nedenle kullanıcıların bu yöntemi seçerken dikkatli düşünmeleri gerekir.

BitVM cross-chain köprü teknolojisi nispeten karmaşıktır. Bu teknoloji, iyimserlik meydan okuma mekanizmasını tanıttığı için teknik olarak oldukça karmaşıktır. Ayrıca, iyimserlik meydan okuma mekanizması, çok sayıda meydan okuma ve yanıt işlemine dahil olduğu için işlem ücretleri yüksektir. Bu nedenle, BitVM cross-chain köprüsü yalnızca çok büyük işlem hacimleri için uygundur ve kullanım sıklığı düşüktür.

Cross-chain atomik takas, merkeziyetsiz kripto para ticaretini gerçekleştiren bir sözleşmedir. Bu, teknolojinin merkeziyetsiz, sansüre tabi olmadığı, iyi bir gizlilik korumasına sahip olduğu ve yüksek frekanslı cross-chain işlemleri gerçekleştirebildiği anlamına gelir, bu nedenle merkeziyetsiz borsa platformlarında yaygın olarak kullanılmaktadır.

Cross-chain atomik değişim teknolojisi esas olarak hash zaman kilidi ve adaptör imzasını içerir. Hash zaman kilidi (HTLC) temelinde yapılan cross-chain atomik değişim kullanıcı gizliliği sızıntı sorununa sahiptir. Adaptör imzasına dayalı cross-chain atomik değişimin 3 avantajı vardır: İlk olarak, adaptör imzası değişim çözümü "gizli hash" değişiminin bağımlı olduğu zincir içi scriptleri, zaman kilidi ve hash kilidi dahil olmak üzere değiştirmiştir. İkincisi, böyle bir scriptin yer almadığı için, zincir üzerindeki yer kaplama azalır, bu da adaptör imzasına dayalı atomik değişimi daha hafif ve maliyetinin daha düşük olmasını sağlar. Son olarak, adaptör imzası ile yapılan atomik değişimde yer alan işlemler birbirine bağlanamaz, bu da gizlilik korumasını sağlar.

Schnorr/ECDSA adaptör imzasında rastgele sayı güvenlik sorunu vardır, bu nedenle RFC 6979 kullanılmalıdır. RFC 6979, DSA ve ECDSA ile belirleyici dijital imzalar oluşturmak için bir yöntem belirler ve rastgele değer k'nin oluşturulmasıyla ilgili güvenlik sorunlarını çözer.

Karmaşık zincir senaryolarında, UTXO ve hesap modeli sistemlerinin heterojenlik problemini dikkate almak gerekir. Bitcoin, Secp256k1 eğrisi üzerinde yerel ECDSA imzası gerçekleştiren UTXO modelini benimsemektedir. Bitlayer, EVM uyumlu Bitcoin L2 zinciridir ve Secp256k1 eğrisini kullanarak yerel ECDSA imzasını desteklemektedir. Adaptör imzası, BTC borsasında gereken mantığı gerçekleştirmiştir, Bitlayer değişim karşılığı ise Ethereum akıllı sözleşmelerinin güçlü işlevselliği ile desteklenmektedir.

Eğer Bitcoin ve Bitlayer Secp256k1 eğrisini kullanıyorsa, ancak Bitcoin Schnorr imzası kullanıyorsa ve Bitlayer ECDSA kullanıyorsa, Schnorr ve ECDSA'ya dayalı adaptör imzaları kanıtlanabilir güvenlidir. Ancak, eğer Bitcoin Secp256k1 eğrisini ve ECDSA imzasını kullanıyorsa ve Bitlayer ed25519 eğrisi ve Schnorr imzası kullanıyorsa, adaptör imzası kullanılamaz.

Adaptör imzasına dayalı olarak, etkileşimsiz eşik dijital varlıkların saklanması gerçekleştirilebilir ve etkileşim olmadan eşik harcama stratejisinin bir alt kümesi oluşturulabilir. Bu alt küme, iki tür katılımcıdan oluşur: başlatmaya katılan katılımcılar ve başlatmaya katılmayan katılımcılar, bunlar saklayıcı olarak adlandırılır. Saklayıcı, herhangi bir işlemi imzalayamaz, yalnızca desteklenen taraflardan birine gizli bilgi gönderir.

Doğrulanabilir şifreleme, etkileşimsiz dijital varlık yönetiminin önemli bir kriptografik ilkesidir. Şu anda, Secp256k1 ayrık logaritmaları temelinde doğrulanabilir şifreleme için iki umut verici yol bulunmaktadır: Purify ve Juggling. Purify, belirli bir nonce olan (DN) ile MuSig protokolü oluşturmak için başlangıçta önerilmiştir. Juggling şifrelemesi dört aşamadan oluşur: ayrık logaritmayı bölme, parçaları ElGamal şifrelemesi ile kamu anahtarı kullanarak şifreleme, her parça için aralık kanıtı oluşturma ve şifrelemenin doğruluğunu sigma protokolü ile kanıtlama.