Chữ ký bộ chuyển đổi và ứng dụng của nó trong trao đổi nguyên tử chuỗi cross
Với sự phát triển nhanh chóng của các giải pháp mở rộng Layer2 cho Bitcoin, tần suất chuyển giao tài sản giữa Bitcoin và mạng Layer2 đã tăng đáng kể. Xu hướng này được thúc đẩy bởi khả năng mở rộng cao hơn, phí giao dịch thấp hơn và khả năng xử lý cao mà công nghệ Layer2 cung cấp. Những tiến bộ này thúc đẩy giao dịch hiệu quả hơn và kinh tế hơn, từ đó thúc đẩy việc áp dụng và tích hợp Bitcoin rộng rãi hơn trong nhiều ứng dụng khác nhau. Do đó, khả năng tương tác giữa Bitcoin và mạng Layer2 đang trở thành một phần thiết yếu của hệ sinh thái tiền điện tử, thúc đẩy đổi mới và cung cấp cho người dùng nhiều công cụ tài chính đa dạng và mạnh mẽ hơn.
Giao dịch chuỗi cross giữa Bitcoin và Layer2 chủ yếu có ba giải pháp: giao dịch chuỗi cross tập trung, cầu nối chuỗi cross BitVM và trao đổi nguyên tử chuỗi cross. Những công nghệ này có đặc điểm riêng về giả định niềm tin, độ an toàn, tính tiện lợi và hạn mức giao dịch, có thể đáp ứng nhu cầu ứng dụng khác nhau.
Giao dịch chuỗi cross trung tâm nhanh chóng, dễ dàng khớp lệnh, nhưng tính an toàn hoàn toàn phụ thuộc vào các tổ chức trung tâm, tồn tại rủi ro về vốn và vấn đề rò rỉ thông tin cá nhân. Cầu nối BitVM chuỗi cross đã giới thiệu cơ chế thách thức lạc quan, công nghệ tương đối phức tạp, phí giao dịch cao, chủ yếu phù hợp cho các giao dịch lớn. Hoán đổi nguyên tử chuỗi cross là giải pháp giao dịch chuỗi cross phi tập trung, không bị kiểm duyệt, có khả năng bảo vệ quyền riêng tư tốt, được ứng dụng rộng rãi trong các sàn giao dịch phi tập trung.
Công nghệ trao đổi nguyên tử chuỗi cross chủ yếu bao gồm hai loại: khóa thời gian băm và chữ ký bộ điều hợp. Trao đổi nguyên tử dựa trên khóa thời gian băm (HTLC) là một bước đột phá lớn trong việc trao đổi phi tập trung, nhưng vẫn tồn tại vấn đề rò rỉ thông tin cá nhân của người dùng. Trao đổi nguyên tử dựa trên chữ ký bộ điều hợp thay thế kịch bản trên chuỗi, chiếm ít không gian hơn và phí thấp hơn, đồng thời giao dịch không thể liên kết, đạt được sự bảo vệ quyền riêng tư tốt hơn.
Bài viết này giới thiệu về nguyên lý của chữ ký thích ứng Schnorr/ECDSA và trao đổi nguyên tử chuỗi cross, phân tích vấn đề an toàn số ngẫu nhiên trong chữ ký thích ứng và vấn đề hệ thống dị thể trong các kịch bản chuỗi cross, đồng thời đưa ra các giải pháp tương ứng. Cuối cùng, bài viết mở rộng ứng dụng của chữ ký thích ứng, thực hiện việc lưu ký tài sản số không tương tác.
Chữ ký bộ chuyển đổi Schnorr và trao đổi nguyên tử
Quá trình cơ bản của chữ ký thích ứng Schnorr như sau:
Alice tạo số ngẫu nhiên r, tính R = r·G
Alice tính toán chữ ký bộ điều hợp:c = H(X,R,m), s' = r + c·x
Alice sẽ gửi (R,s') đến Bob
Bob xác thực chữ ký bộ chuyển đổi: s'·G = R + c·X
Bob sinh y, tính Y = y·G
Bob tính toán s = s' + y, nhận được chữ ký hoàn chỉnh (R,s)
Alice trích xuất y = s - s'
Quá trình trao đổi nguyên tử dựa trên chữ ký thích ứng Schnorr như sau:
Alice tạo giao dịch TxA, gửi coin cho Bob
Bob tạo giao dịch TxB, gửi coin cho Alice
Alice tạo chữ ký bộ điều hợp cho TxA, gửi cho Bob
Bob tạo chữ ký thích hợp cho TxB, gửi cho Alice
Bob phát sóng TxB đã ký đầy đủ
Alice trích xuất y từ chữ ký TxB, hoàn thành chữ ký TxA và phát sóng
Chữ ký bộ điều hợp ECDSA và trao đổi nguyên tử
Quy trình cơ bản của chữ ký bộ điều hợp ECDSA như sau:
Alice sinh số ngẫu nhiên k, tính R = k·G
Alice tính toán: z = H(m), s' = k^(-1)·(z + R_x·x)
Alice gửi (R,s') cho Bob
Bob xác thực chữ ký bộ điều hợp: R = (z·s'^(-1))·G + (R_x·s'^(-1))·X
Bob tạo ra y, tính Y = y·G
Bob tính toán s = s' + y, nhận được chữ ký hoàn chỉnh (R,s)
Alice trích xuất y = s - s'
Quá trình hoán đổi nguyên tử dựa trên chữ ký bộ điều hợp ECDSA tương tự như Schnorr.
Vấn đề và Giải pháp
Vấn đề số ngẫu nhiên và giải pháp
Trong chữ ký của bộ chuyển đổi có vấn đề rò rỉ và tái sử dụng số ngẫu nhiên, có thể dẫn đến rò rỉ khóa riêng. Giải pháp là sử dụng RFC 6979, thông qua phương pháp xác định để xuất số ngẫu nhiên k từ khóa riêng và thông điệp:
k = SHA256(sk, msg, counter)
Điều này đảm bảo rằng k là duy nhất cho mỗi tin nhắn, đồng thời có tính khả thi, giảm rủi ro lộ khóa riêng.
vấn đề và giải pháp trong các tình huống chuỗi cross
Vấn đề không đồng nhất giữa mô hình UTXO và mô hình tài khoản: Bitcoin sử dụng mô hình UTXO, trong khi Bitlayer sử dụng mô hình tài khoản. Giải pháp là sử dụng hợp đồng thông minh để thực hiện trao đổi nguyên tử ở phía Bitlayer, nhưng sẽ hy sinh một phần quyền riêng tư.
Chữ ký bộ điều hợp với cùng một đường cong nhưng khác thuật toán là an toàn. Ví dụ, Bitcoin sử dụng chữ ký Schnorr, Bitlayer sử dụng ECDSA, có thể chứng minh là an toàn dựa trên tính bảo mật.
Chữ ký bộ điều hợp của các đường cong khác nhau là không an toàn. Ví dụ, Bitcoin sử dụng Secp256k1, Bitlayer sử dụng ed25519, do các đường cong khác nhau dẫn đến hệ số mô khác nhau, không thể sử dụng an toàn.
Ứng dụng lưu ký tài sản số
Dựa trên chữ ký của bộ điều hợp có thể thực hiện việc lưu trữ tài sản số không tương tác 2 trong 3:
Alice và Bob tạo giao dịch funding với đầu ra 2-of-2 MuSig
Alice và Bob lần lượt tạo chữ ký bộ chuyển đổi và văn bản mã hóa, gửi cho nhau
Xác thực, sau đó ký và phát sóng giao dịch funding
Khi xảy ra tranh chấp, bên giữ có thể giải mã văn bản để lấy secret, giúp một bên hoàn thành giao dịch
Giải pháp này không cần sự tham gia của bên ủy thác trong việc khởi tạo, có lợi thế không tương tác. Trong quá trình thực hiện đã sử dụng công nghệ mã hóa có thể xác minh, như các giải pháp Purify và Juggling.
Tổng quan, chữ ký bộ chuyển đổi cung cấp các công cụ mật mã sáng tạo cho các ứng dụng như chuỗi cross trao đổi nguyên tử và quản lý tài sản số, nhưng trong thực tế vẫn cần chú ý đến các vấn đề như an toàn số ngẫu nhiên và tính tương thích hệ thống.
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
16 thích
Phần thưởng
16
5
Đăng lại
Chia sẻ
Bình luận
0/400
BearMarketGardener
· 08-10 13:43
Lại đến để chơi đùa với mọi người với khái niệm mới rồi.
Xem bản gốcTrả lời0
SatoshiChallenger
· 08-10 06:36
Mạng lưới Lightning thời kỳ đầu cũng đã được ca ngợi như vậy. Khi nào thì gọi số?
Xem bản gốcTrả lời0
Anon4461
· 08-10 06:29
Ví tiền đều sắp khóc vì gas, L2 đến thật kịp thời.
Xem bản gốcTrả lời0
DefiEngineerJack
· 08-10 06:28
*thực sự* kiến trúc hoán đổi nguyên tử thiếu xác minh chính thức. hiển thị cho tôi các bằng chứng an toàn ser
Xem bản gốcTrả lời0
MeaninglessApe
· 08-10 06:19
Trước đây đã nói nhiều như vậy, nếu chuỗi cross thực sự an toàn thì đã To da moon rồi.
Chữ ký bộ điều hợp: Dẫn đầu thời đại trao đổi nguyên tử chuỗi cross Bitcoin
Chữ ký bộ chuyển đổi và ứng dụng của nó trong trao đổi nguyên tử chuỗi cross
Với sự phát triển nhanh chóng của các giải pháp mở rộng Layer2 cho Bitcoin, tần suất chuyển giao tài sản giữa Bitcoin và mạng Layer2 đã tăng đáng kể. Xu hướng này được thúc đẩy bởi khả năng mở rộng cao hơn, phí giao dịch thấp hơn và khả năng xử lý cao mà công nghệ Layer2 cung cấp. Những tiến bộ này thúc đẩy giao dịch hiệu quả hơn và kinh tế hơn, từ đó thúc đẩy việc áp dụng và tích hợp Bitcoin rộng rãi hơn trong nhiều ứng dụng khác nhau. Do đó, khả năng tương tác giữa Bitcoin và mạng Layer2 đang trở thành một phần thiết yếu của hệ sinh thái tiền điện tử, thúc đẩy đổi mới và cung cấp cho người dùng nhiều công cụ tài chính đa dạng và mạnh mẽ hơn.
Giao dịch chuỗi cross giữa Bitcoin và Layer2 chủ yếu có ba giải pháp: giao dịch chuỗi cross tập trung, cầu nối chuỗi cross BitVM và trao đổi nguyên tử chuỗi cross. Những công nghệ này có đặc điểm riêng về giả định niềm tin, độ an toàn, tính tiện lợi và hạn mức giao dịch, có thể đáp ứng nhu cầu ứng dụng khác nhau.
Giao dịch chuỗi cross trung tâm nhanh chóng, dễ dàng khớp lệnh, nhưng tính an toàn hoàn toàn phụ thuộc vào các tổ chức trung tâm, tồn tại rủi ro về vốn và vấn đề rò rỉ thông tin cá nhân. Cầu nối BitVM chuỗi cross đã giới thiệu cơ chế thách thức lạc quan, công nghệ tương đối phức tạp, phí giao dịch cao, chủ yếu phù hợp cho các giao dịch lớn. Hoán đổi nguyên tử chuỗi cross là giải pháp giao dịch chuỗi cross phi tập trung, không bị kiểm duyệt, có khả năng bảo vệ quyền riêng tư tốt, được ứng dụng rộng rãi trong các sàn giao dịch phi tập trung.
Công nghệ trao đổi nguyên tử chuỗi cross chủ yếu bao gồm hai loại: khóa thời gian băm và chữ ký bộ điều hợp. Trao đổi nguyên tử dựa trên khóa thời gian băm (HTLC) là một bước đột phá lớn trong việc trao đổi phi tập trung, nhưng vẫn tồn tại vấn đề rò rỉ thông tin cá nhân của người dùng. Trao đổi nguyên tử dựa trên chữ ký bộ điều hợp thay thế kịch bản trên chuỗi, chiếm ít không gian hơn và phí thấp hơn, đồng thời giao dịch không thể liên kết, đạt được sự bảo vệ quyền riêng tư tốt hơn.
Bài viết này giới thiệu về nguyên lý của chữ ký thích ứng Schnorr/ECDSA và trao đổi nguyên tử chuỗi cross, phân tích vấn đề an toàn số ngẫu nhiên trong chữ ký thích ứng và vấn đề hệ thống dị thể trong các kịch bản chuỗi cross, đồng thời đưa ra các giải pháp tương ứng. Cuối cùng, bài viết mở rộng ứng dụng của chữ ký thích ứng, thực hiện việc lưu ký tài sản số không tương tác.
Chữ ký bộ chuyển đổi Schnorr và trao đổi nguyên tử
Quá trình cơ bản của chữ ký thích ứng Schnorr như sau:
Quá trình trao đổi nguyên tử dựa trên chữ ký thích ứng Schnorr như sau:
Chữ ký bộ điều hợp ECDSA và trao đổi nguyên tử
Quy trình cơ bản của chữ ký bộ điều hợp ECDSA như sau:
Quá trình hoán đổi nguyên tử dựa trên chữ ký bộ điều hợp ECDSA tương tự như Schnorr.
Vấn đề và Giải pháp
Vấn đề số ngẫu nhiên và giải pháp
Trong chữ ký của bộ chuyển đổi có vấn đề rò rỉ và tái sử dụng số ngẫu nhiên, có thể dẫn đến rò rỉ khóa riêng. Giải pháp là sử dụng RFC 6979, thông qua phương pháp xác định để xuất số ngẫu nhiên k từ khóa riêng và thông điệp:
k = SHA256(sk, msg, counter)
Điều này đảm bảo rằng k là duy nhất cho mỗi tin nhắn, đồng thời có tính khả thi, giảm rủi ro lộ khóa riêng.
vấn đề và giải pháp trong các tình huống chuỗi cross
Vấn đề không đồng nhất giữa mô hình UTXO và mô hình tài khoản: Bitcoin sử dụng mô hình UTXO, trong khi Bitlayer sử dụng mô hình tài khoản. Giải pháp là sử dụng hợp đồng thông minh để thực hiện trao đổi nguyên tử ở phía Bitlayer, nhưng sẽ hy sinh một phần quyền riêng tư.
Chữ ký bộ điều hợp với cùng một đường cong nhưng khác thuật toán là an toàn. Ví dụ, Bitcoin sử dụng chữ ký Schnorr, Bitlayer sử dụng ECDSA, có thể chứng minh là an toàn dựa trên tính bảo mật.
Chữ ký bộ điều hợp của các đường cong khác nhau là không an toàn. Ví dụ, Bitcoin sử dụng Secp256k1, Bitlayer sử dụng ed25519, do các đường cong khác nhau dẫn đến hệ số mô khác nhau, không thể sử dụng an toàn.
Ứng dụng lưu ký tài sản số
Dựa trên chữ ký của bộ điều hợp có thể thực hiện việc lưu trữ tài sản số không tương tác 2 trong 3:
Giải pháp này không cần sự tham gia của bên ủy thác trong việc khởi tạo, có lợi thế không tương tác. Trong quá trình thực hiện đã sử dụng công nghệ mã hóa có thể xác minh, như các giải pháp Purify và Juggling.
Tổng quan, chữ ký bộ chuyển đổi cung cấp các công cụ mật mã sáng tạo cho các ứng dụng như chuỗi cross trao đổi nguyên tử và quản lý tài sản số, nhưng trong thực tế vẫn cần chú ý đến các vấn đề như an toàn số ngẫu nhiên và tính tương thích hệ thống.