Применение и анализ безопасности сигнатуры адаптера в кросс-чейн атомарных обменах

robot
Генерация тезисов в процессе

Подпись адаптера и ее применение в кросс-чейн атомарных обменах

С быстрым развитием технологий масштабирования Layer2 для биткойна, межсетевые переводы активов между биткойном и его сетью Layer2 становятся все более частыми. Эта тенденция обусловлена более высокой масштабируемостью, более низкими транзакционными издержками и большей пропускной способностью, предоставляемыми технологиями Layer2. Эти достижения способствуют более эффективным и экономичным сделкам, способствуя широкому принятию и интеграции биткойна в различные приложения. Следовательно, взаимная операбельность между биткойном и сетью Layer2 становится ключевым компонентом экосистемы криптовалют, стимулируя инновации и предоставляя пользователям более разнообразные и мощные финансовые инструменты.

Существует три основных решения для кросс-чейн-транзакций между биткойном и Layer 2: централизованные кросс-чейн-транзакции, BitVM кросс-чейн-мост и кросс-чейн-атомные обмены. Эти три технологии имеют свои особенности в отношении предпосылок доверия, безопасности, удобства, лимитов на транзакции и могут удовлетворить различные потребности приложений.

Централизованные кросс-чейн сделки проходят быстро, процесс свопа относительно прост, но безопасность полностью зависит от надежности и репутации централизованной организации. Если у централизованной организации возникают проблемы, средства пользователей подвержены высокому риску. Кроме того, централизованные кросс-чейн сделки могут также привести к утечке личной информации пользователей.

Технология моста BitVM кросс-чейн относительно сложна и вводит механизм оптимистичных вызовов. Однако из-за большого количества вызовов и ответных транзакций, комиссии за транзакции довольно высоки, поэтому она в основном подходит для сверхкрупных сделок и используется реже.

Кросс-чейн атомарные свопы — это децентрализованные контракты на обмен криптовалютой. Они обладают такими характеристиками, как децентрализация, отсутствие цензуры и хорошая защита конфиденциальности, что позволяет осуществлять высокочастотные кросс-чейн сделки и широко применяется на децентрализованных биржах. В настоящее время кросс-чейн атомарные свопы в основном включают две технологии: основанные на хэш-таймлоках (HTLC) и адаптерных подписей.

Хотя атомарные swaps с использованием HTLC являются значительным прорывом в технологии децентрализованного обмена, они имеют проблему утечки пользовательской конфиденциальности. При каждом обмене на двух блокчейнах появляются одинаковые хеш-значения, отличающиеся всего на несколько блоков. Это означает, что наблюдатели могут связать валюты, участвующие в обмене, и легко вывести идентичность участников.

Атомарные обмены на основе подписей адаптеров имеют три преимущества по сравнению с HTLC: во-первых, они заменяют скрипты на блокчейне, уменьшая объем занимаемого места на блокчейне, что делает обмен более легким и менее затратным. Во-вторых, поскольку скрипты не используются, они называются "невидимыми скриптами". Наконец, участвующие транзакции не могут быть связаны, что обеспечивает лучшую защиту конфиденциальности.

В данной статье рассматриваются принципы адаптерных подписей Schnorr/ECDSA и кросс-чейн атомного обмена, анализируются проблемы безопасности случайных чисел в адаптерной подписи и проблемы системной и алгоритмической гетерогенности в кросс-чейн сценариях, а также предлагаются решения. В завершение обсуждаются расширенные применения адаптерной подписи в неинтерактивном хранении цифровых активов.

Подпись адаптера Schnorr и атомарный обмен

Анализ технологии кросс-чейн для биткойнов и активов Layer2

Подпись адаптера ECDSA и атомарный обмен

Анализ технологии кросс-чейн активов Bitcoin и Layer2

Доказательство с нулевым разглашением $\mathsf{zk}{r|\hat{R}=r\cdot G,R=r\cdot Y}$

Анализ технологий кросс-чейн для Биткойна и активов Layer2

Проблемы и решения

Проблема случайных чисел и решения

В подписи адаптера существует проблема утечки и повторного использования случайных чисел, что может привести к утечке закрытого ключа. Решением является использование RFC 6979, которое позволяет детерминированно выводить случайные числа из закрытого ключа и сообщения, подлежащего подписи, устраняя необходимость в генерации случайных чисел и повышая безопасность.

проблемы и решения в кросс-чейн сценах

В условиях гетерогенной системы UTXO и учетной модели необходимо использовать смарт-контракты для реализации атомарных обменов, но это приведет к некоторой утрате конфиденциальности. В случае одинаковых кривых, но различных алгоритмов адаптерная подпись безопасна. Однако если кривые различаются, то адаптерная подпись не может быть использована.

Приложение для хранения цифровых активов

Подпись адаптера может быть использована для реализации неинтерактивного порогового управления цифровыми активами. Этот метод имеет определенные преимущества по сравнению с традиционными пороговыми подписями, такие как отсутствие необходимости в совместной работе третьей стороны для запуска децентрализованного протокола генерации ключей.

Процесс эскроу включает в себя создание незавершенной торговой транзакции, обмен предварительно подписанными и зашифрованными данными, проверку действительности зашифрованных данных и другие этапы. В случае спора, эскроу может вынести решение и расшифровать соответствующие зашифрованные данные в зависимости от обстоятельств.

Верифицируемое шифрование является ключевым криптографическим примитивом в этом процессе. В настоящее время существуют два основных метода реализации верифицируемого шифрования на основе дискретного логарифма Secp256k1: Purify и Juggling.

Анализ технологии кросс-чейн активов Bitcoin и Layer2

Резюме

В данной статье подробно описываются принципы адаптерной подписи Schnorr/ECDSA и кросс-чейн атомарного обмена, анализируются связанные с этим проблемы безопасности и решения, рассматриваются различные факторы, которые необходимо учитывать в сценариях кросс-чейн приложений, а также описывается применение адаптерной подписи в неинтерактивном хранении цифровых активов. Технология адаптерных подписей открывает новые возможности для кросс-чейн транзакций и хранения активов, однако в практическом применении необходимо учитывать множество факторов для обеспечения безопасности и эффективности.

Анализ технологий кросс-чейн для биткойна и активов Layer2

Анализ технологии кросс-чейн между биткойном и активами Layer2

Анализ технологии кросс-чейн активов Биткойн и Layer2

BTC0.24%
Посмотреть Оригинал
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
  • Награда
  • 4
  • Поделиться
комментарий
0/400
JustHereForMemesvip
· 07-20 10:27
Layer2 выиграл, да?
Посмотреть ОригиналОтветить0
BlockchainArchaeologistvip
· 07-20 10:26
Защита конфиденциальности стала ярким моментом в этой волне
Посмотреть ОригиналОтветить0
YieldWhisperervip
· 07-20 10:21
видел, как эта модель безопасности терпела неудачу раньше... классический кросс-чейн вектор атаки
Посмотреть ОригиналОтветить0
GateUser-1a2ed0b9vip
· 07-20 10:06
Когда Биткойн сможет показать рост?
Посмотреть ОригиналОтветить0
  • Закрепить