MuSig2: новая глава в мультиподписи Биткойн

Пользователи Биткойн подтверждают свою роль инициатора транзакции с помощью цифровой подписи и определенного сообщения, что является законной инструкцией для владельца закрытого ключа. Эти цифровые подписи используются для подтверждения того, что пользователь знает о закрытом ключе, связанном с адресом, не раскрывая информацию о ключе сети.

С развитием сети Биткойн и разнообразием способов её использования оптимизация процесса создания подписей становится особенно важной. Особенно после внедрения Taproot разработчики могут использовать эти софтфорки для создания улучшенных подписных схем, чтобы обеспечить Биткойн лучшую безопасность, эффективность и защиту конфиденциальности. Среди них Musig1 и его улучшенная версия MuSig2 представляют собой новую подписную схему, направленную на повышение производительности мультиподписных транзакций.

мультиподпись交易概述

В обычных случаях для отправки Биткойн из одного кошелька в другой требуется одна подпись. А мультиподпись требует нескольких ключей для авторизации Биткойн-транзакции. Эта распределённая подпись обычно используется для распределения ответственности за владение Биткойн, а также применяется для взаимодействия с решениями второго уровня, такими как сеть Lightning или Liquid.

Первая технология мультиподписи Биткойна "CHECKMULTISIG" OP-код может быть использована для создания таких кошельков/транзакций, она требует меньше коммуникации, но уровень конфиденциальности ниже, чем у схемы мультиподписи MuSig1. MuSig1 повышает конфиденциальность пользователей, увеличивая количество шагов в процессе подписания.

Введение в MuSig1

MuSig1 — это схема мультиподписи, которая позволяет нескольким сторонам совместно подписывать одно сообщение или транзакцию, требуя определенное количество подписей для авторизации транзакции. Это повышает безопасность и предоставляет дополнительный контроль над средствами. В отличие от традиционной мультиподписи на основе скриптов, MuSig использует меньше места в блоках, но требует больше взаимодействия между участниками.

MuSig1, основанный на подписи Шнорра, является значительным усовершенствованием традиционной схемы мультиподписи ECDSA в Биткойне. Он поддерживает агрегацию ключей, что позволяет группе подписантов создавать единый совместный открытый ключ и генерировать единую подпись для транзакции. Это не только упрощает мультиподписные транзакции, но и уменьшает объем транзакции, снижает затраты и повышает уровень конфиденциальности.

MuSig2: обновление и улучшение

MuSig2 является усовершенствованной версией MuSig1, обеспечивая лучшую безопасность, эффективность и функции конфиденциальности. Это двухраундный мультиподписьный протокол, который позволяет создавать действительные подписи всего лишь с двумя раундами коммуникации между подписчиками. Это улучшение делает MuSig2 более практичным и удобным для пользователя, снижая сложность координации нескольких подписчиков.

Основные отличия между MuSig1 и MuSig2

1. Раунд связи:

   • MuSig1 требует трех раундов коммуникации
   • MuSig2 требует всего два раунда связи, что делает процесс подписания быстрее и удобнее

2. Модель безопасности:

   • MuSig1 зависит от модели случайного провидца (ROM)
   • MuSig2 основан на модели алгебраической группы (AGM) и предоставляет более сильные гарантии безопасности.

Влияние MuSig2 на Биткойн

Введение MuSig2 принесет Биткойну несколько преимуществ:

1. Повышение эффективности: Двухкруговая коммуникационная модель упрощает процесс координации мультиподписей.
2. Улучшенная конфиденциальность: поддержка агрегирования ключей, что позволяет мультиподписи выглядеть как обычные одноподписные транзакции в блокчейне.
3. Больше гибкости: поддержка более сложных стратегий подписи, таких как пороговая подпись и иерархическая структура ключей.
4. Повышение безопасности: доказательство безопасности в AGM обеспечивает более мощную основу для мультиподписи.

Применение MuSig2

MuSig2 особенно полезен в сценариях, где требуется повышенная безопасность, конфиденциальность и эффективность:

1. Совместное хранение: безопасное управление совместными средствами, такими как траст или совместный банковский счет
2. Холодное хранение: создание мультиподписного решения для холодного хранения, добавляющее дополнительный уровень безопасности
3. Кошелек для защиты конфиденциальности: создание мультиподписей, не отличимых от одноподписных транзакций.
4. Улучшение второго уровня протоколов: используется для сети Lightning и других протоколов второго уровня, защищая оффлайн-транзакции и повышая эффективность.

MuSig2 также оптимизирует механизм якоря Liquid Network, позволяя участникам федерации более экономно и удобно управлять мостом. Liquid Network уже активировал Taproot, что позволяет пользователям L-BTC использовать MuSig2 в производственной среде, любые инновации на основе MuSig могут быть воспроизведены в Liquid Network и наоборот.

Заключение

MuSig2 как важное развитие технологии мультиподписи Биткойн предлагает лучшую безопасность, эффективность и функции конфиденциальности по сравнению с MuSig1. Упрощая мультиподписные транзакции и обеспечивая более надежную защиту, MuSig2 имеет потенциал для открытия новых сценариев применения и улучшения существующих приложений, делая Биткойн более удобным и безопасным для пользователей по всему миру.

С учетом зрелости технологии и ее широкого применения, MuSig2 обещает сыграть ключевую роль в формировании будущего Биткойна и технологий блокчейн. Непрерывное внимание к развитию этой области поможет лучше понять и применять эту инновационную технологию.