MuSig2: нова глава мультипідпису Біткойн

Біткойн користувачі доводять, що є ініціаторами транзакції за допомогою цифрового підпису та конкретного повідомлення, що є законним наказом від особи, яка володіє приватним ключем. Ці цифрові підписи використовуються для підтвердження, що користувач знає приватний ключ, пов'язаний з адресою, не розкриваючи інформацію про ключ у мережі.

З розвитком мережі Біткойн та різноманітністю способів його використання оптимізація способів створення підписів стає особливо важливою. Особливо після впровадження Taproot, розробники можуть використовувати ці м'які хардфорки для створення покращених підписних схем, щоб забезпечити Біткойну кращу безпеку, ефективність та захист конфіденційності. Серед них Musig1 та його покращена версія MuSig2 є новою підписною схемою, що має на меті підвищення продуктивності мультипідписних транзакцій.

мультипідпис транзакцій огляд

Зазвичай, для відправлення Біткойнів з одного гаманця на інший потрібен лише один підпис. А мультипідпис (multisig) вимагає кількох ключів для авторизації Біткойн-транзакцій. Цей розподілений підпис зазвичай використовується для розподілу відповідальності за володіння Біткойнами, а також для взаємодії з рішеннями другого рівня, такими як мережа Lightning або мережа Liquid.

Біткойн найраніша технологія мультипідпису "CHECKMULTISIG" OP-код може бути використана для створення таких гаманців/транзакцій, вона потребує меншої комунікації, але рівень конфіденційності не такий високий, як у MuSig1 мультипідписної схеми. MuSig1 підвищує конфіденційність користувачів, додаючи етапи до процесу підпису.

Вступ до MuSig1

MuSig1 є схемою мультипідпису, яка дозволяє кільком сторонам спільно підписувати одне повідомлення або транзакцію, вимагаючи певну кількість підписів для авторизації транзакції. Це підвищує безпеку та забезпечує додатковий контроль над коштами. На відміну від традиційного мультипідпису на основі скриптів, MuSig використовує менше блочного простору, але вимагає більше взаємодії між учасниками.

MuSig1 на базі підписів Шнорра є суттєвим вдосконаленням традиційної схеми мультипідпису ECDSA у Біткойні. Він підтримує агрегацію ключів, що дозволяє групі підписувачів створювати єдиний об’єднаний публічний ключ та генерувати єдиний підпис для транзакції. Це не лише спрощує мультипідписні транзакції, але й зменшує їхній обсяг, знижує витрати та підвищує конфіденційність.

MuSig2: оновлення та покращення

MuSig2 є вдосконаленою версією MuSig1, яка забезпечує кращу безпеку, ефективність та функції конфіденційності. Це двоетапна система мультипідпису, яка вимагає лише двох раундів комунікації між підписантами для створення дійсного підпису. Це покращення робить MuSig2 більш практичним і зручним для користувачів, зменшуючи складність координації між кількома підписантами.

Основні відмінності між MuSig1 та MuSig2

1. Комунікаційні раунди:

   • MuSig1 потребує трьох етапів комунікації
   • MuSig2 вимагає лише два раунди зв'язку, що робить процес підписання швидшим і зручнішим.

2. Модель безпеки:

   • MuSig1 залежить від моделі випадкового oracle (ROM)
   • MuSig2 оснований на моделі алгебраїчних груп (AGM), забезпечує більш сильні гарантії безпеки

MuSig2 вплив на Біткойн

Введення MuSig2 принесе Біткойну кілька переваг:

1. Підвищення ефективності: двоетапна комунікаційна модель спростила процес координації мультипідписних транзакцій
2. Покращена конфіденційність: підтримка агрегації ключів, що робить мультипідписні транзакції на блокчейні схожими на звичайні однопідписні транзакції.
3. Більша гнучкість: підтримка складніших стратегій підпису, таких як підпис з порогом і ієрархічна структура ключів
4. Підвищення безпеки: доказ безпеки в AGM забезпечує більш потужну основу для мультипідписних транзакцій

Сценарії використання MuSig2

MuSig2 особливо корисний у сценаріях, де потрібні підвищена безпека, конфіденційність та ефективність:

1. Спільне зберігання: безпечне управління спільними коштами, такими як траст або спільний банківський рахунок
2. Холодне зберігання: створення мультипідписного холодного зберігання, щоб додати додатковий рівень безпеки
3. Гаманець для захисту конфіденційності: створення мультипідписних транзакцій, які не відрізняються від однопідписних транзакцій.
4. Покращення другого рівня протоколів: використання другого рівня протоколів, таких як мережа Lightning, для захисту офлайн-транзакцій та підвищення ефективності

MuSig2 також оптимізує механізм прив'язки Liquid Network, що дозволяє членам федерації економічніше та зручніше управляти мостами. Liquid Network вже активував Taproot, що дозволяє користувачам L-BTC використовувати MuSig2 в продуктивному середовищі, будь-які інновації на основі MuSig можуть бути копійовані в Liquid Network, і навпаки.

Висновок

MuSig2, як важливий розвиток технології мультипідпису для Біткойн, забезпечує кращу безпеку, ефективність і функції конфіденційності в порівнянні з MuSig1. Спрощуючи багатопідписні транзакції та забезпечуючи більш надійний захист, MuSig2 має потенціал відкривати нові сценарії використання та посилювати існуючі застосування, роблячи Біткойн більш зручним та безпечним для глобальних користувачів.

З розвитком технологій і їх широким застосуванням, MuSig2 має потенціал відігравати ключову роль у формуванні майбутнього Біткойна та технології блокчейн. Постійне спостереження за розвитком цієї сфери допоможе краще зрозуміти та застосувати цю інноваційну технологію.