MuSig2: Inovação na tecnologia de multi-assinatura do Bitcoin

Os utilizadores de Bitcoin provam ser os legítimos iniciadores das transações através de assinaturas digitais e mensagens específicas, um processo que não expõe a chave privada. Com o desenvolvimento da rede Bitcoin, torna-se cada vez mais importante otimizar a forma como as assinaturas são criadas.

A introdução do Taproot oferece aos desenvolvedores a oportunidade de construir soluções de assinatura melhoradas para aumentar a segurança, eficiência e privacidade do Bitcoin. Entre elas, o MuSig1 e sua versão aprimorada MuSig2 são um novo esquema de assinatura, com o objetivo de melhorar o desempenho das transações multi-assinatura.

Bitcoin multi-assinatura transação visão geral

Ao contrário das transações comuns de assinatura única, as transações de multi-assinatura requerem várias chaves para autorização. Este método é frequentemente utilizado para descentralizar a responsabilidade da propriedade do Bitcoin, e também é usado para interagir com soluções de segunda camada, como a Lightning Network ou a Liquid Network.

A tecnologia de multi-assinatura "CHECKMULTISIG" OP-code do Bitcoin no início, embora tenha custos de comunicação mais baixos, não oferece a mesma privacidade que o esquema MuSig1. O MuSig1 aumenta a privacidade do usuário ao adicionar etapas ao processo de assinatura.

Introdução ao MuSig1

MuSig1 é um esquema de multi-assinatura que permite que várias partes assinem conjuntamente uma única mensagem ou transação, necessitando de um número específico de assinaturas para autorizar a transação. Em comparação com a multi-assinatura tradicional baseada em script, o MuSig1 ocupa menos espaço no bloco, mas requer mais interação entre os participantes.

A MuSig1 baseado em assinaturas Schnorr apresenta melhorias significativas em comparação com os esquemas de multi-assinatura tradicionais baseados em ECDSA. Ele suporta agregação de chaves, permitindo que um grupo de signatários crie uma única chave pública conjunta e gere uma única assinatura para a transação, simplificando as transações de multi-assinatura, reduzindo o tamanho da transação, diminuindo os custos e aumentando a privacidade.

MuSig2: a versão aprimorada do MuSig1

MuSig2 é uma versão melhorada do MuSig1, oferecendo melhor segurança, eficiência e funcionalidades de privacidade. Como um esquema de multi-assinatura de duas rodadas, o MuSig2 requer apenas comunicação entre os signatários durante duas rodadas para criar uma assinatura válida, reduzindo a complexidade de coordenar múltiplos signatários.

As principais diferenças entre MuSig1 e MuSig2

1. Rodadas de comunicação: MuSig1 requer três etapas de comunicação, enquanto MuSig2 precisa apenas de duas, tornando o processo de assinatura mais rápido e conveniente.

2. Modelo de Segurança: MuSig1 depende do modelo de oráculo aleatório (ROM) para a prova de segurança, enquanto MuSig2 é baseado no modelo de grupo algébrico (AGM), oferecendo garantias de segurança mais robustas.

O impacto do MuSig2 no Bitcoin

A introdução do MuSig2 trará múltiplos benefícios para o Bitcoin:

1. Aumentar a eficiência: o modelo de comunicação em duas etapas simplifica o processo de coordenação das transações multi-assinatura.

2. Aumentar a privacidade: suporta a agregação de chaves, tornando as transações multi-assinatura indistinguíveis das transações de assinatura única na blockchain.

3. Maior flexibilidade: suporta estratégias de assinatura mais complexas, como assinaturas por limiares e estruturas de chaves hierárquicas.

4. Aumentar a segurança: A prova de segurança no AGM fornece uma base mais sólida para transações multi-assinatura.

Cenários de aplicação do MuSig2

MuSig2 é especialmente útil em cenários que requerem segurança, privacidade e eficiência aprimoradas:

1. Custódia compartilhada: gestão segura de fundos compartilhados, reduzindo o risco de falhas de ponto único.

2. Armazenamento a frio: criar soluções de armazenamento a frio com multi-assinatura, adicionando uma camada extra de segurança.

3. Carteira que protege a privacidade: criar transações multi-assinatura indistinguíveis das transações de assinatura única.

4. Melhoria de protocolos de segunda camada: uso em protocolos de segunda camada como a Lightning Network, aumentando a segurança e a eficiência das transações off-chain.

MuSig2 também otimizará o mecanismo de ancoragem da rede Liquid, simplificando a gestão dos membros da federação sobre as pontes. A rede Liquid já habilitou o Taproot, permitindo que os usuários de L-BTC utilizem o MuSig2 em ambientes de produção.

Conclusão

MuSig2 como um importante avanço no ecossistema Bitcoin, oferece uma segurança, eficiência e funcionalidade de privacidade superiores em comparação com MuSig1. Ao simplificar transações multi-assinatura e fornecer uma proteção de segurança mais robusta, MuSig2 promete abrir novos cenários de aplicação e fortalecer as aplicações existentes, tornando o Bitcoin mais amigável e seguro para usuários em todo o mundo.

Com o amadurecimento e a ampla aplicação desta tecnologia, o MuSig2 desempenhará um papel importante na moldagem do futuro do Bitcoin e da tecnologia blockchain.