MuSig2: нова ера мультипідпису Біткойн

Біткойн користувачі підтверджують, що є законними відправниками угоди, використовуючи цифровий підпис і певні повідомлення. Ці цифрові підписи вказують на те, що користувач знає приватний ключ, пов'язаний з адресою, не розкриваючи інформацію про ключ у мережі.

З розвитком мережі Біткойн оптимізація способів створення підписів стає все більш важливою. Впровадження Taproot надало розробникам можливість створювати поліпшені підписні схеми для підвищення безпеки, ефективності та захисту приватності. MuSig1 та його вдосконалена версія MuSig2 є новими підписними схемами для мультипідпису транзакцій.

мультипідпис транзакцій огляд

мультипідпис Транзакції потребують кількох ключів для авторизації Біткойн переказів. Цей спосіб зазвичай використовується для розподілу відповідальності за власність на кошти, а також для взаємодії з рішеннями другого рівня.

Біткойн ранніх часів використав технологію мультипідпису "CHECKMULTISIG". Хоча вимоги до зв'язку були меншими, проте захист приватності не був настільки добрим, як у схемі MuSig1. MuSig1 підвищує приватність користувачів за рахунок збільшення кроків підписного процесу.

Вступ до MuSig1

MuSig1 є схемою мультипідпису, яка дозволяє кільком сторонам спільно підписувати одне повідомлення або транзакцію. На відміну від традиційного скриптового мультипідпису, MuSig1 використовує менше простору в блоці, але вимагає більше взаємодії між учасниками.

Порівняно з традиційними схемами мультипідпису ECDSA, MuSig1 на базі підпису Шнорра має значні покращення. Він підтримує агрегацію ключів, що дозволяє групі підписантів створювати єдиний об'єднаний публічний ключ та підпис транзакції. Це не лише спрощує транзакції з мультипідписом, але й зменшує розмір транзакцій, знижує витрати і підвищує конфіденційність.

Покращення MuSig2

MuSig2 є вдосконаленою версією MuSig1, яка забезпечує кращу безпеку, ефективність та функції конфіденційності. Як схема мультипідпису з двома раундами, MuSig2 вимагає лише двох раундів зв'язку для створення дійсного підпису, що значно знижує складність координації багаторазових підписів.

Основні покращення MuSig2 включають:

1. Зменшення раундів зв'язку: з трьох раундів MuSig1 до двох, що підвищує ефективність координації.

2. Оновлення безпекової моделі: MuSig2 використовує алгебраційну групову модель (AGM) для доведення безпеки, що ближче до реальних криптографічних примітивів, ніж випадкова оракульна модель (ROM), яка використовувалася в MuSig1, що надає більш сильні гарантії безпеки.

Внесок MuSig2 у Біткойн

MuSig2 приносить Біткойн кілька переваг:

1. Підвищення ефективності: Двоколовий комунікаційний модель спростила процес координації мультипідписних транзакцій.

2. Підвищена конфіденційність: підтримка агрегації ключів, що дозволяє мультипідписним транзакціям на блокчейні не відрізнятися від одноразових транзакцій.

3. Збільшена гнучкість: підтримка більш складних стратегій підпису, таких як підпис за порогом і ієрархічна структура ключів.

4. Підвищення безпеки: AGM безпекове підтвердження забезпечує більш надійну основу для мультипідписних транзакцій.

Сценарії використання MuSig2

MuSig2 має потенційні застосування в кількох сферах:

1. Спільне зберігання: багатостороннє безпечне управління спільними коштами, наприклад, трест або спільний рахунок.

2. Холодне зберігання: створення мультипідписного рішення для холодного зберігання, що підвищує безпеку коштів.

3. Гаманець з захистом конфіденційності: реалізація мультипідпису, який важко відрізнити від однопідписного транзакції.

4. Оптимізація другорядних протоколів: використовується для мережі Lightning та інших другорядних рішень, підвищуючи безпеку та ефективність поза ланцюгами транзакцій.

5. Поліпшення бічних ланцюгів: оптимізація механізму закріплення бічних ланцюгів, таких як Liquid Network.

Перспективи на майбутнє

MuSig2 приніс суттєвий прогрес для екосистеми Біткойн. Спрощуючи мультипідписні транзакції та забезпечуючи більш надійний рівень безпеки, MuSig2 має надію відкрити нові сценарії застосування, що зробить Біткойн більш зручним та безпечним для користувачів по всьому світу.

З розвитком технологій та їх широким застосуванням MuSig2 відіграватиме важливу роль у формуванні майбутнього Біткойна та технологій блокчейн. Це не тільки підвищує ефективність і конфіденційність транзакцій, але й закладає основу для створення більш складних і безпечних фінансових застосувань.