MuSig2: Інновація мультипідпису Біткойн

Біткойн користувачі підтверджують легітимність транзакцій за допомогою цифрового підпису та конкретного повідомлення, що є правом власника приватного ключа. Цифровий підпис вказує на те, що користувач знає приватний ключ, пов'язаний з адресою, не розкриваючи сам ключ мережі.

З розвитком мережі Біткойн зростає потреба в оптимізації підписних схем. Впровадження Taproot надає розробникам можливість створювати вдосконалені підписні схеми для підвищення безпеки, ефективності та конфіденційності. Серед них MuSig1 і його вдосконалена версія MuSig2 є новими підписними схемами, спрямованими на посилення мультипідписних транзакцій.

огляд мультипідписних транзакцій

На відміну від звичайних транзакцій з одностороннім підписом, транзакції з мультипідписом потребують кількох ключів для авторизації передачі Біткойна. Цей спосіб зазвичай використовується для розподілу відповідальності за володіння Біткойном, а також застосовується для взаємодії з такими рішеннями другого рівня, як мережа Lightning або Liquid.

Ранні технології мультипідпису "CHECKMULTISIG" OP-код Біткойна, хоча і вимагали менше комунікацій, не забезпечували такої ж приватності, як схема MuSig1. MuSig1 підвищує приватність користувачів шляхом додавання етапів у процес підписування.

Вступ до MuSig1

MuSig1 є мультипідписною схемою, яка дозволяє кільком сторонам спільно підписувати одне повідомлення або транзакцію. Вона базується на підписах Schnorr і має суттєві покращення в порівнянні з традиційними мультипідписними схемами на основі ECDSA. MuSig1 реалізує агрегацію ключів, що дозволяє групі підписантів створювати єдиний спільний публічний ключ і генерувати єдиний підпис, спрощуючи мультипідписні транзакції, зменшуючи обсяг транзакцій, знижуючи витрати та підвищуючи конфіденційність.

MuSig2: вдосконалений мультипідпис

MuSig2 є вдосконаленою версією MuSig1, яка забезпечує кращу безпеку, ефективність та функції конфіденційності. Як двоетапна мультипідписна схема, MuSig2 вимагає лише двох раундів комунікації між підписантами для створення дійсного підпису, що значно зменшує складність координації багатосторонніх підписів.

Основні відмінності між MuSig1 та MuSig2

1. Кількість раундів зв'язку: MuSig1 вимагає три раунди комунікаційних кроків, тоді як MuSig2 потребує лише два.

2. Модель безпеки: MuSig1 залежить від моделі випадкового провісника (ROM), тоді як MuSig2 базується на моделі алгебраїчних груп (AGM), яка забезпечує більші гарантії безпеки.

MuSig2 вплив на Біткойн

Впровадження MuSig2 принесе Біткойну багато поліпшень:

1. Підвищення ефективності: двоколісна комунікаційна модель спростила процес координації мультипідписних транзакцій.

2. Підвищення конфіденційності: підтримка агрегації ключів, що ускладнює розпізнавання мультипідписних транзакцій на блокчейні від одно підписних.

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

4. Підвищення безпеки: доказ безпеки під AGM надає більш надійну основу для мультипідписних транзакцій.

Сценарії застосування MuSig2

MuSig2 особливо корисний у ситуаціях, де необхідно підвищити безпеку, конфіденційність та ефективність:

1. Спільне зберігання: безпечне управління спільними коштами, такими як траст або спільний банківський рахунок.

2. Холодне зберігання: створення мультипідписного рішення для холодного зберігання, розподіл доступу до коштів.

3. Гаманець для захисту конфіденційності: реалізація мультипідписних транзакцій, які важко відрізнити від одно підписаних транзакцій.

4. Оптимізація другорядних протоколів: для протоколів другого рівня, таких як мережа Lightning, для захисту поза ланцюгових транзакцій та підвищення ефективності.

5. Поліпшення ліквідної мережі: оптимізація механізму прив'язки, спрощення управління мостами учасників федерації.

Висновок

MuSig2 як важливий прогрес у технології мультипідпису Біткойн, має суттєві покращення в безпеці, ефективності та приватності. Він має потенціал відкрити нові сценарії застосування, покращити існуючі, зробити Біткойн більш безпечним і зручним для глобальних користувачів. З розвитком технології та її широким застосуванням, MuSig2 має перспективи зіграти ключову роль у формуванні майбутнього Біткойн та технології блокчейн.