Diskusi Prinsip Teknologi DLC dan Rencana Optimalisasi

1. Pendahuluan

Kontrak diskret logaritma (DLC) adalah sebuah skema pelaksanaan kontrak Bitcoin yang berbasis pada oracle, yang diajukan oleh Tadge Dryja dari MIT pada tahun 2018. DLC memungkinkan kedua belah pihak untuk melakukan pembayaran bersyarat berdasarkan kondisi yang telah ditentukan sebelumnya, di mana para peserta menandatangani kemungkinan hasil di muka, dan melakukan pembayaran saat oracle menandatangani hasil tersebut. Ini memungkinkan DLC untuk mewujudkan aplikasi keuangan terdesentralisasi baru di Bitcoin, sambil menjamin keamanan deposit.

Dibandingkan dengan jaringan Lightning, DLC memiliki keunggulan berikut:

• Perlindungan privasi yang lebih baik, detail kontrak hanya dibagikan di antara pihak yang terlibat
• Mendukung kontrak keuangan yang kompleks dan fleksibel, seperti derivatif, asuransi, dll.
• Mengurangi risiko pihak lawan, dana terkunci dalam kontrak multisig
• Tidak perlu mengelola saluran pembayaran
• Menyediakan skalabilitas yang lebih baik dalam kontrak kompleks

Namun, DLC masih memiliki beberapa masalah dan risiko:

• Risiko kebocoran atau kehilangan kunci oracle
• Masalah sentralisasi oracle
• Oracle terdesentralisasi tidak dapat melakukan turunan kunci
• Risiko konspirasi oracle
• Masalah kembalian nominal tetap

Artikel ini akan membahas prinsip DLC dan mengusulkan beberapa solusi optimasi untuk mengatasi masalah di atas.

2. Prinsip DLC

Sebagai contoh, Alice dan Bob menandatangani perjanjian taruhan, dengan taruhan pada paritas hash blok ke-n+k. Jika ganjil, Alice menang; jika genap, Bob menang.

Inisialisasi:

• Generator kurva elips G, ordo q
• Kunci privat oracle z, kunci publik Z=z·G
• Kunci pribadi Alice x, kunci publik X=x·G
• Kunci pribadi Bob y, kunci publik Y=y·G

Setoran Transaksi: Alice dan Bob masing-masing mengunci 1BTC ke output multi-tanda tangan 2-of-2.

Transaksi eksekusi kontrak: Buat dua CET untuk transaksi pengeluaran investasi.

Orakel berjanji: R := k·G S := R - hash(OddNumber,R)·Z S' := R - hash(EvenNumber,R)·Z siaran(R,S,S')

Alice dan Bob menghitung kunci publik baru: PK^Alice := X + S PK^Bob := Y + S'

Penyelesaian: Hasil ganjil: s := k - hash(OddNumber,R)·z Hasil genap:s' := k - hash(EvenNumber,R)·z

Tarik Koin: Kunci privat baru Alice: sk^Alice := x + s Kunci pribadi baru Bob:sk^Bob := y + s'

3. Rencana Optimasi DLC

3.1 Manajemen Kunci

Manajemen kunci oracle menghadapi risiko berikut:

1. kehilangan kunci pribadi z: tidak dapat diselesaikan, melakukan pengembalian dana
2. Kebocoran kunci pribadi z: dapat disalahgunakan untuk menandatangani pesan apa pun
3. Kebocoran atau penggunaan kembali angka acak k: dapat menghitung kunci privat z
4. kehilangan angka acak k: DLC yang sesuai tidak dapat diselesaikan

Saran:

• Menggunakan BIP32 untuk menurunkan kunci anak
• Menggunakan kunci pribadi dan hash penghitung sebagai angka acak

3.2 oracle terdesentralisasi

Menggunakan tanda tangan ambang Schnorr untuk mewujudkan oracle terdesentralisasi, dengan keuntungan berikut:

• Meningkatkan keamanan, manajemen kunci terdistribusi
• Kontrol terdistribusi, mengurangi risiko konsentrasi kekuasaan
• Meningkatkan ketersediaan, sebagian node yang mengalami kegagalan tidak mempengaruhi keseluruhan
• Fleksibel dan dapat diperluas, dapat mengatur ambang batas yang berbeda
• Dapat dipertanggungjawabkan, tanda tangan segmen dapat diverifikasi

3.3 Desentralisasi dan Pengelolaan Kunci yang Terintegrasi

Oracle terdesentralisasi tidak dapat menggunakan kunci turunan BIP32 secara langsung. Metode turunan kunci terdistribusi dapat digunakan:

Pecahan kunci pribadi z_i dan kunci pribadi lengkap z memenuhi hubungan interpolasi Lagrange: z = Σ(z_i · λ_i)

Menambahkan peningkatan derivatif ω masih memenuhi hubungan interpolasi: z + ω = Σ((z_i + ω) · λ_i)

Setiap pihak yang terlibat dapat menghasilkan potongan anak kunci pribadi z_i + ω.

Namun perlu mempertimbangkan perbedaan antara BIP32 yang ditingkatkan dan yang tidak ditingkatkan.

3.4 OP-DLC: minimalisasi kepercayaan oracle

Mengajukan rencana OP-DLC:

• Oracle melakukan staking awal untuk membangun permainan OP di blockchain
• Setiap pihak yang jujur dapat mengajukan tantangan
• Tantangan berhasil maka hukuman untuk peramal yang berbuat jahat
• Dapat digunakan bersama model "k-of-n"

Keunggulan:

• Node oracle saling mengawasi
• Hanya memerlukan satu pihak yang jujur, tingkat toleransi kesalahan 99%
• Mengatasi risiko kolusi oracle

3.5 OP-DLC + BitVM dual bridge

Menggabungkan OP-DLC dengan BitVM:

• Menggunakan BitVM untuk menyelesaikan masalah kembalian
• Menyediakan berbagai saluran deposit dan penarikan
• BitVM Alliance sebagai oracle, mewujudkan minimalisasi kepercayaan
• Meningkatkan pemanfaatan modal

4. Kesimpulan

DLC menggabungkan teknologi seperti Taproot dan BitVM, yang dapat mewujudkan verifikasi dan penyelesaian kontrak off-chain yang lebih kompleks. Mekanisme tantangan OP dapat mewujudkan minimisasi kepercayaan oracle, memberikan kemungkinan baru untuk pengembangan DLC.