MuSig2: Новые достижения мультиподписи Биткойн

Биткойн пользователи подтверждают законность транзакций с помощью цифровой подписи и определенных сообщений, не раскрывая свои приватные ключи. С развитием сети Биткойн становится все более важным оптимизировать процесс создания подписей. Внедрение Taproot предоставило разработчикам возможность создавать улучшенные схемы подписей для повышения безопасности, эффективности и конфиденциальности. MuSig1 и его улучшенная версия MuSig2 - это такие новые схемы подписей, направленные на улучшение мультиподписных транзакций.

Введение в мультиподпись Биткойна

В отличие от обычных транзакций с одиночной подписью, для мультиподписных транзакций требуется несколько ключей для авторизации. Этот способ обычно используется для распределения ответственности за владение Биткойном, а также для взаимодействия со вторичными решениями, такими как сеть Lightning или Liquid Network. Хотя OP-код "CHECKMULTISIG", использовавшийся в ранних транзакциях Биткойна, требует меньше коммуникаций, его конфиденциальность не так хороша, как у схемы MuSig1.

Особенности MuSig1

MuSig1 является схемой мультиподписи на основе подписей Шнорра, которая имеет значительные улучшения по сравнению с традиционной мультиподписью на основе ECDSA:

1. Разрешить агрегацию ключей, несколько подписантов могут создать единственный совместный открытый ключ
2. Сгенерировать единую подпись для сделки
3. Упрощение процесса мультиподписи
4. Уменьшите объем сделок, снизьте расходы
5. Повышение защиты конфиденциальности

Однако MuSig1 требует больше взаимодействия между подписчиками.

Инновации MuSig2

MuSig2 является усовершенствованной версией MuSig1, предложенной исследователями в ноябре 2020 года. Это двухраундная схема мультиподписи, которая требует всего два раунда общения для создания действительной подписи, что значительно снижает сложность многосторонних подписей.

Основные отличия между MuSig2 и MuSig1:

1. Раунд связи: MuSig1 требует три раунда, MuSig2 требует только два раунда
2. Модель безопасности: MuSig1 зависит от модели случайного оракула (ROM), MuSig2 основан на модели алгебраической группы (AGM), предоставляя более высокие гарантии безопасности.

Влияние MuSig2 на Биткойн

MuSig2 приносит Биткойн множество преимуществ:

1. Повышение эффективности: двухуровневая модель связи упрощает координацию мультиподписных транзакций
2. Увеличение конфиденциальности: агрегация ключей делает мультиподписные транзакции на блокчейне неотличимыми от одноподписных транзакций.
3. Большая гибкость: поддержка более сложных стратегий подписи, таких как пороговая подпись и иерархическая структура ключей.
4. Более высокая безопасность: доказательство безопасности AGM обеспечивает более прочную основу для мультиподписи.

Применение MuSig2

MuSig2 подходит для сценариев, требующих повышенной безопасности, конфиденциальности и эффективности:

1. Совместное хранение: безопасное управление совместными средствами, такими как траст или совместный счет
2. Холодное хранение: создание мультиподписного решения для холодного хранения, добавляющего дополнительный уровень безопасности
3. Кошелек с защитой конфиденциальности: создание мультиподписных транзакций, не отличимых от транзакций с одной подписью
4. Оптимизация второго уровня протоколов: используется для сети Lightning и других, для защиты оффлейн-транзакций и повышения эффективности

В Liquid Network MuSig2 может оптимизировать механизм анкорирования и упростить управление мостами для членов федерации. Liquid Network активировал Taproot, что позволяет пользователям L-BTC использовать MuSig2 в производственной среде.

Заключение

MuSig2 как важный шаг в технологии мультиподписи Биткойн предоставляет пользователям более высокую безопасность, эффективность и защиту конфиденциальности. Он упрощает процесс мультиподписных транзакций, усиливает безопасность и имеет потенциал для открытия новых сценариев применения и улучшения существующих приложений. С развитием технологии и ее широким использованием MuSig2 будет играть ключевую роль в формировании будущего Биткойн и блокчейн технологий.