MuSig2: Новые достижения технологии мультиподписи Биткойн

Пользователи Биткойн подтверждают законность транзакций с помощью цифровой подписи и определенных сообщений, не раскрывая при этом свои приватные ключи. С развитием сети Биткойн становится все важнее оптимизация способов создания подписей. Внедрение Taproot предоставляет разработчикам возможность создать улучшенные схемы подписей для повышения безопасности, эффективности и конфиденциальности. В этом контексте MuSig2, как усовершенствованная версия MuSig1, представляет собой новую схему мультиподписи, направленную на повышение производительности мультиподписных транзакций.

Обзор мультиподписных транзакций Биткойн

В отличие от обычных одноподписных транзакций, транзакции с мультиподписью (multisig) требуют нескольких ключей для авторизации. Этот способ обычно используется для распределения ответственности за владение Биткойном, а также применяется для взаимодействия с решениями второго уровня, такими как сеть Lightning или Liquid. Ранние технологии мультиподписи "CHECKMULTISIG", хотя и требовали меньше коммуникационных ресурсов, не обеспечивали такую же конфиденциальность, как схема MuSig1.

Введение в MuSig1

MuSig1 является схемой мультиподписи на основе Schnorr-подписей, поддерживающей совместное подписание единственного сообщения или транзакции несколькими сторонами. По сравнению с традиционной мультиподписью на основе скриптов, MuSig1 занимает меньше места в блоках, но требует больше взаимодействия между участниками. Она поддерживает агрегацию ключей, позволяя группе подписантов создать единственный объединенный публичный ключ и сгенерировать единую подпись, тем самым упрощая мультиподписные транзакции, уменьшая их размер, снижая расходы и повышая уровень конфиденциальности.

MuSig2: Продвинутая версия MuSig1

MuSig2 является улучшенной версией MuSig1, обеспечивающей более высокую безопасность, эффективность и защиту конфиденциальности. В качестве двухраундной мультиподписной схемы MuSig2 требует только общения между подписчиками в двух раундах для создания действительной подписи, значительно снижая сложность координации многоподписей.

Основные отличия между MuSig1 и MuSig2

1. Раунды связи: MuSig1 требует три раунда коммуникации, в то время как MuSig2 требует только два, что повышает эффективность подписания.

2. Модель безопасности: MuSig1 зависит от модели случайного оракула (ROM), в то время как MuSig2 основан на модели алгебраической группы (AGM), которая предоставляет более сильные гарантии безопасности.

Влияние MuSig2 на Биткойн

Введение MuSig2 принесет Биткойну множество улучшений:

1. Повышение эффективности: двухсторонняя коммуникационная модель упрощает процесс координации мультиподписных транзакций.

2. Увеличение конфиденциальности: поддержка агрегирования ключей, что позволяет многоразовым транзакциям на блокчейне не отличаться от обычных одноразовых транзакций.

3. Большая гибкость: поддержка более сложных стратегий подписи, таких как пороговая подпись и иерархическая структура ключей.

4. Повышение безопасности: Доказательство безопасности на основе AGM обеспечивает более прочную основу для мультиподписных транзакций.

Применение MuSig2

1. Совместное хранение: подходит для сценариев, где требуется совместное управление средствами несколькими сторонами, например, в трастах или совместных банковских счетах.

2. Холодное хранение: используется для создания мультиподписных решений для холодного хранения, увеличивая безопасность средств.

3. Кошелек для защиты конфиденциальности: реализация мультиподписей, которые трудно отличить от одноподписных транзакций.

4. Оптимизация второго уровня протоколов: может использоваться для сети Lightning и других протоколов второго уровня, повышая безопасность и эффективность оффлайн-транзакций.

Влияние на протокол второго уровня

Применение MuSig2 в протоколах второго уровня может защитить оффлайн-транзакции и повысить эффективность. Он может уменьшить следы транзакций второго уровня в блокчейне, снизить затраты на открытие и закрытие каналов, замедлить расширение блокчейна и усложнить анализ цепочки. В сети Liquid MuSig2 может оптимизировать механизм якоря, упростив управление мостами для членов федерации.

MuSig2 как важный прогресс технологии мультиподписи Биткойна предоставляет пользователям более эффективные, безопасные и конфиденциальные варианты транзакций. С развитием технологии и её широким применением MuSig2 обещает сыграть ключевую роль в формировании будущего Биткойна и технологий блокчейн, делая Биткойн более дружелюбным и безопасным для глобальных пользователей.