Adaptör İmzası ve Çapraz Zincir Atomik Değişimindeki Uygulamaları

Bitcoin'in Layer2 genişleme çözümlerinin hızlı gelişimi ile birlikte, Bitcoin ile Layer2 ağı arasındaki cross-chain varlık transferi sıklığı belirgin bir şekilde artmıştır. Bu eğilim, Layer2 teknolojisinin sunduğu daha yüksek ölçeklenebilirlik, daha düşük işlem ücretleri ve yüksek işlem hacmi ile desteklenmektedir. Bu ilerlemeler, daha verimli ve ekonomik işlemleri teşvik ederek, Bitcoin'in çeşitli uygulamalarda daha geniş bir şekilde benimsenmesini ve entegrasyonunu sağlamaktadır. Bu nedenle, Bitcoin ile Layer2 ağları arasındaki birlikte çalışabilirlik, kripto para ekosisteminin önemli bir bileşeni haline gelmekte, yenilikleri teşvik etmekte ve kullanıcılara daha çeşitli ve güçlü finansal araçlar sunmaktadır.

Bitcoin ile Layer2 arasındaki cross-chain işlemler için üç tipik çözüm vardır: merkezi cross-chain işlemleri, BitVM cross-chain köprüsü ve cross-chain atomik değişim. Bu üç teknoloji, güven varsayımları, güvenlik, kullanım kolaylığı, işlem limitleri gibi açılardan farklılık göstermekte ve farklı uygulama ihtiyaçlarını karşılayabilmektedir.

Merkezi cross-chain işlemlerinin avantajı, hızlı olması ve eşleştirme sürecinin nispeten kolay olmasıdır, çünkü merkezi kuruluşlar işlemleri hızlı bir şekilde onaylayabilir ve işleyebilir. Ancak, bu yaklaşımın güvenliği tamamen merkezi kuruluşun güvenilirliğine ve itibarına bağlıdır. Eğer merkezi kuruluş teknik arızalar, kötü niyetli saldırılar veya taahhüt ihlali ile karşılaşırsa, kullanıcıların fonları yüksek risk altındadır. Ayrıca, merkezi cross-chain işlemleri kullanıcı gizliliğini de ifşa edebilir, bu nedenle kullanıcıların bu yöntemi seçerken dikkatli düşünmeleri gerekmektedir.

BitVM cross-chain köprü teknolojisi nispeten karmaşıktır. O, iyimser meydan okuma mekanizmasını getirir, bu nedenle teknoloji görece karmaşıktır. Ayrıca, iyimser meydan okuma mekanizması çok sayıda meydan okuma ve yanıt işlemini içerir, işlem ücretleri oldukça yüksektir. Bu nedenle, BitVM cross-chain köprüsü yalnızca çok büyük işlemler için uygundur ve kullanım sıklığı düşüktür.

Cross-chain atomik değişim, merkeziyetsiz kripto para ticaretini gerçekleştiren bir sözleşmedir. Bu, merkeziyetsiz, sansüre tabi olmayan, iyi bir gizlilik korumasına sahip ve yüksek frekanslı cross-chain işlemlerini gerçekleştirebilen bir sistemdir ve bu nedenle merkeziyetsiz borsalarda geniş bir şekilde kullanılmaktadır. Cross-chain atomik değişim teknolojisi esas olarak hash zaman kilidi ve adaptör imzasını içermektedir.

Hash zaman kilidi temelinde yapılan cross-chain atomik takaslar gizlilik ihlali sorununa sahiptir. Adaptör imzasına dayanan atomik takasların üç avantajı vardır: Öncelikle, "gizli hash" takaslarının bağımlı olduğu zincir üzerindeki senaryoyu devralır. İkincisi, böyle bir senaryo içermediğinden, zincir üzerindeki alan kullanımı azalır; bu da adaptör imzasına dayanan atomik takasların daha hafif ve maliyetinin daha düşük olmasını sağlar. Son olarak, adaptör imzasına dayanan atomik takaslarda yer alan işlemler birbirine bağlanamaz ve böylece gizlilik korunur.

Bu makale, Schnorr/ECDSA adaptör imzaları ve cross-chain atomik takas prensiplerini tanıtmaktadır. Adaptör imzalarında bulunan rastgele sayı güvenlik sorunlarını ve cross-chain senaryolarındaki sistem heterojenliği ile algoritma heterojenliği sorunlarını analiz etmektedir ve çözüm önerileri sunmaktadır. Son olarak, adaptör imzalarının genişletilmiş uygulamaları incelenmiş ve etkileşimsiz dijital varlık saklama gerçekleştirilmiştir.

Rastgele sayılarla ilgili sorunlarda, Schnorr/ECDSA adaptör imzalarının rastgele sayı sızdırma ve yeniden kullanım sorunları vardır; bu, RFC 6979 kullanılarak çözülebilir. RFC 6979, DSA ve ECDSA kullanarak belirleyici dijital imzalar oluşturma yöntemini belirler ve rastgele değerlerin üretilmesiyle ilgili güvenlik sorunlarını giderir.

Karmaşık zincir senaryosunda, UTXO ile hesap modeli sisteminin heterojenliği önemli bir sorundur. Bitcoin UTXO modelini benimserken, Bitlayer EVM uyumlu Bitcoin L2 zinciri, hesap modelini kullanır. Bu, Ethereum sisteminde işlemleri önceden imzalamayı imkansız hale getirir çünkü nonce bilinmemektedir. Çözüm, Bitlayer tarafında akıllı sözleşme işlemleri kullanarak atomik takas gerçekleştirmektir, ancak bu belirli bir gizlilikten fedakarlık anlamına gelir.

Aynı eğriyi ancak farklı imza algoritmaları kullanırken, adaptör imzası güvenlidir. Ancak, eğriler farklıysa, adaptör imzası güvenli değildir. Örneğin, Bitcoin Secp256k1 eğrisini ve ECDSA imzasını kullanırken, Bitlayer ed25519 eğrisini ve Schnorr imzasını kullanır; bu durumda adaptör imzası kullanılamaz.

Son olarak, bu makalede adaptör imzasına dayalı etkileşimsiz dijital varlık saklama uygulamaları tanıtılmıştır. Bu yöntem, etkileşim olmadan eşik harcama stratejilerinin bir alt kümesini örneklendirme yeteneğine sahiptir ve etkileşimsiz avantajlar sunar. Makalede ayrıca doğrulanabilir şifrelemenin iki uygulama şekli olan Purify ve Juggling kısaca tanıtılmıştır.

Genel olarak, adaptör imzası, cross-chain atomik değişim için etkili bir çözüm sunmaktadır, ancak pratik uygulamalarda rastgele sayı güvenliği, sistem heterojenliği ve algoritma uyumluluğu gibi çeşitli faktörler dikkate alınmalıdır. Teknolojinin sürekli gelişimi ile adaptör imzası ve uygulamaları, cross-chain etkileşiminde giderek daha önemli bir rol oynayacaktır.