Assinatura do adaptador e sua aplicação na troca atômica em cadeia cruzada
Com o rápido desenvolvimento das soluções de escalabilidade Layer2 do Bitcoin, a frequência de transferência de ativos entre o Bitcoin e suas redes Layer2 aumentou significativamente. Essa tendência é impulsionada pela maior escalabilidade, menores taxas de transação e alta capacidade de processamento oferecidas pela tecnologia Layer2. Esses avanços promovem transações mais eficientes e econômicas, impulsionando a ampla adoção e integração do Bitcoin em várias aplicações. Assim, a interoperabilidade entre o Bitcoin e as redes Layer2 está se tornando um componente chave do ecossistema de criptomoedas, promovendo a inovação e oferecendo aos usuários ferramentas financeiras mais diversificadas e robustas.
Atualmente, existem três principais soluções para transações entre Bitcoin e Layer 2: transações cruzadas centralizadas, ponte cruzada BitVM e trocas atômicas cruzadas. Essas três tecnologias têm características distintas em termos de suposições de confiança, segurança, conveniência e limites de transação, podendo atender a diferentes necessidades de aplicação.
As transações em cadeia cruzada centralizadas são fornecidas por instituições centralizadas, com alta velocidade, mas a segurança depende da confiabilidade da instituição. A ponte de cadeia cruzada BitVM utiliza um mecanismo de desafio otimista, com tecnologia complexa, adequada para transações de grandes valores. A troca atômica em cadeia cruzada é uma tecnologia descentralizada, sem censura, com boa proteção de privacidade, que permite transações em cadeia cruzada de alta frequência, amplamente utilizada em exchanges descentralizadas.
A tecnologia de troca atômica de cadeia cruzada inclui principalmente duas formas: bloqueio de tempo de hash e assinatura de adaptador. Embora a troca atômica baseada em bloqueio de tempo de hash realize a troca descentralizada, ela apresenta problemas de vazamento de privacidade do usuário. A troca atômica baseada em assinatura de adaptador pode proteger melhor a privacidade, além de ser mais leve e ter custos mais baixos.
Este artigo irá apresentar em detalhe os princípios da assinatura do adaptador e da troca atômica em cadeia cruzada, analisar os problemas existentes e as soluções, e explorar as suas aplicações expandidas em áreas como a custódia de ativos digitais.
Assinatura do adaptador e troca atômica em cadeia cruzada
Assinatura do adaptador Schnorr e troca atômica
O processo de assinatura de adaptador Schnorr é o seguinte:
Alice escolhe um número aleatório r, calcula R = r·G
Alice calcula c = Hash(R||m)
Alice calcula a assinatura do adaptador s^ = r + cx + y, onde y é o valor do adaptador
Alice envia (R,s^) para Bob
Bob valida a equação s^·G ?= R + c·X + Y
Se a equação for verdadeira, Bob aceita a assinatura do adaptador
Processo de troca atómica baseado em assinaturas de adaptador Schnorr:
Alice cria a transação TX1, enviando seu bitcoin para Bob
Alice calcula a assinatura do adaptador Schnorr TX1 (R,s^) e envia para Bob
Bob valida a assinatura do adaptador
Bob cria a transação TX2, enviando seus ativos para a Alice
Bob transmite e executa TX2
Alice, após obter os ativos do TX2, revela o valor do adaptador y a Bob.
Bob, após obter y, pode calcular a assinatura completa s = s^ + y
Bob usa a assinatura completa s para transmitir e executar TX1, obtendo bitcoins.
Assinatura do adaptador ECDSA e troca atômica
O processo de assinatura do adaptador ECDSA é o seguinte:
Alice escolhe um número aleatório k, calcula R = k·G
Alice calcula r = R_x mod n
Alice calcula s^ = k^(-1)(Hash(m) + rx + y) mod n, onde y é o valor do adaptador
Alice enviou (r,s^) para Bob
Bob verifica a equação r ?= (s^·Y + Hash(m)·G)_x mod n
Se a equação for verdadeira, Bob aceita a assinatura do adaptador.
O processo de troca atómica baseado em assinaturas de adaptador ECDSA é semelhante ao Schnorr, apenas substituindo a assinatura Schnorr pela assinatura ECDSA.
Problemas e Soluções
problema de número aleatório e soluções
Existem riscos de segurança devido à divulgação e reutilização de números aleatórios na assinatura do adaptador, o que pode resultar na divulgação da chave privada.
Para resolver esses problemas, pode-se usar a norma RFC 6979. Esta norma elimina a necessidade de gerar números aleatórios, determinando de forma determinística o número aleatório k a partir da chave privada e da mensagem a ser assinada, aumentando assim a segurança.
problemas e soluções em cenários de cadeia cruzada
Problema de heterogeneidade entre o sistema UTXO e o modelo de contas
O Bitcoin utiliza o modelo UTXO, enquanto as cadeias do Ethereum utilizam o modelo de conta, o que impede a aplicação direta das assinaturas do adaptador. A solução é usar contratos inteligentes na cadeia do modelo de conta para implementar a lógica de troca atômica.
Segurança da assinatura do adaptador com curvas iguais e algoritmos diferentes
Quando duas cadeias usam a mesma curva, mas algoritmos de assinatura diferentes, como uma usando Schnorr e outra usando ECDSA(, a assinatura do adaptador ainda é segura.
Assinaturas de adaptadores de curvas diferentes não são seguras
Se duas cadeias usarem curvas elípticas diferentes, não é possível usar diretamente a assinatura do adaptador para a troca atômica.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de Bitcoin e ativos Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ffe66b54f14cc042d177fac8c071563b.webp(
Aplicação de Custódia de Ativos Digitais
A assinatura do adaptador pode ser usada para implementar a custódia de ativos digitais não interativa. Os principais passos são os seguintes:
Criar uma transação de funding com saída MuSig 2-of-2
Alice e Bob criam, respetivamente, assinaturas de adaptador e criptografia verificável de texto cifrado.
Ambas as partes assinam e transmitem a transação de funding após verificação.
Em caso de disputa, o custodiante pode, conforme a situação, descriptografar e fornecer o segredo do adaptador
A parte que obtiver o segredo do adaptador pode completar a assinatura e transmitir a transação de liquidação.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de ativos Bitcoin e Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-dbf838762d5d60818e383c866ca2d318.webp(
Este plano não requer a participação de um custodiante na inicialização e possui vantagens não interativas.
A criptografia verificável é um dos principais primitivos criptográficos, atualmente existem duas implementações principais: Purify e Juggling.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de Bitcoin e ativos Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e09f20bac2bd4f245bdfc3006427e45b.webp(
Resumo
Este artigo apresenta em detalhe os princípios da assinatura de adaptador Schnorr/ECDSA e da troca atómica em cadeia cruzada, analisando os problemas de segurança e os desafios nos cenários de aplicação em cadeia cruzada, e explora a sua aplicação na custódia de ativos digitais. A assinatura de adaptador oferece uma solução flexível e segura para a interação em cadeia cruzada, com potencial para desempenhar um papel importante no campo das finanças descentralizadas.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de ativos Bitcoin e Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9c382f3c2f6eb018947793ebaeed1729.webp(
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
14 gostos
Recompensa
14
6
Partilhar
Comentar
0/400
GateUser-3824aa38
· 12h atrás
Será uma nova onda de defi?
Ver originalResponder0
BlockchainTherapist
· 12h atrás
Rolou, pessoal da tecnologia
Ver originalResponder0
metaverse_hermit
· 12h atrás
Esta onda pode ter futuro
Ver originalResponder0
NeverPresent
· 12h atrás
Jogadores de tecnologia de ponta, entusiasmados em pesquisar novas tecnologias
Adaptador de assinatura ajuda na troca atómica em cadeia cruzada, desbloqueando novas oportunidades para Bitcoin Layer2
Assinatura do adaptador e sua aplicação na troca atômica em cadeia cruzada
Com o rápido desenvolvimento das soluções de escalabilidade Layer2 do Bitcoin, a frequência de transferência de ativos entre o Bitcoin e suas redes Layer2 aumentou significativamente. Essa tendência é impulsionada pela maior escalabilidade, menores taxas de transação e alta capacidade de processamento oferecidas pela tecnologia Layer2. Esses avanços promovem transações mais eficientes e econômicas, impulsionando a ampla adoção e integração do Bitcoin em várias aplicações. Assim, a interoperabilidade entre o Bitcoin e as redes Layer2 está se tornando um componente chave do ecossistema de criptomoedas, promovendo a inovação e oferecendo aos usuários ferramentas financeiras mais diversificadas e robustas.
Atualmente, existem três principais soluções para transações entre Bitcoin e Layer 2: transações cruzadas centralizadas, ponte cruzada BitVM e trocas atômicas cruzadas. Essas três tecnologias têm características distintas em termos de suposições de confiança, segurança, conveniência e limites de transação, podendo atender a diferentes necessidades de aplicação.
As transações em cadeia cruzada centralizadas são fornecidas por instituições centralizadas, com alta velocidade, mas a segurança depende da confiabilidade da instituição. A ponte de cadeia cruzada BitVM utiliza um mecanismo de desafio otimista, com tecnologia complexa, adequada para transações de grandes valores. A troca atômica em cadeia cruzada é uma tecnologia descentralizada, sem censura, com boa proteção de privacidade, que permite transações em cadeia cruzada de alta frequência, amplamente utilizada em exchanges descentralizadas.
A tecnologia de troca atômica de cadeia cruzada inclui principalmente duas formas: bloqueio de tempo de hash e assinatura de adaptador. Embora a troca atômica baseada em bloqueio de tempo de hash realize a troca descentralizada, ela apresenta problemas de vazamento de privacidade do usuário. A troca atômica baseada em assinatura de adaptador pode proteger melhor a privacidade, além de ser mais leve e ter custos mais baixos.
Este artigo irá apresentar em detalhe os princípios da assinatura do adaptador e da troca atômica em cadeia cruzada, analisar os problemas existentes e as soluções, e explorar as suas aplicações expandidas em áreas como a custódia de ativos digitais.
Assinatura do adaptador e troca atômica em cadeia cruzada
Assinatura do adaptador Schnorr e troca atômica
O processo de assinatura de adaptador Schnorr é o seguinte:
Processo de troca atómica baseado em assinaturas de adaptador Schnorr:
Assinatura do adaptador ECDSA e troca atômica
O processo de assinatura do adaptador ECDSA é o seguinte:
O processo de troca atómica baseado em assinaturas de adaptador ECDSA é semelhante ao Schnorr, apenas substituindo a assinatura Schnorr pela assinatura ECDSA.
Problemas e Soluções
problema de número aleatório e soluções
Existem riscos de segurança devido à divulgação e reutilização de números aleatórios na assinatura do adaptador, o que pode resultar na divulgação da chave privada.
Para resolver esses problemas, pode-se usar a norma RFC 6979. Esta norma elimina a necessidade de gerar números aleatórios, determinando de forma determinística o número aleatório k a partir da chave privada e da mensagem a ser assinada, aumentando assim a segurança.
problemas e soluções em cenários de cadeia cruzada
Problema de heterogeneidade entre o sistema UTXO e o modelo de contas
O Bitcoin utiliza o modelo UTXO, enquanto as cadeias do Ethereum utilizam o modelo de conta, o que impede a aplicação direta das assinaturas do adaptador. A solução é usar contratos inteligentes na cadeia do modelo de conta para implementar a lógica de troca atômica.
Segurança da assinatura do adaptador com curvas iguais e algoritmos diferentes
Quando duas cadeias usam a mesma curva, mas algoritmos de assinatura diferentes, como uma usando Schnorr e outra usando ECDSA(, a assinatura do adaptador ainda é segura.
Assinaturas de adaptadores de curvas diferentes não são seguras
Se duas cadeias usarem curvas elípticas diferentes, não é possível usar diretamente a assinatura do adaptador para a troca atômica.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de Bitcoin e ativos Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-ffe66b54f14cc042d177fac8c071563b.webp(
Aplicação de Custódia de Ativos Digitais
A assinatura do adaptador pode ser usada para implementar a custódia de ativos digitais não interativa. Os principais passos são os seguintes:
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de ativos Bitcoin e Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-dbf838762d5d60818e383c866ca2d318.webp(
Este plano não requer a participação de um custodiante na inicialização e possui vantagens não interativas.
A criptografia verificável é um dos principais primitivos criptográficos, atualmente existem duas implementações principais: Purify e Juggling.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de Bitcoin e ativos Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-e09f20bac2bd4f245bdfc3006427e45b.webp(
Resumo
Este artigo apresenta em detalhe os princípios da assinatura de adaptador Schnorr/ECDSA e da troca atómica em cadeia cruzada, analisando os problemas de segurança e os desafios nos cenários de aplicação em cadeia cruzada, e explora a sua aplicação na custódia de ativos digitais. A assinatura de adaptador oferece uma solução flexível e segura para a interação em cadeia cruzada, com potencial para desempenhar um papel importante no campo das finanças descentralizadas.
![Análise da tecnologia de cadeia cruzada de ativos Bitcoin e Layer2])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-9c382f3c2f6eb018947793ebaeed1729.webp(