Adaptör İmzası ve Çapraz Zincir Atomik Değişimindeki Uygulamaları
Bitcoin'in Layer2 ölçeklendirme çözümlerinin hızlı gelişimiyle birlikte, Bitcoin ile Layer2 ağları arasındaki cross-chain varlık transferi sıklığı önemli ölçüde artmıştır. Bu eğilim, Layer2 teknolojisinin sağladığı daha yüksek ölçeklenebilirlik, daha düşük işlem ücretleri ve yüksek verimlilikle desteklenmektedir. Bu ilerlemeler, daha verimli ve ekonomik işlemleri teşvik ederek, Bitcoin'in çeşitli uygulamalardaki daha geniş kabulünü ve entegrasyonunu desteklemektedir. Bu nedenle, Bitcoin ile Layer2 ağları arasındaki etkileşim, kripto para ekosisteminin kritik bir bileşeni haline gelmekte, yeniliği teşvik etmekte ve kullanıcılara daha çeşitli ve güçlü finansal araçlar sunmaktadır.
Bitcoin ile Layer2 arasındaki cross-chain işlemler için üç ana çözüm bulunmaktadır: merkezi cross-chain işlemler, BitVM cross-chain köprüsü ve cross-chain atomik takas. Bu üç teknoloji, güven varsayımları, güvenlik, kullanım kolaylığı, işlem limitleri gibi çeşitli alanlarda farklılık göstermekte olup, farklı uygulama ihtiyaçlarını karşılayabilmektedir.
Merkezi cross-chain işlemlerin avantajı hızlı olması ve eşleştirme sürecinin nispeten kolay olmasıdır. Ancak, güvenliği tamamen merkezi kuruluşun güvenilirliğine ve itibarına bağlıdır; eğer merkezi kuruluşta bir sorun çıkarsa, kullanıcı fonları yüksek risk altındadır. Ayrıca, merkezi cross-chain işlemler kullanıcı gizliliğini de ifşa edebilir.
BitVM cross-chain köprü teknolojisi nispeten karmaşıktır, çoklu imza ve iyimser meydan okuma mekanizmalarını içerir. Bu teknoloji, genellikle büyük miktardaki işlemler için uygundur ve kullanım sıklığı daha düşüktür.
Cross-chain atomik değişim, sansürden etkilenmeyen, iyi bir gizlilik korumasına sahip gibi avantajları olan merkeziyetsiz bir teknolojidir ve merkeziyetsiz borsalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Şu anda cross-chain atomik değişim esas olarak hash zaman kilidi (HTLC) ve adaptör imzası olmak üzere iki çözüm içermektedir.
HTLC ile karşılaştırıldığında, adaptör imzasına dayalı atomik değişim aşağıdaki avantajlara sahiptir:
1), zincir üstü scripti devraldı, zincir üstü alan kullanımı daha az, maliyet daha düşük;
2) işlem bağlanamıyor, daha iyi gizlilik koruması sağlamak.
Bu makale, adaptör imzasını ve bunun cross-chain atomik değişimindeki uygulamalarını, aşağıdaki birkaç yönü içerecek şekilde tanıtmaktadır:
Schnorr imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Rastgele bir sayı r seçin, R = r * G'yi hesaplayın.
Hesaplama zorluğu c = H(R||P||m)
s = r + cx hesapla
Burada, G temel nokta, P genel anahtar, m mesaj, x özel anahtar. İmza (R, s).
Doğrulama süreci: sG ?= R + cP kontrolü
Schnorr adaptör imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Rastgele bir sayı r seçin, R = r * G'yi hesaplayın
Hesaplama zorluğu c = H(R + Y||P||m), burada Y uyum noktasıdır.
s' = r + cx hesapla
Ön imza (R,s'). Tam imza (R,s = s' + y), burada y uyum değeridir, Y = y * G koşulunu sağlar.
Doğrulama süreci: sG ?= R + Y + cP kontrol edin.
Atom değişim süreci:
Alice ön imzayı oluşturur, Bob'a gönderir.
Bob önceden imzayı doğrular, kendi önceden imzasını oluşturur ve Alice'e gönderir.
Alice, Bob'un ön imzasını doğrular, kendi tam imzasını yayar.
Bob, Alice'in tam imzasından y'yi çıkarır, kendi imzasını tamamlar ve yayınlar.
ECDSA Adaptörü İmzası ve Atomik Değişim
ECDSA imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Rastgele bir sayı k seçin, R = k * G, r = R_x mod n hesaplayın.
s = k^(-1)(H(m) + rx) mod n hesapla
Burada, G temel nokta, n eğri derecesi, x özel anahtar, m mesajdır. İmza (r, s).
Doğrulama süreci: R'_x ?= r'yi kontrol et, burada R' = s^(-1)H(m)G + s^(-1)rP
ECDSA adaptör imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Rastgele bir sayı k seçin, R = k * G, r = R_x mod n hesaplayın.
s' = k^(-1)(H(m) + r(x + y)) mod n, burada y uyum değeridir
Ön imza (R,s'). Tam imza (R,s = s' * (x + y) / x).
Doğrulama süreci: R'_x ?= r kontrol edilerek yapılır, burada R' = s^(-1)H(m)G + s^(-1)r(P + Y)
Atomik değişim süreci Schnorr'a benzer.
Rastgele Sayı Sorunu ve Çözümü
Schnorr/ECDSA adaptör imzalarının ön imzaları, rastgele sayı r'ye taahhüt eder. Eğer rastgele sayı sızar veya yeniden kullanılırsa, özel anahtarın sızmasına yol açar.
Çözüm, RFC 6979 kullanarak, özel anahtardan ve mesajdan rastgele sayılar çıkarmak için deterministik bir yöntem belirlemektir.
k = SHA256(sk, msg, counter)
Bu, k'nın her mesaj için benzersiz olmasını sağlar, aynı zamanda aynı girişler için yeniden üretilebilirlik sunar ve rastgele sayı üreteci ile ilgili özel anahtarın ifşa olma riskini azaltır.
Cross-chain senaryoları sorunları ve çözüm önerileri
UTXO ve hesap modeli sistemlerinin heterojenliği:
Bitcoin, UTXO modelini kullanırken, Ethereum hesap modelini kullanır. Hesap modelinde, geri ödeme işlemlerini önceden imzalamak mümkün değildir. Çözüm, Ethereum tarafında akıllı sözleşmeler kullanarak atomik değişim mantığını gerçekleştirmektir.
Aynı eğri farklı algoritmalar:
Eğer iki zincir aynı eğriyi ancak farklı imza algoritmaları kullanıyorsa (, biri Schnorr, diğeri ECDSA ), adaptör imzası yine de güvenlidir.
Farklı eğriler:
Eğer iki zincir farklı eğriler kullanıyorsa, adaptör imzası güvensiz olacaktır çünkü eğrilerin sırası farklı, modüler katsayıları farklıdır.
Dijital Varlık Saklama Uygulaması
Adaptör imzası, etkileşimsiz dijital varlık escrow uygulamak için kullanılabilir:
Alice ve Bob 2-of-2 çoklu imza çıktısı oluşturur
Alice ve Bob, sırasıyla ön imzalar oluşturur ve her biri uyum değerini, yönetici anahtarını kullanarak şifreler.
Anlaşmazlık durumunda, saklayıcı uyum değerini çözebilir ve bir tarafa gönderebilir, böylece imzasını tamamlayabilir.
Bu çözüm, geleneksel saklama yöntemlerine göre daha esnek ve merkeziyetsizdir.
Doğrulanabilir şifreleme, bu çözümün anahtar teknolojisidir; esasen iki yöntem vardır: Purify ve Juggling. Purify, zkSNARK'a dayanırken, Juggling ise parçalama ve aralık kanıtı yöntemlerini kullanmaktadır.
Genel olarak, adaptör imzaları, cross-chain atomik takas ve dijital varlık saklama gibi uygulamalar için yeni olanaklar sunmaktadır, ancak pratik uygulamalarda rastgele sayı güvenliği, sistem heterojenliği gibi sorunların da dikkate alınması gerekmektedir. Gelecekte ilgili teknolojilerin daha da gelişmesiyle, adaptör imzalarının daha fazla senaryoda önemli bir rol oynaması beklenmektedir.
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.
Adaptör imzası: cross-chain atomik değişim için yeni bir silah
Adaptör İmzası ve Çapraz Zincir Atomik Değişimindeki Uygulamaları
Bitcoin'in Layer2 ölçeklendirme çözümlerinin hızlı gelişimiyle birlikte, Bitcoin ile Layer2 ağları arasındaki cross-chain varlık transferi sıklığı önemli ölçüde artmıştır. Bu eğilim, Layer2 teknolojisinin sağladığı daha yüksek ölçeklenebilirlik, daha düşük işlem ücretleri ve yüksek verimlilikle desteklenmektedir. Bu ilerlemeler, daha verimli ve ekonomik işlemleri teşvik ederek, Bitcoin'in çeşitli uygulamalardaki daha geniş kabulünü ve entegrasyonunu desteklemektedir. Bu nedenle, Bitcoin ile Layer2 ağları arasındaki etkileşim, kripto para ekosisteminin kritik bir bileşeni haline gelmekte, yeniliği teşvik etmekte ve kullanıcılara daha çeşitli ve güçlü finansal araçlar sunmaktadır.
Bitcoin ile Layer2 arasındaki cross-chain işlemler için üç ana çözüm bulunmaktadır: merkezi cross-chain işlemler, BitVM cross-chain köprüsü ve cross-chain atomik takas. Bu üç teknoloji, güven varsayımları, güvenlik, kullanım kolaylığı, işlem limitleri gibi çeşitli alanlarda farklılık göstermekte olup, farklı uygulama ihtiyaçlarını karşılayabilmektedir.
Merkezi cross-chain işlemlerin avantajı hızlı olması ve eşleştirme sürecinin nispeten kolay olmasıdır. Ancak, güvenliği tamamen merkezi kuruluşun güvenilirliğine ve itibarına bağlıdır; eğer merkezi kuruluşta bir sorun çıkarsa, kullanıcı fonları yüksek risk altındadır. Ayrıca, merkezi cross-chain işlemler kullanıcı gizliliğini de ifşa edebilir.
BitVM cross-chain köprü teknolojisi nispeten karmaşıktır, çoklu imza ve iyimser meydan okuma mekanizmalarını içerir. Bu teknoloji, genellikle büyük miktardaki işlemler için uygundur ve kullanım sıklığı daha düşüktür.
Cross-chain atomik değişim, sansürden etkilenmeyen, iyi bir gizlilik korumasına sahip gibi avantajları olan merkeziyetsiz bir teknolojidir ve merkeziyetsiz borsalarda yaygın olarak kullanılmaktadır. Şu anda cross-chain atomik değişim esas olarak hash zaman kilidi (HTLC) ve adaptör imzası olmak üzere iki çözüm içermektedir.
HTLC ile karşılaştırıldığında, adaptör imzasına dayalı atomik değişim aşağıdaki avantajlara sahiptir: 1), zincir üstü scripti devraldı, zincir üstü alan kullanımı daha az, maliyet daha düşük; 2) işlem bağlanamıyor, daha iyi gizlilik koruması sağlamak.
Bu makale, adaptör imzasını ve bunun cross-chain atomik değişimindeki uygulamalarını, aşağıdaki birkaç yönü içerecek şekilde tanıtmaktadır:
Schnorr uyumlu imza ve atomik takas
Schnorr imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Burada, G temel nokta, P genel anahtar, m mesaj, x özel anahtar. İmza (R, s).
Doğrulama süreci: sG ?= R + cP kontrolü
Schnorr adaptör imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Ön imza (R,s'). Tam imza (R,s = s' + y), burada y uyum değeridir, Y = y * G koşulunu sağlar.
Doğrulama süreci: sG ?= R + Y + cP kontrol edin.
Atom değişim süreci:
ECDSA Adaptörü İmzası ve Atomik Değişim
ECDSA imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Burada, G temel nokta, n eğri derecesi, x özel anahtar, m mesajdır. İmza (r, s).
Doğrulama süreci: R'_x ?= r'yi kontrol et, burada R' = s^(-1)H(m)G + s^(-1)rP
ECDSA adaptör imzasının oluşturulma süreci aşağıdaki gibidir:
Ön imza (R,s'). Tam imza (R,s = s' * (x + y) / x).
Doğrulama süreci: R'_x ?= r kontrol edilerek yapılır, burada R' = s^(-1)H(m)G + s^(-1)r(P + Y)
Atomik değişim süreci Schnorr'a benzer.
Rastgele Sayı Sorunu ve Çözümü
Schnorr/ECDSA adaptör imzalarının ön imzaları, rastgele sayı r'ye taahhüt eder. Eğer rastgele sayı sızar veya yeniden kullanılırsa, özel anahtarın sızmasına yol açar.
Çözüm, RFC 6979 kullanarak, özel anahtardan ve mesajdan rastgele sayılar çıkarmak için deterministik bir yöntem belirlemektir.
k = SHA256(sk, msg, counter)
Bu, k'nın her mesaj için benzersiz olmasını sağlar, aynı zamanda aynı girişler için yeniden üretilebilirlik sunar ve rastgele sayı üreteci ile ilgili özel anahtarın ifşa olma riskini azaltır.
Cross-chain senaryoları sorunları ve çözüm önerileri
UTXO ve hesap modeli sistemlerinin heterojenliği: Bitcoin, UTXO modelini kullanırken, Ethereum hesap modelini kullanır. Hesap modelinde, geri ödeme işlemlerini önceden imzalamak mümkün değildir. Çözüm, Ethereum tarafında akıllı sözleşmeler kullanarak atomik değişim mantığını gerçekleştirmektir.
Aynı eğri farklı algoritmalar: Eğer iki zincir aynı eğriyi ancak farklı imza algoritmaları kullanıyorsa (, biri Schnorr, diğeri ECDSA ), adaptör imzası yine de güvenlidir.
Farklı eğriler: Eğer iki zincir farklı eğriler kullanıyorsa, adaptör imzası güvensiz olacaktır çünkü eğrilerin sırası farklı, modüler katsayıları farklıdır.
Dijital Varlık Saklama Uygulaması
Adaptör imzası, etkileşimsiz dijital varlık escrow uygulamak için kullanılabilir:
Bu çözüm, geleneksel saklama yöntemlerine göre daha esnek ve merkeziyetsizdir.
Doğrulanabilir şifreleme, bu çözümün anahtar teknolojisidir; esasen iki yöntem vardır: Purify ve Juggling. Purify, zkSNARK'a dayanırken, Juggling ise parçalama ve aralık kanıtı yöntemlerini kullanmaktadır.
Genel olarak, adaptör imzaları, cross-chain atomik takas ve dijital varlık saklama gibi uygulamalar için yeni olanaklar sunmaktadır, ancak pratik uygulamalarda rastgele sayı güvenliği, sistem heterojenliği gibi sorunların da dikkate alınması gerekmektedir. Gelecekte ilgili teknolojilerin daha da gelişmesiyle, adaptör imzalarının daha fazla senaryoda önemli bir rol oynaması beklenmektedir.