一文詳覽比特幣新一代多簽名方案MuSig2

原文標題:《What Is MuSig 2?》

原文作者:Che Kohler

原文編譯:MK,MarsBit

作為比特幣使用者,你使用數字簽名和特定訊息來證明你是傳送者,這是你作為私鑰所有者的合法命令。這些數字簽名用於表明你知道與地址關聯的私鑰,而不會向網路暴露你的金鑰。

比特幣有幾種簽名方案,所有的都旨在執行不同的任務。隨著網路的成熟和我們以不同的方式使用它,急需最佳化這些簽名的建立方式。

隨著 Taproot 的推出,比特幣繼續發展,開發者可以使用這些軟分叉構建改進的簽名方案,為 Satoshis 提供安全性、效率和隱私。其中一個最近的發展是 Musig 1 及其改進版 MuSig 2 ,這是一種新的簽名方案,旨在增強多重簽名交易。

什麼是比特幣的多重簽名交易?

當你從一個錢包傳送比特幣到另一個錢包時,你通常使用的是單簽名交易,因為這就是你轉移資金所需的全部。

而多重簽名,通常被稱為多重簽名,指的是需要多個金鑰才能授權比特幣交易。分散式簽名通常用於分散比特幣所有權的責任,但也用於與像閃電網路或液體網路這樣的第二層解決方案通訊。

比特幣最老的多重簽名技巧,「CHECKMULTISIG」OP-code,可以用來建立這些型別的錢包 / 交易,它需要來自多重簽名交易簽名者的更少通訊,但比 MuSig 1 多重簽名方案的隱私性較差,後者以增加簽名過程的額外步驟為代價,提高了使用者隱私。

什麼是 MuSig 1 ?

MuSig 1 是一種多重簽名方案,它允許多個方共同簽署單一訊息或交易,需要一定數量的簽名才能授權交易。這增強了安全性,並提供了對資金的額外控制。與傳統的基於指令碼的多重簽名相比,MuSig 使用更少的區塊空間,但作為權衡,它需要參與者之間更多的互動。

基於 Schnorr 簽名的 MuSig 1 ,是對比特幣中使用的傳統 ECDSA 基礎的多重簽名方案的重大改進。它允許金鑰聚合,這意味著一組簽名者可以建立一個單一的聯合公鑰,併為交易生成一個單一的簽名。

這個過程不僅簡化了多重簽名交易,而且還減少了交易的大小,降低了交易費用並提高了隱私。

<h2 “=””>MuSig 1 和 MuSig 2 之間的區別是什麼?

MuSig 1 和 MuSig 2 的主要區別在於他們的通訊輪次和安全模型:

<h3 “=””>安全模型

MuSig 1 依賴隨機預言機模型(ROM)進行其安全性證明,該模型假設存在一個理想的雜湊函式。然而,ROM 是一個理想化的模型,可能無法準確代表真實世界的雜湊函式。另一方面,MuSig 2 的安全性證明基於代數群模型(AGM),該模型提供了對加密原語更為真實的表示,從而提供更強的安全性保證。

<h2 “=””>提高效率

MuSig 2 的兩輪通訊模型降低了協調多簽名交易的複雜性,使其對使用者更快、更方便。

<h3 “=””>更大的靈活性

MuSig 2 支援更復雜的簽名策略,如閾值簽名和分級金鑰結構,為使用者提供更大的對他們資金的控制。

<h3 “=””>MuSig 2 有哪些應用場景?

MuSig 2 對需要增強安全性、隱私性和效率的應用場景特別有利。例如:

<h3 “=””>冷儲存

MuSig 2 可以用於建立多簽名冷儲存解決方案,你作為個人,可能希望將你的錢包訪問分割為多個金鑰,而不是一個金鑰就可以訪問儲存的資金。這種設定增加了額外的安全層,因為它降低了由於金鑰盜竊或丟失而發生未經授權訪問的可能性。

<h3 “=””>第二層協議的改進

MuSig 2 可以在第二層協議中使用,如閃電網路,保護鏈下交易並提高其效率。透過聚合簽名,MuSig 2 減少了第二層交易的鏈上足跡,從而降低了開啟和關閉通道的交易費用,減少了區塊鏈的膨脹,並使鏈分析公司更難從標準交易中識別出閃電交易。

MuSig 2 還將協助最佳化液體網路的錨定機制,使聯邦成員更便宜、更容易地管理他們的橋樑。此外,液體網路也啟用了 Taproot,讓 L-BTC 的使用者可以在生產中使用 MuSig 2 ,因此在基礎層面上構建在 MuSig 之上的任何創新都可以在液體網路上覆制,反之亦然。

MuSig 的改進對比特幣來說是必不可少的。

MuSig 2 是比特幣世界中的一個有前途的發展,與其前身 MuSig 1 相比,它提供了改進的安全性、效率和隱私功能。

透過簡化多簽名交易並提供更強的安全保障,MuSig 2 有潛力解鎖新的應用場景並增強現有的應用場景,使比特幣對全球使用者更易於訪問和更安全。

隨著技術的成熟和廣泛應用,我們可以期待 MuSig 2 在塑造比特幣和區塊鏈技術的未來中發揮重要作用。

如果你想了解更多關於比特幣上的 MuSig 2 ,可以使用這篇文章作為起點,不要完全相信我們的說法。花時間去研究其他來源,你可以從以下資源開始查閱:

  • BIP 0327 
  • MuSig 2 :簡單的兩輪 Schnorr 多重簽名
  • Bitcoin Ops – MuSig
  • MuSig 2 :簡單的兩輪 Schnorr 多重簽名
  • MuSig 1 論文
  • MuSig 2 論文

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