はじめに: BLS 署名と ETH2.0 のストーリー
編集者注: この記事は以下から引用しましたイーサリアム愛好家 (ID: ethfans)編集者注: この記事は以下から引用しました
イーサリアム愛好家 (ID: ethfans)
イーサリアム愛好家 (ID: ethfans)
、著者：Justin Drake、翻訳および校正：Min Min & A Jian、許可を得てOdailyより転載。
ETH 2.0 が BLS 署名テクノロジーを採用してから約 2 年半が経過しましたが、ここではいくつかのマイルストーンイベントを紹介します。
2018 年 5 月に、私は ethresear.ch に記事を公開し、BLS 署名により ETH 2.0 が 32 ETH と 1024 シャードの最小プレッジ メカニズムを達成できるようになり、分散化とスケーラビリティの度合いを数桁向上させることができると指摘しました。 。
2018年10月、私はDan Boneh（イーサリアム財団の暗号化アドバイザー）に「ZcashとChiaの例に倣い、ETH 2.0でBLS12-381曲線を使用することを検討している」と書きましたが、彼はこう返信しました。我々の現在の知識では、BLS12-381 曲線が正しい選択です。」 その背景には、2016 年の論文で BN254 のセキュリティ レベルが約 128 ビットから 110 ビットに引き下げられたことが挙げられます。ブロックチェーンインフラストラクチャが数十年続くように設計されていることを考慮すると、私たちは暗号保守主義を採用しており、ETH 2.0研究チームはBN254の現状に本当に満足していません。 (BLS 署名を使用するもう 1 つの理由は、暗号実稼働システムでの曲線ペアの使用が本質的に攻撃的であることです。)
2019 年 3 月と 4 月に、いくつかの呼びかけを行いました。私は、相互運用性、ライブラリの再利用、共有セキュリティ監査などのために、すべてのブロックチェーン プロジェクトに同じ暗号化プリミティブを使用させることを目標として、多くのブロックチェーン プロジェクト (Chia、Filecoin、Dfinity、Cosmos、Ledger など) に連絡しました。具体的には、私たちの目標は、IETF BLS 標準化作業に人々を参加させることです。この作品は独自に始められたもので、当時はまだ初期段階でした。数十人がこの取り組みに参加し、Telegram グループを作成し、定期的に電話会議を開催しています。
また、2019 年 4 月に、Riad Wahby はこの論文で BLS12-381 の定数時間曲線ハッシュを提案しました。定数タイム ハッシュは非常に便利です。SNARK の演算を簡素化し、ブロックチェーン オペコードのガス メータリングを簡素化し、特定のアプリケーションのタイミングと DoS 攻撃の問題を解決できます。自然に IETF 標準の一部になりました。実際、残りの正規化作業 (ジェネレーターの選択やポイントのシリアル化など) の多くは Zcash によって行われます。
2019年9月、Carl Beekhuizenは3つのEIP（2333、2334、2335）を作成して、IEFT標準以外の側面（量子安全バックアップ、HDウォレット（階層的決定論的ウォレット）、鍵ライブラリなど）からBLSを標準化しました。
2019 年 11 月には、最高のパフォーマンスを実現する BLS12-381 の実装に取り組んでいます。私は、より複雑な BLS 最適化を自分で学び始め、Prysm の Raul の紹介で、Shigeo Mitori (Herumi ライブラリの現在最速の実装の作者) に会いました。数週間後、イーサリアム財団は、IETF 標準の草案をフォローアップし、ETH 2.0 クライアント用のバインディングを作成し、Herumi ライブラリのパフォーマンスを向上させるための助成金を Shigeo に与えました。 Herumi ライブラリのパフォーマンスは最高ですが、ライブラリは非常に複雑で正式に検証するのが困難です。
2020 年 1 月、Supranational [VDF (Verifiable Delay Function) プロジェクトのすべてのハードウェア作業を担当する 3 人の元インテル退役軍人のチームであり、私は毎週電話会議を行っています] は、次のようなライブラリを作成できると信じていると私に語った。パフォーマンスでは Herumi ライブラリよりも優れていますが、形式的な検証にも適しています。このため、アンディ・ポリアコフも特別採用した。 Andy Polyakov は、形式検証の経験を持つ高性能暗号を専門とするエンジニアです。
2020 年 4 月、イーサリアム財団と ProtocolLabs は、実稼働グレードのライブラリを構築し、アセンブリの実装をガロア チームによって正式に検証するための助成金を Supranational に与えました。 2020 年 6 月に、BLST の最初のバージョンが素晴らしいパフォーマンスでリリースされました。次の数か月にわたって、ETH 2.0 クライアントは債券が作成され、統合に対するサポートが得られるにつれて BLST を統合しました。 ETH 2.0 クライアントのパフォーマンスは大幅に向上しました (具体的な例については、こちらとこちらを参照してください)。
2020 年に、私たちが対処しなければならない複雑な要因の 1 つは、IEFT 標準草案の改訂です。これらの変更は主に当社の制御の範囲外です。これらの変更は技術的には軽微ですが、複数の関係者間の調整が必要なため、運用上は困難です。これらの変更は多くの摩擦を引き起こし、場合によっては基本事項について何時間も議論する必要がありました (詳細が違いを生みます)。
