Một bài viết để hiểu việc triển khai công nghệ nút xác minh chia sẻ bí mật Ethereum 2.0

Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đến từChain News ChainNews (ID: chainnewscom)Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đến từ

Chain News ChainNews (ID: chainnewscom)

Chain News ChainNews (ID: chainnewscom)

Dịch vụ cam kết của bên thứ ba cho Ethereum 2.0

Source: Ethos, 2018

Tính đến thời điểm hiện tại, đã có 120.000,00 địa chỉ Ethereum nắm giữ 32 ETH, đây là yêu cầu tối thiểu để trở thành nút xác minh chuỗi công khai Ethereum 2.0 (sau đây gọi là "ETH2"). Tất nhiên, không phải tất cả những người nắm giữ ETH hiện tại và tương lai đều có khả năng kỹ thuật hoặc mong muốn vận hành các nút máy khách xác thực của riêng họ cũng như trợ giúp và bảo mật mạng Ethereum.

May mắn thay, những người đặt cược tiềm năng có quyền quyết định có chạy trình xác thực thay mặt họ thông qua nhà cung cấp dịch vụ đặt cược hay không. Theo khảo sát quy mô lớn của chúng tôi, hơn một phần ba số người đặt cược cho biết họ quan tâm đến việc đặt cược vào ETH2 thông qua các dịch vụ của bên thứ ba. Nếu đó là những gì bạn có nghĩa là, đọc dưới đây.

Mô tả hình ảnh

Để tham gia vào quá trình khám phá đồng thuận của ETH2 và nhận được phần thưởng tương ứng, nút xác minh cần sử dụng khóa riêng để ký chứng chỉ và tạo một khối. Nếu người tham gia không có kế hoạch chạy bất kỳ nút xác thực cá nhân nào và muốn đặt cược vào ETH2, các hoạt động này sẽ được thực hiện bởi nhà cung cấp dịch vụ đặt cược bên thứ ba.

Cần lưu ý rằng mặc dù việc ủy ​​thác khóa riêng của nút xác minh cho nhà cung cấp có thể cấp cho nhà cung cấp quyền kiểm soát hoạt động đơn phương hiệu quả của nút xác minh, nhưng nó có thể đối mặt với rủi ro về một điểm lỗi duy nhất. Nếu công ty gặp phải thời gian ngừng hoạt động, gây ra các hình phạt cố ý hoặc vô ý hoặc chấm dứt dịch vụ hệ thống sớm do thanh lý phá sản, vốn cam kết sẽ gặp rủi ro lớn.

Hiện tại, các sàn giao dịch có lưu lượng người dùng cao như Binance và Coinbase đang ở vị trí rất thuận lợi. Các công ty lớn hơn cũng có thể có đủ quy mô kinh tế và nguồn doanh thu thay thế để trợ cấp cho các dịch vụ đặt cược dưới mức trung bình của thị trường nhằm tiếp tục chiếm thị phần lớn hơn so với các nhà cung cấp nhỏ hơn.

Nếu một công ty cụ thể tập trung "các cam kết được ủy quyền" trên một phần đáng kể của toàn bộ mạng, thì điều này có thể gây ra rủi ro lớn hơn về quy mô cho toàn bộ mạng. Xem xét rằng các nhà cung cấp cơ sở hạ tầng thường vận hành cùng một cơ sở hạ tầng cho nhiều khách hàng, các vấn đề bảo mật như thời gian ngừng hoạt động đồng thời và các cuộc tấn công phối hợp có thể phát sinh. Ngoài ra, vì ETH2 có “cơ chế phạt tương quan” được tích hợp trong giao thức, nên nó có thể dễ dàng bị phạt gấp ba lần so với khi tất cả các trình xác thực hiện có đều bị phạt gần như cùng một lúc. Nếu một nhà cung cấp staking, khách hàng hoặc nhà cung cấp dịch vụ đám mây (chẳng hạn như Amazon) vô tình ngoại tuyến hoặc phạm sai lầm nghiêm trọng vì một lượng lớn staking, thì hậu quả của những hình phạt khổng lồ là không thể tưởng tượng được.

Chia sẻ bí mật và tính toán đa bên an toàn

Trước khi tìm hiểu những lợi ích của trình xác thực chia sẻ bí mật của Ethereum 2.0, trước tiên chúng ta cần hiểu cơ chế cơ bản của nó. Tính toán bí mật dựa trên hai nguyên tắc cơ bản trong mật mã.

Nguyên tắc cơ bản đầu tiên là chia sẻ bí mật. Thông qua cơ chế chia sẻ bí mật, bí mật (hoặc khóa riêng) được phân chia và phân phối giữa những người tham gia khác nhau theo cách mà "mỗi người tham gia chỉ nắm giữ một phần bí mật (nghĩa là đoạn bí mật)". bí mật. Để khôi phục bí mật, cần phải tập hợp một số (hoặc ngưỡng) phân đoạn được xác định trước.

Nguyên tắc cơ bản thứ hai là tính toán đa bên an toàn (MPC). MPC cho phép nhiều người tham gia cùng tính toán một chức năng với đầu vào của họ được ẩn theo cách bảo vệ quyền riêng tư. Áp dụng MPC để chia sẻ bí mật có thể cho phép phân phối các đoạn bí mật giữa những người tham gia và tạo đầu ra điện toán được chia sẻ thông qua điện toán phân tán mà không cần một thiết bị duy nhất để khôi phục bí mật và thực hiện các phép tính.

Nút xác minh chia sẻ bí mật Ethereum 2.0

Sử dụng chữ ký BLS, lược đồ chữ ký được xác định trên các đường cong elip (BLS12-381 cho ETH2). Chữ ký BLS có thuộc tính cấu trúc "tích lũy", có nghĩa là chúng thân thiện với hoạt động tổng hợp và hỗ trợ hợp nhất nhiều chữ ký thành một chữ ký.

Nhờ thuộc tính bổ sung này, việc chia sẻ khóa riêng (ví dụ: sử dụng cơ chế chia sẻ bí mật của Shamir) cho phép ký các thông báo mà không cần phải xây dựng lại bí mật hoặc MPC đầy đủ. Bằng cách sử dụng lược đồ chữ ký ngưỡng, khóa riêng của nút xác minh có thể được chia thành bất kỳ số lượng đoạn khóa riêng nào và cần bao nhiêu đoạn chữ ký để tính toán chữ ký BLS hoàn chỉnh.

Ví dụ: người dùng Alice muốn giảm rủi ro cho tài sản của mình và tình cờ có thể đóng góp vào tính bảo mật và khả năng phục hồi của mạng ETH2, cô ấy có thể quyết định chia khóa riêng của trình xác thực riêng của mình thành ba phần và phân phối từng phần cho nhà cung cấp đã chọn của cô ấy và người ta cho rằng hai phần ba số đoạn chữ ký được yêu cầu để tái tạo lại chữ ký hoàn chỉnh. Không có nhà cung cấp bên thứ ba nào sẽ đơn phương kiểm soát các trình xác thực của mình và không còn nguy cơ xảy ra lỗi tại một điểm duy nhất.

Tất cả sẽ là những người chiến thắng trong chương trình xác thực được chia sẻ bí mật.

Trình xác thực chia sẻ bí mật của Ethereum 2.0 tăng thêm giá trị

cho người cầm cố

Đa dạng hóa rủi ro - đạt được bằng cách loại bỏ sự kiểm soát đơn phương của người xác nhận và các điểm lỗi vận hành đơn lẻ. Hơn nữa, sơ đồ này có thể được tận dụng để triển khai các chiến lược giúp giảm các hình phạt phụ thuộc, ví dụ: chọn các nút từ các nhà cung cấp dịch vụ nhỏ có rủi ro lỗi cùng loại thấp hơn.

Dành cho nhà cung cấp dịch vụ đặt cược

Giảm trách nhiệm pháp lý - Giao thức ETH2 khuyến khích các trình xác nhận (đặc biệt là các trình xác nhận lớn) giảm khả năng dịch vụ xác thực của họ bị lỗi cùng lúc với các dịch vụ xác thực khác. Việc cho phép các nhà khai thác phân phối dịch vụ xác thực của họ trên nhiều máy hoặc thậm chí cả trung tâm dữ liệu sẽ giảm thiểu rủi ro lỗi này và trách nhiệm pháp lý liên quan.

Sân chơi bình đẳng - trình xác thực nhỏ với chính sách chữ ký đơn giản hoạt động rất khác so với các nhà cung cấp dịch vụ lớn hơn - mở ra cơ hội hợp tác cùng có lợi giữa các nhà cung cấp có quy mô và tỷ lệ khác nhau bằng cách cung cấp dịch vụ trình xác thực được chia sẻ bí mật.

cho mạng

• Các biện pháp bảo mật nâng cao – Tập trung hóa tạo ra các rủi ro tiềm ẩn và các vectơ tấn công cho mạng và những người tham gia. Bảo mật ảnh hưởng trực tiếp đến giá trị của Ethereum như một lớp thanh toán toàn cầu mới. Việc tập trung vào phát triển trình xác thực chia sẻ bí mật cung cấp một lộ trình để đạt được một số mục tiêu phi tập trung và chống tương quan của giao thức ETH2 một cách thực tế vì lợi ích của tất cả các bên liên quan trong mạng.

• Nền tảng cơ bản của việc triển khai trình xác thực chia sẻ bí mật

• Quay trở lại với sự cường điệu của Joseph Chow, việc triển khai thực tế các trình xác thực chia sẻ bí mật trên ETH2 sẽ yêu cầu:

• Thông số kỹ thuật ứng dụng khách Trình xác thực chia sẻ bí mật

Triển khai ứng dụng khách trình xác thực chia sẻ bí mật

Một tiêu chuẩn để vận hành trình xác thực chia sẻ bí mật giữa các nhà cung cấp khác nhauUX/UI thân thiện với người dùng cuối để phân chia khóa riêng giữa các nhà cung cấp khác nhauVới việc mạng thử nghiệm ETH2 chính thức sắp ra mắt, đã đến lúc cộng đồng thúc đẩy hành động tập thể để chỉ định, triển khai và kiểm tra đầy đủ các trình xác thực chia sẻ bí mật trước khi ra mắt mạng lớn.

Với sự hỗ trợ của Ethereum Foundation, nhóm PlatON đã hoàn thành việc cung cấp kỹ thuật thiết kế thuật toán điện toán đa bên an toàn, được triển khai bằng cách sử dụng khung SCALE-MAMBA được tối ưu hóa, cho thấy các mục tiêu hiệu suất và tính khả thi lý tưởng. Dự án này tập trung vào việc triển khai MPC của chương trình bằng chứng lưu ký trong ETH2. Xin vui lòngdankrad@ethereum.org。

Xem Github