Giới thiệu: Chữ ký BLS và câu chuyện về ETH2.0
Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đến từNhững người đam mê Ethereum (ID: ethfans)Lưu ý của biên tập viên: Bài viết này đến từ
Những người đam mê Ethereum (ID: ethfans)
Những người đam mê Ethereum (ID: ethfans)
, Tác giả: Justin Drake, bản dịch & hiệu đính: Min Min & A Jian, được Odaily in lại với sự ủy quyền.
Đã khoảng 2,5 năm kể từ khi ETH 2.0 áp dụng công nghệ chữ ký BLS, đây là một số sự kiện quan trọng.
Vào tháng 5 năm 2018, tôi đã xuất bản một bài báo trên ethresear.ch, chỉ ra rằng chữ ký BLS có thể cho phép ETH 2.0 đạt được cơ chế cam kết tối thiểu là 32 ETH và 1024 phân đoạn, điều này có thể tăng mức độ phân cấp và khả năng mở rộng theo nhiều bậc độ lớn .
Vào tháng 10 năm 2018, tôi đã viết thư cho Dan Boneh (cố vấn mật mã của Ethereum Foundation) rằng "chúng tôi đang xem xét sử dụng đường cong BLS12-381 trong ETH 2.0, theo ví dụ về Zcash và Chia". kiến thức hiện tại của chúng tôi) thì đường cong BLS12-381 là lựa chọn phù hợp." Cơ sở là một bài báo năm 2016 đã giảm mức độ bảo mật của BN254 từ khoảng 128 bit xuống 110 bit. Cho rằng cơ sở hạ tầng chuỗi khối được thiết kế để tồn tại trong nhiều thập kỷ, chúng tôi áp dụng chủ nghĩa bảo thủ về mật mã và nhóm nghiên cứu ETH 2.0 thực sự không hài lòng với hiện trạng của BN254. (Một lý do khác để sử dụng chữ ký BLS là việc sử dụng các cặp đường cong trong hệ thống sản xuất mật mã vốn đã rất tích cực.)
Vào tháng 3 và tháng 4 năm 2019, chúng tôi đã thực hiện một số cuộc gọi. Tôi đã liên hệ với một số dự án chuỗi khối (Chia, Filecoin, Dfinity, Cosmos, Ledger, v.v.) với mục tiêu khiến tất cả chúng sử dụng cùng một nguyên tắc mật mã để có khả năng tương tác, tái sử dụng thư viện, kiểm tra bảo mật dùng chung, v.v. Cụ thể, mục tiêu của chúng tôi là thu hút mọi người tham gia vào công việc tiêu chuẩn hóa BLS của IETF. Công việc này được bắt đầu một cách độc lập và vẫn còn sơ khai vào thời điểm đó. Hàng chục người tham gia vào nỗ lực này, tạo ra các nhóm Telegram và tổ chức các cuộc gọi hội nghị thường xuyên.
Cũng trong tháng 4 năm 2019, Riad Wahby đã đề xuất phương pháp băm đường cong thời gian không đổi cho BLS12-381 trong bài báo này. Băm thời gian không đổi rất hữu ích. Nó có thể đơn giản hóa số học của SNARK, đơn giản hóa việc đo khí của các opcode blockchain và giải quyết các vấn đề về thời gian và tấn công DoS cho các ứng dụng cụ thể. Nó đã tự nhiên trở thành một phần của tiêu chuẩn IETF. Trên thực tế, phần lớn công việc chuẩn hóa còn lại (ví dụ: chọn trình tạo và tuần tự hóa điểm) được thực hiện bởi Zcash.
Vào tháng 9 năm 2019, Carl Beekhuizen đã viết ba EIP (2333, 2334, 2335) để chuẩn hóa BLS từ các khía cạnh khác ngoài tiêu chuẩn IEFT, ví dụ: sao lưu an toàn lượng tử, ví HD (ví xác định phân cấp) và thư viện khóa, v.v.
Vào tháng 11 năm 2019, chúng tôi đang nỗ lực triển khai BLS12-381 hoạt động tốt nhất. Tôi bắt đầu tự học các cách tối ưu hóa BLS phức tạp hơn và gặp Shigeo Mitsunari (tác giả của triển khai thư viện Herumi nhanh nhất hiện tại) thông qua lời giới thiệu của Raul từ Prysm. Vài tuần sau, Ethereum Foundation đã cấp cho Shigeo một khoản trợ cấp để theo dõi dự thảo của tiêu chuẩn IETF, viết một số ràng buộc cho ứng dụng khách ETH 2.0 và cải thiện hiệu suất của thư viện Herumi. Mặc dù hiệu suất của thư viện Herumi là tốt nhất, nhưng thư viện này rất phức tạp và khó xác minh chính thức.
Vào tháng 1 năm 2020, Supranational [một nhóm gồm ba cựu nhân viên kỳ cựu của Intel chịu trách nhiệm về tất cả công việc phần cứng trong dự án VDF (Chức năng trì hoãn có thể kiểm chứng), người mà tôi có các cuộc gọi hội nghị hàng tuần] nói với tôi rằng họ tin rằng họ có thể tạo ra một thư viện không chỉ vượt trội hơn thư viện Herumi về hiệu suất, nhưng cũng thân thiện hơn với xác minh chính thức. Vì lý do này, họ cũng đặc biệt tuyển dụng Andy Polyakov. Andy Polyakov là một kỹ sư chuyên về mật mã hiệu suất cao với kinh nghiệm xác minh chính thức.
Vào tháng 4 năm 2020, Ethereum Foundation và ProtocolLabs đã cấp cho Supranational một khoản tài trợ để xây dựng một thư viện cấp sản xuất và để nhóm Galois chính thức xác minh việc triển khai lắp ráp. Vào tháng 6 năm 2020, phiên bản đầu tiên của BLST đã được ra mắt với hiệu suất đáng kinh ngạc. Trong vài tháng tới, các khách hàng ETH 2.0 đã tích hợp BLST khi trái phiếu được tạo và hỗ trợ cho việc tích hợp đã đạt được. Ứng dụng khách ETH 2.0 đã được cải thiện rất nhiều về hiệu suất (xem tại đây và tại đây để biết các ví dụ cụ thể).
Vào năm 2020, một trong những yếu tố phức tạp mà chúng tôi phải giải quyết là việc sửa đổi dự thảo tiêu chuẩn IEFT. Những sửa đổi này phần lớn nằm ngoài tầm kiểm soát của chúng tôi. Mặc dù những sửa đổi này là nhỏ về mặt kỹ thuật, nhưng chúng rất khó vận hành vì chúng cần có sự phối hợp giữa nhiều bên. Những thay đổi này đã tạo ra rất nhiều va chạm, đôi khi đòi hỏi hàng giờ thảo luận về các vấn đề liên quan đến đai ốc và bu lông (các chi tiết tạo nên sự khác biệt).
