MuSig2 ist eine verbesserte Version von Musig1, einem neuen Signaturschema zur Verbesserung von Transaktionen mit mehreren Signaturen.
Originaltitel: „What Is MuSig2?“
Geschrieben von: Che Kohler
Kompilieren: MK, MarsBit
Als Bitcoin-Benutzer beweisen Sie mit einer digitalen Signatur und einer bestimmten Nachricht, dass Sie der Absender sind, was Ihre rechtliche Verpflichtung als Eigentümer des privaten Schlüssels darstellt. Diese digitalen Signaturen werden verwendet, um zu zeigen, dass Sie den mit der Adresse verknüpften privaten Schlüssel kennen, ohne Ihren Schlüssel dem Netzwerk preiszugeben.
Bitcoin verfügt über mehrere Signaturschemata, die alle für die Ausführung unterschiedlicher Aufgaben konzipiert sind. Da das Web immer ausgereifter wird und wir es auf unterschiedliche Weise nutzen, besteht ein dringender Bedarf, die Erstellung dieser Signaturen zu optimieren.
Mit der Einführung von Taproot entwickelt sich Bitcoin weiter und Entwickler können diese Soft Forks nutzen, um verbesserte Signaturschemata zu erstellen, die Satoshis Sicherheit, Effizienz und Datenschutz bieten. Eine dieser jüngsten Entwicklungen ist Musig1 und seine verbesserte Version MuSig2, ein neues Signaturschema zur Verbesserung von Transaktionen mit mehreren Signaturen.
Was ist eine Multi-Signatur-Transaktion in Bitcoin?
Wenn Sie Bitcoins von einer Wallet zu einer anderen senden, verwenden Sie normalerweise eine Transaktion mit einer einzigen Signatur, da das alles ist, was Sie für den Geldtransfer benötigen.
Und Multisignatur, allgemein bekannt als Multisignatur, bezieht sich auf die Notwendigkeit von mehr als einem Schlüssel, um eine Bitcoin-Transaktion zu autorisieren. Verteilte Signaturen werden häufig verwendet, um die Verantwortung für den Bitcoin-Besitz zu dezentralisieren, werden aber auch zur Kommunikation mit Second-Layer-Lösungen wie dem Lightning Network oder dem Liquid Network verwendet.
Der älteste Multi-Signatur-Trick von Bitcoin, der OP-Code „CHECKMULTISIG“, kann zum Erstellen dieser Art von Wallets/Transaktionen verwendet werden. Er erfordert weniger Kommunikation von den Multi-Signatur-Transaktionsunterzeichnern, ist aber weniger privat als das MuSig1-Multi-Signatur-Schema Schlecht, Letzteres verbessert die Privatsphäre der Benutzer auf Kosten eines zusätzlichen Schritts zum Signierungsprozess.
Was ist MuSig1?
MuSig1 ist ein Multi-Signatur-Schema, das es mehreren Parteien ermöglicht, eine einzelne Nachricht oder Transaktion gemeinsam zu signieren, wobei eine bestimmte Anzahl von Signaturen erforderlich ist, um die Transaktion zu autorisieren. Dies erhöht die Sicherheit und bietet zusätzliche Kontrolle über die Gelder. MuSig benötigt weniger Blockplatz als herkömmliches skriptbasiertes Multisig, erfordert aber im Gegenzug mehr Interaktion zwischen den Teilnehmern.
MuSig1 basiert auf Schnorr-Signaturen und stellt eine wesentliche Verbesserung gegenüber dem traditionellen ECDSA-basierten Multisignaturschema dar, das in Bitcoin verwendet wird. Es ermöglicht die Schlüsselaggregation, was bedeutet, dass eine Gruppe von Unterzeichnern einen einzigen gemeinsamen öffentlichen Schlüssel erstellen und eine einzige Signatur für eine Transaktion generieren kann.
Dieser Prozess vereinfacht nicht nur Transaktionen mit mehreren Signaturen, sondern reduziert auch die Transaktionsgröße, senkt die Transaktionsgebühren und verbessert den Datenschutz.
Was ist MuSig2?
MuSig2 ist eine aktualisierte Version von MuSig1 und bietet bessere Sicherheits-, Effizienz- und Datenschutzfunktionen. MuSig2, das im November 2020 von Blockstream-Forschern vorgeschlagen wurde, ist ein Zwei-Runden-Mehrfachsignaturschema, was bedeutet, dass nur zwei Kommunikationsrunden zwischen den Unterzeichnern erforderlich sind, um eine gültige Signatur zu erstellen.
Diese Verbesserung macht MuSig2 praktischer und benutzerfreundlicher, da die Komplexität der Koordination mehrerer Unterzeichner verringert wird.
Was ist der Unterschied zwischen MuSig1 und MuSig2?
Der Hauptunterschied zwischen MuSig1 und MuSig2 besteht in ihren Kommunikationsrunden und ihrem Sicherheitsmodell:
Kommunikationsrunden
MuSig1 ist ein Drei-Runden-Mehrfachsignaturschema, das drei Runden von Kommunikationsschritten erfordert, um eine gültige Signatur zu erstellen. Im Gegensatz dazu ist MuSig2 ein Zwei-Runden-Schema, das es den Unterzeichnern schneller und einfacher macht, ihre Aktionen zu koordinieren.
Sicherheitsmodell
MuSig1 stützt sich für seine Sicherheitsnachweise auf ein Random Oracle Model (ROM), das die Existenz einer idealen Hash-Funktion voraussetzt. ROM ist jedoch ein idealisiertes Modell und stellt reale Hash-Funktionen möglicherweise nicht genau dar. Andererseits basiert der Sicherheitsnachweis von MuSig2 auf dem Algebraic Group Model (AGM), das eine realistischere Darstellung kryptografischer Grundelemente bietet und somit stärkere Sicherheitsgarantien bietet.
Was wird MuSig2 für Bitcoin bringen?
Die Einführung von Bitcoin durch MuSig2 wird mehrere Vorteile mit sich bringen, darunter:
Effizienz steigern
Das Zwei-Runden-Kommunikationsmodell von MuSig2 reduziert die Komplexität der Koordinierung von Transaktionen mit mehreren Signaturen und macht sie für Benutzer schneller und bequemer.
Verbessern Sie die Privatsphäre
Wie MuSig1 ermöglicht MuSig2 die Schlüsselaggregation, was bedeutet, dass Multi-Signatur-Transaktionen wie normale Single-Signatur-Transaktionen auf der Blockchain aussehen. Diese Funktion verbessert den Datenschutz, indem sie es Dritten erschwert, Transaktionen mit mehreren Signaturen zu identifizieren.
Größere Flexibilität
MuSig2 unterstützt komplexere Signaturstrategien wie Schwellenwertsignaturen und hierarchische Schlüsselstrukturen und bietet Benutzern eine bessere Kontrolle über ihre Gelder.
Bessere Sicherheit
Der Sicherheitsnachweis von MuSig2 im AGM bietet eine stärkere Sicherheitsgarantie als der ROM-basierte Nachweis von MuSig1 und bietet eine stärkere Grundlage für Transaktionen mit mehreren Signaturen.
Welche Einsatzszenarien gibt es für MuSig2?
MuSig2 ist besonders vorteilhaft für Anwendungsszenarien, die mehr Sicherheit, Datenschutz und Effizienz erfordern. Zum Beispiel:
Geteiltes Sorgerecht
MuSig2 ermöglicht mehreren Parteien die sichere Verwaltung gemeinsamer Gelder, beispielsweise in Treuhandfonds oder gemeinsamen Bankkonten, indem eine bestimmte Anzahl von Unterschriften zur Autorisierung von Transaktionen erforderlich ist. Diese Funktion verringert das Risiko eines Single Point of Failure und stellt sicher, dass kein einzelner Akteur einseitig auf Gelder zugreifen kann.
Kühlhaus
MuSig2 kann zum Erstellen von Cold-Storage-Lösungen mit mehreren Signaturen verwendet werden, bei denen Sie als Einzelperson Ihren Wallet-Zugriff möglicherweise in mehrere Schlüssel aufteilen möchten, anstatt auf einen einzigen Schlüssel, um auf gespeicherte Gelder zuzugreifen. Dieses Setup bietet eine zusätzliche Sicherheitsebene, da es die Möglichkeit eines unbefugten Zugriffs aufgrund von Schlüsseldiebstahl oder -verlust verringert.
Privatsphäre-wahrende Brieftasche
Wallets, die die Privatsphäre der Benutzer priorisieren, können MuSig2 implementieren und so Multi-Signatur-Transaktionen erstellen, die nicht von regulären Single-Signatur-Transaktionen zu unterscheiden sind. Diese Funktion hilft Benutzern, ihre Privatsphäre in der Blockchain zu wahren, ohne auf die Sicherheit und Kontrolle zu verzichten, die Multi-Signatur-Transaktionen bieten.
Verbesserungen des Layer-2-Protokolls
MuSig2 kann in Second-Layer-Protokollen wie dem Lightning Network verwendet werden, um Off-Chain-Transaktionen zu sichern und deren Effizienz zu steigern. Durch die Aggregation von Signaturen reduziert MuSig2 den On-Chain-Footprint von Layer-2-Transaktionen, was die Transaktionsgebühren für das Öffnen und Schließen von Kanälen senkt, das Aufblähen der Blockchain reduziert und es für Kettenanalyseunternehmen schwieriger macht, Blitztransaktionen von Standardtransaktionen zu unterscheiden.
MuSig2 wird auch dazu beitragen, den Verankerungsmechanismus des Flüssigkeitsnetzwerks zu optimieren, wodurch es für Föderationsmitglieder kostengünstiger und einfacher wird, ihre Brücken zu verwalten. Darüber hinaus ist Liquid Network auch Taproot-fähig, sodass Benutzer von L-BTC MuSig2 in der Produktion verwenden können, sodass alle Innovationen, die auf grundlegender Ebene auf MuSig aufbauen, auf Liquid Network repliziert werden können und umgekehrt.
MuSig-Verbesserungen sind für Bitcoin unerlässlich.
MuSig2 ist eine vielversprechende Entwicklung in der Bitcoin-Welt und bietet im Vergleich zu seinem Vorgänger MuSig1 verbesserte Sicherheits-, Effizienz- und Datenschutzfunktionen.
Durch die Vereinfachung von Transaktionen mit mehreren Signaturen und die Bereitstellung stärkerer Sicherheitsgarantien hat MuSig2 das Potenzial, neue Anwendungsfälle zu erschließen und bestehende zu verbessern, wodurch Bitcoin für Benutzer auf der ganzen Welt zugänglicher und sicherer wird.
Mit zunehmender Reife und allgemeiner Verfügbarkeit der Technologie können wir davon ausgehen, dass MuSig2 eine wichtige Rolle bei der Gestaltung der Zukunft der Bitcoin- und Blockchain-Technologie spielen wird.
Wenn Sie mehr über MuSig2 auf Bitcoin erfahren möchten, nutzen Sie diesen Artikel als Ausgangspunkt und verlassen Sie sich nicht auf unser Wort. Nehmen Sie sich die Zeit, andere Quellen zu recherchieren. Sie können mit den folgenden Ressourcen beginnen:
- BIP 0327
- MuSig2: einfache Zwei-Runden-Schnorr-Mehrfachsignatur
- Bitcoin Ops – MuSig
- MuSig2: einfache Zwei-Runden-Schnorr-Mehrfachsignatur
- MuSig1-Papier
- MuSig2-Papier
