一文了解比特幣新簽名方案MuSig2_SIG:COIN

隨著比特幣的Taproot更新越來越近，社區成員對MuSig多重簽名方案產生了相當大的興趣，MuSig允許一個團體共同管理一些比特幣，并創建一個簽名來授權支付。由于MuSig創新的密鑰聚合特性，這種簽名是一種常規的Schnorr簽名，一旦Taproot被激活，比特幣網絡就可以對這種簽名進行處理。當用于創建多重簽名錢包時，與使用CHECKMULTISIG操作碼進行n-of-n多重簽名的傳統方式相比，MuSig降低了交易費用并增加了隱私性，而傳統方法則在區塊鏈上需要n個公鑰以及n個ECDSA簽名。

在2018年，Blockstream公司發布了MuSig方案的第一個版本，我們將其稱為MuSig1，正如我們將在下面討論的，由于簽名者之間需要多輪通信，在實踐中部署MuSig1可能很困難。為了改進MuSig1，使得簽名過程變得更加容易，Blockstream的研究者聯合法國國家網絡安全局的密碼學家YannickSeurin共同設計了名為MuSig2的新方案，而這種方案只需要兩輪通信，目前，這篇論文正在接受同行評審。

OKX Web3錢包首發接入Layer2網絡opBNB:8月21日消息，OKX Web3錢包現已接入Layer2網絡opBNB，成為首家支持opBNB主網的多鏈錢包。并在Discover板塊同步支持opBNB生態的DApp，用戶無需手動配置，可一鍵切換至opBNB網絡。[2023/8/21 18:12:56]

本文會簡單介紹MuSig2和之前版本的MuSig1之間的差異，原文作者是JonasNick和TimRuffing。

MuSig1的交互性問題

與基于CHECKMULTISIG的錢包相比，MuSig1最大的缺點在于，它需要簽名者之間的交互，更準確地說，創建簽名需要三輪通信，而每一輪通信都由來回傳遞的消息組成。下圖顯示了兩個簽名者的交互過程。你可以想象一個簽名者使用的是一個桌面錢包，而另一個簽名者使用的是BlockstreamGreencosigner，或者簽名者共享一個他們試圖關閉的閃電網絡通道。

CertiK：警惕社交媒體上假冒PePeCoin空投的虛假宣傳:金色財經消息，據CertiK官方推特發布消息稱，警惕社交媒體上假冒PePeCoin空投的虛假宣傳，請用戶切勿與相關互動，已知的假冒網站會連接到一個自動盜幣地址。[2023/8/19 18:10:26]

相比之下，使用CHECKMULTISIG的錢包只需要一輪通信：它們接收一筆交易并返回一個簽名。例如，如果使用MuSig1在閃電網絡中轉發支付，隱私將得到改善，但支付所需的時間明顯更長了。隨著通信延遲的增加，這個問題就變得更加嚴重了。而存儲在安全保險箱中的MuSig1簽名設備，需要其所有者訪問兩次才能創建簽名。

MuSig2允許非交互式簽名

而最新提出的MuSig2多重簽名方案，旨在成為MuSig1的繼承者，它提供了與MuSig1相同的功能和安全性，但可以消除簽名者之間幾乎所有的交互。使用MuSig2，簽名者只需要進行兩輪通信就可以創建簽名，而且關鍵的是，在簽名者知道他們想要簽名的消息之前，可以對其中一輪進行預處理。一旦有消息需要簽名，例如一筆比特幣交易，那么其過程與今天基于CHECKMULTISIG的錢包相同：將交易轉移給簽名者，然后接收一個簽名。總的來說，MuSig2保留了MuSig1的簡單性和效率，只增加了少量的額外計算。

MakerDAO新執行提案建議將DSR從8%降至5%:8月18日消息，MakerDAO治理頁面顯示，關于EDSR和穩定費等一系列調整提案已開始投票。提案主要內容包括：DSR將根據EDSR更新而降低，本次提案通過后DSR將由8%降低至5%；提升ETH、wstETH、rETH等一系列穩定費；更新智能燃燒引擎參數等。[2023/8/18 18:08:01]

MuSig家族

幾周之前，研究者們討論了MuSig-DN，它是一個使用了零知識證明的兩輪通信協議，相比MuSig2而言，它要復雜得多。而MuSig-DN的優點在于它支持確定性nonce，從而避免了在簽名會話和輪次之間保持狀態的需要。

這就提出了在給定應用中使用哪個方案的問題。上表說明，我們沒有理由選擇MuSig1，而是應該選擇MuSig2。實際上，我們希望大多數應用選擇MuSig2而不是MuSig-DN，因為簡單性是采用的主要因素。在創建可互操作的實現時，尤其如此，因為所有簽名者都必須同意使用相同的協議。此外，對非交互式簽名的支持顯著提高了可用性。

Worldcoin發布Sam Altman署名公開信，WLD正式上線:7月24日消息，Worldcoin發布Sam Altman署名公開信，宣布WLD正式上線。Worldcoin成立三年多來，旨在創建一個所有人都擁有的全新身份和金融網絡。今天開始推出Worldcoin，如果成功，它將顯著增加經濟機會，提供可靠的人工智能與人類的區分解決方案，同時保護隱私，推動全球民主進程，并最終可能展示一條實現人工智能資助的全球基本收入（AI-funded UBI）的潛在路徑。

Worldcoin包含隱私保護的數字身份（WorldID）和數字貨幣（WLD）。通過驗證的真實用戶將獲得WLD代幣。希望在法律允許的地方，更多人可以從中受益。

Worldcoin承諾通過在全球20個國家的超過35個城市部署Orbs來加速注冊。WLD代幣將分發給全球超過200萬參與測試用戶，通過Orbs驗證的人最初將收到25個WLD代幣，以及未來的定期贈款。[2023/7/24 15:55:14]

另一方面，如果簽名會話需要存儲在持久介質上，那么MuSig-DN方案的無狀態屬性是有益的。為了演示這種情況下MuSig2的風險，假設我們執行以下一系列事件：

螞蟻集團副總裁蔣國飛：數字藏品內含新內容、新權益、新體驗:金色財經報道，6月30日，由中國文化產業協會主辦的中國數字文創行業高質量發展論壇舉辦。螞蟻集團副總裁蔣國飛指出，科技與文化正在加速融合，文化產業迎來新的發展機遇。在區塊鏈、AI等技術賦能下，給消費者帶來了很多的新嘗試新表達，元宇宙的構建也帶來了全新的交互體驗，進一步推動了文化產業的數字化。數字藏品內含了新內容、新權益、新體驗。科技賦能新內容，助力優秀傳統文化煥活與傳承。此外，通過藏品圖案定制實物絲巾，定制實物商品，拓展用戶權益，虛實結合新權益，鏈接數字文創和實體經濟。新業態發展，帶動文化產業生態繁榮，推動科技能力創新。螞蟻集團通過科技驅動新體驗，邁出元宇宙第一步，發展推出諸如3D互動體驗、AI人機交互體驗、AR互動體驗等。數字藏品剛剛開始，文化與科技的融合僅僅是第一步，未來的深度融合值得期待，會產生全新的發展動能。[2022/6/30 1:42:08]

開啟一個MuSig2簽名會話；

將會話保存到一個硬盤驅動器；

執行硬盤驅動器備份；

完成簽名會話；

恢復備份；

再次完成會話；

結果是，我們創建了兩個具有相同nonce的簽名，其可用來竊取我們的密鑰。因此，MuSig2的實現者必須要小心，以確保不會發生上述情況。相比之下，MuSig-DN方案就可以防止這種攻擊。

構造兩輪多重簽名的挑戰

構造一個簡單的只需要兩輪通信的Schnorr多重簽名方案，并且在并發會話下仍然是安全的，這是一個尚未解決的研究問題。所有以前的嘗試都會受到Drijvers等人發現的一種巧妙的攻擊。在這種情況下，攻擊者與受害者簽名者打開許多會話，并能夠獲得受害者不打算簽名消息的簽名。

讓我們快速看看，是什么讓MuSig2在并發會話下變得安全。其中，在MuSig1中，每個簽名者i創建一個nonce，而在MuSig2中，每個簽名者創建兩個nonce?R_i,1和R_i,2，在第一輪通信時將它們發送給其他簽名者，并有效地使用這些nonce的隨機線性組合R_i=R_i,1b*R_i,2，代替之前單獨的nonce?R_i。而系數b是應用于所有簽名者nonce、聚合公鑰和消息的哈希函數的輸出。在MuSig1中，聚合的nonce是R=R_1…R_n。如果任何簽名者更改了他們的任何nonce，則其他每個簽名者都將使用他們兩個nonce的不同的隨機線性組合。這可以防止已被發現的針對其他兩輪多簽名方案的攻擊。所有細節你可以在MuSig2論文中找到。

關于下一步

目前blockstream希望用MuSig2取代secp256k1zkp庫中的MuSig1實現，它將更為簡單，更重要的是，它更易于使用。根據開發者的說法，使用工具箱中的MuSig2，一些協議將從中受益，例如“無腳本腳本閃電網絡”以及門限簽名。如果比特幣社區選擇采用Taproot軟分叉，則MuSig2會適用于Blockstream的一系列產品，比如BlockstreamGreen和c-lightning，它也適用于Liquid錨定機制。

原文鏈接：https://medium.com/blockstream/musig2-simple-two-round-schnorr-multisignatures-bf9582e99295

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