Обсуждение принципов и оптимизаций DLC

1. Введение

Дискретный логарифмический контракт (DLC) является условной платежной схемой на основе оракула, предложенной Таджем Дрией из MIT в 2018 году. DLC позволяет сторонам осуществлять условные платежи на основе предопределенных условий, участники заранее подписывают возможные результаты и выполняют платежи, когда оракул подписывает результат. Это позволяет DLC реализовать новые децентрализованные финансовые приложения на биткойне, при этом обеспечивая безопасность депозитов в биткойнах.

По сравнению с сетью Lightning, у DLC есть следующие преимущества:

• Лучшая защита конфиденциальности
• Поддержка сложных финансовых контрактов
• Снизить риск со стороны противника
• Не требуется управление платежными каналами
• Предоставление масштабируемости в сложных контрактах

Однако, у DLC все еще есть некоторые риски и проблемы:

• Риск утечки или потери ключей оракула
• Проблема централизации оракулов
• Децентрализованный оракул не может напрямую производить ключи
• Риски сговора оракулов
• Проблема сдачи фиксированной суммы

В данной статье будут предложены некоторые оптимизационные решения для повышения безопасности экосистемы биткойна.

2. Принципы DLC

В качестве примера пари между Элис и Бобом о четности хэш-значения n+k-го блока, объясните основные принципы DLC:

1. Инициализация: генерация элемента G, порядок q

2. Генерация ключей: Оракул: закрытый ключ z, открытый ключ Z=z·G Alice: приватный ключ x, публичный ключ X=x·G
   Bob: Приватный ключ y, публичный ключ Y=y·G

3. Сделка по внесению капитала: Алиса и Боб замораживают по 1BTC в 2-of-2 мультиподписи.

4. Исполнение контракта: создать две CET для расходования инвестиционной сделки

5. Обязывание вычисления оракула: R = k· G S = R - hash(НечетноеЧисло,R)·Z S' = R - hash(ЧетноеЧисло,R)·Z Передача(R,S,S')

6. Алиса и Боб вычисляют новый публичный ключ: PK^Алиса = X + S PK^Bob = Y + S'

7. Расчет: Оракул рассылает s или s' на основе хэш-значения блока Нечетное число: s = k - hash(OddNumber,R)·z Четное число: s' = k - hash(EvenNumber, R)·z

8. Вывод средств: победитель рассчитывает новый приватный ключ и извлекает активы Алиса: sk^Alice = x + s Боб: sk^Боб = y + s'

3. Оптимизация DLC

3.1 Управление ключами

Риски утечки или потери приватного ключа и случайного числа оракула могут привести к:

• Невозможно провести расчет
• мошеннический расчет
• Приватный ключ был взломан
• Повторное использование случайных чисел

Совет:

• Используйте BIP32 для деривации дочерних ключей
• Используйте закрытый ключ и хэш-значение счётчика в качестве случайного числа

3.2 Децентрализованный оракул

Использование пороговой подписи Schnorr для реализации децентрализованного оракула имеет следующие преимущества:

• Повышение безопасности
• Распределенное управление
• Повышение доступности
• Гибко масштабируемый
• Можно привлечь к ответственности

3.3 Децентрализация и управление ключами

Децентрализованные оракулы сложно напрямую использовать для производных ключей BIP32. Можно использовать распределенный метод производных ключей:

• Основанный на многочленах интерполяции Лагранжа
• Фрагменты приватного ключа и полный приватный ключ удовлетворяют интерполяционным отношениям
• Дочерние ключи-части по-прежнему удовлетворяют интерполяционным отношениям

Обратите внимание на различия между улучшенной и неулучшенной версией BIP32.

3.4 OP-DLC: минимизация доверия оракула

Предложение механизма OP-DLC:

• Стейкинг оракулов для создания on-chain OP игр
• Любая честная сторона может инициировать вызов
• Наказание за злые предсказания
• Можно использовать модель подписи "k-of-n"

3.5 OP-DLC + двойной мост BitVM

Совмещение OP-DLC и BitVM:

• Решение проблемы с выдачей сдачи по DLC
• Предоставление различных каналов для ввода и вывода средств
• Минимизация доверия оракулов
• Повышение коэффициента использования средств

4. Заключение

DLC, сочетая такие технологии, как Taproot и BitVM, может реализовать более сложные проверки и расчеты оффчейн-контрактов. Механизм OP-челленджей помогает достичь минимизации доверия к оракулам, что further увеличивает безопасность и доступность DLC.