Schnorr हस्ताक्षर: बिटकॉइन बनाना अधिक कुशल एक समय में एक हस्ताक्षर

पिछले साल अलग-अलग गवाहों की रिहाई के बाद से, बिटकॉइन इच्छा सूची में कई महत्वपूर्ण सुधार हुए हैं ताकि स्केलिंग में मदद मिल सके.

इनमें से प्राइम में श्नोरर हस्ताक्षरों का कार्यान्वयन था। इस अनूठी क्रिप्टोग्राफ़िक हस्ताक्षर एल्गोरिथ्म को बिटकॉइन की स्केलेबिलिटी में सुधार करने के सबसे कुशल तरीकों में से एक के रूप में देखा गया है। हाल ही में एक शोध में यह बताया गया कागज़.

उम्मीद यह है कि ये हस्ताक्षर मौजूदा हस्ताक्षर प्रौद्योगिकी को एक साथ संपूर्ण हस्ताक्षरों की मेजबानी करके बदल देंगे और इस तरह लेनदेन में शामिल किए जाने वाले डेटा की मात्रा को कम कर देंगे। कुछ अनुमानों में लेनदेन क्षमता में 25-30% की वृद्धि देखी गई है

इससे पहले कि हम ठीक से देख लें कि स्चेनर हस्ताक्षरों के साथ बैचिंग करने से क्षमता में कैसे सुधार होगा, हमें कुछ हस्ताक्षर मूल सिद्धांतों पर जाने की आवश्यकता है.

सार्वजनिक और निजी कुंजी

बिटकॉइन लेनदेन मूल रूप से सार्वजनिक कुंजी क्रिप्टोग्राफी द्वारा संचालित होते हैं। ये आंतरिक रूप से एक संबंधित निजी कुंजी से जुड़े होते हैं और प्रत्येक निजी कुंजी के लिए, केवल एक सार्वजनिक कुंजी से हो सकते हैं। यह सार्वजनिक कुंजी निजी कुंजी से ली गई है.

हालांकि, एक निजी से सार्वजनिक कुंजी का निर्माण करना बहुत आसान है, लेकिन गणितीय रूप से ऐसा करना असंभव है कि इसे दूसरे तरीके से किया जा सके। इसलिए, एक निजी कुंजी से एक सार्वजनिक कुंजी का उत्पादन एक के रूप में जाना जाता है एक तरह से कार्य. यह सुरक्षा बिटकॉइन नेटवर्क को रेखांकित करती है.

किसी को बिटकॉइन खर्च करने के लिए, उन्हें यह साबित करना होगा कि वे वास्तव में एक विशेष पते के मालिक हैं। यह उनके निजी कुंजी के उपयोग के माध्यम से किया जाता है जो उस पते की सार्वजनिक कुंजी के अनुरूप होगा। हालांकि, इस निजी कुंजी का उपयोग किए बिना इसे प्रकट करने के लिए, एक क्रिप्टोग्राफ़िक हस्ताक्षर की आवश्यकता होती है.

यही वह है जो बिटकॉइन लेनदेन को संसाधित करने की अनुमति देता है। मालिक बहुत आसानी से लेन-देन पर हस्ताक्षर कर सकता है और बिना किसी और को धन भेज सकता है, कभी भी सभी महत्वपूर्ण निजी कुंजी को प्रकट करने के लिए नहीं। यह हस्ताक्षर भी केवल एक बार उपयोग किया जाता है और उस विशेष लेनदेन के लिए मान्य होता है.

बिटकॉइन को एक पते से दूसरे पते पर भेजना एक हस्ताक्षर के साथ पर्याप्त सीधा है। हालाँकि, समस्या तब आती है जब कई हस्ताक्षरों वाले कई लेन-देन एक ही गंतव्य पते पर भेजे जाते हैं.

यह देखते हुए कि इनमें से प्रत्येक को “अलग” लेनदेन के रूप में देखा जाता है, प्रत्येक के पास अपने स्वयं के हस्ताक्षर होंगे। यह वह जगह है जहां क्षमता संबंधी चिंताएं सामने आई हैं क्योंकि इन सभी हस्ताक्षरों को अलग-अलग लेनदेन में अलग-अलग इनपुट के रूप में शामिल करना होगा.

नेटवर्क को धीमा करने के अलावा, ये लेनदेन एक मानक लेनदेन की लागत में वृद्धि करेंगे। इसका कारण यह है कि चारों ओर केवल खनन हैश शक्ति की एक निश्चित मात्रा है जो उन्हें मान्य कर सकती है और जैसे हैश बिजली की मांग बढ़ जाती है, वैसे ही कीमत बढ़ जाती है। नीचे औसत लेनदेन लागत का एक ग्राफ है.

प्रति लेन-देन बिटकॉइन की लागत

लागत प्रति लेन-देन। स्रोत: blockchain.info

यही कारण है कि समुदाय में कई लोगों ने भीड़ को कम करने के लिए सबसे प्रभावी तरीके के रूप में बैचिंग को देखा है। केवल एक के रूप में कई हस्ताक्षर इनपुट सहित एक चिह्नित प्रभाव होगा.


हालाँकि, आप सुरक्षित रूप से विभिन्न हस्ताक्षरों के संयोजन को कैसे सुरक्षित रखते हैं?

प्रवेश करें साइन इन करें

Schnorr हस्ताक्षर गणितीय नियमों की एक श्रृंखला है जो सार्वजनिक कुंजी, निजी कुंजी और हस्ताक्षर को एक साथ जोड़ने में सक्षम हैं। कई कारणों से क्रिप्टोग्राफी क्षेत्र में Schnorr हस्ताक्षर सबसे उन्नत के रूप में देखे जाते हैं। हालांकि, इनमें से सबसे महत्वपूर्ण कई हस्ताक्षरों के लिए उनका समर्थन है.

Schnorr एल्गोरिदम इन सभी हस्ताक्षरों को केवल एक हस्ताक्षर में जोड़ सकता है और इसलिए लेनदेन के लिए एक इनपुट। कई हस्ताक्षरों की इस बैचिंग को अंतरिक्ष को बचाने के सबसे महत्वपूर्ण तरीकों में से एक के रूप में देखा जाता है और इसलिए भीड़ को कम करता है.

यह हमेशा बिटकॉइन डेवलपर्स द्वारा जाना जाता था, लेकिन सिग्नर हस्ताक्षर केवल वास्तव में सेगविट सक्रियण के बाद एक वास्तविकता बन गए। बिटकॉइन में मुख्य योगदानकर्ताओं में से एक, जेम्सन लोप्प ने ट्वीट किया कि वे नीचे दिए गए अनुमानों को समय के साथ कम कर सकते हैं.

व्यक्तिगत लेनदेन की लागत और समय को कम करने के अलावा, कई अन्य लाभ हैं जो एक हस्ताक्षर में कई हस्ताक्षरों के संयोजन से आते हैं.

स्पैम हमलों में कमी

बिटकॉइन नेटवर्क अक्सर स्पैम हमलों से गुजरता है। ये अनिवार्य रूप से तब होते हैं जब कम मूल्य के लेन-देन का पूरा मेजबान बिटकॉइन ब्लॉक में भर जाता है जो नेटवर्क को धीमा कर देता है। ये पिछले साल SegWit2X पराजय के दौरान विशेष रूप से तीव्र थे.

इन स्पैम हमलों को अक्सर उन व्यक्तियों द्वारा लॉन्च किया जाता है जो उच्च लेनदेन शुल्क से एक विशेष कथा या लाभ चलाना चाहते हैं। कई ने चीन में स्थित बड़े खनन पूलों पर इन स्पैम हमलों को दोषी ठहराया है.

लेनदेन की फीस बढ़ाने के अलावा, ये स्पैम हमले लेनदेन के समय को कम करते हैं और बड़ी मात्रा में अपुष्ट लेनदेन बिटकॉइन मेमपूल में फंस जाते हैं। आप यह देख सकते हैं कि बिटकॉइन मेमपूल के आकार में यह कितना तीव्र था, जैसा कि पिछले साल नवंबर / दिसंबर में हुआ था.

बिटकॉइन का मेमपूल आकार

बिटकॉइन मेमपूल का आकार। स्रोत: blockchain.info

इन स्पैम हमलों का लक्ष्य बिटकॉइन नेटवर्क से दूर अन्य कम खर्चीले ब्लॉकचेन पर कोई संदेह नहीं है। कई लोगों ने अनुमान लगाया है कि सेगवेट 2 एक्स की विफलता के तुरंत बाद खनिक उन उपयोगकर्ताओं को बिटकॉइन कैश करने की कोशिश कर रहे थे.

एक सफल स्पैम हमले को चलाने के लिए, इन अभिनेताओं में आमतौर पर कई अलग-अलग पतों से कई कम मूल्य के लेनदेन शामिल होंगे। इसलिए, इन स्पैम हमलों की पहचान करना अपेक्षाकृत आसान है कि वे क्या हैं.

कैसे Schnorr हस्ताक्षर स्पैमिंग को कम करता है?

यह देखते हुए कि कई हस्ताक्षरों को अब एक में जोड़ दिया जाएगा, ब्लॉक में बहुत अधिक स्थान होगा। इसका मतलब यह होगा कि ब्लॉक को रद्दी लेनदेन से भरा बनाने के लिए, बुरे अभिनेताओं को बहुत अधिक पैसा खर्च करना होगा.

इसलिए, जैसा कि म्यूटली-सिग्नेचर लेनदेन को एक ही हस्ताक्षर में जोड़ा जाता है, नेटवर्क पर हमला करने की लागत सांकेतिक रूप से बढ़ जाती है और आर्थिक रूप से अक्षम हो जाती है। आशा है कि यह इन कार्यों को हतोत्साहित करने का प्रभाव होगा.

गोपनीयता की रक्षा

CoinJoin गोपनीयता सुरक्षा

फोटोलिया के माध्यम से छवि

बिटकॉइन कोर डेवलपर्स में से एक, ग्रेगरी मैक्सवेल ने एक गोपनीयता बढ़ाने की चाल का सुझाव दिया था जो उपयोगकर्ताओं को एक लेनदेन में अपने लेनदेन को संयोजित करने की अनुमति देगा। चाल कहा गया कॉइनजॉइन और लेन-देन के लिए अनुमति दी गई है.

एक सरल उदाहरण के रूप में, CoinJoin के साथ लेन-देन का संयोजन आपके सभी फंडों को विशेष सामान खरीदने के लिए एक पूल में रखने के समान है। फिर जमा किए गए धन का उपयोग आपके उत्पाद सहित सभी सामान खरीदने के लिए किया जाएगा.

यद्यपि आपको वह अच्छा मिलेगा जो आप चाहते थे, इस तथ्य के कारण कि धन संयुक्त थे कोई भी आपके इनपुट को विशेष आउटपुट में नहीं खोज सकता है। परिणाम उपयोगकर्ता के लिए गोपनीयता का एक अतिरिक्त स्तर है.

यह सुनने में कितना फायदेमंद है, शुरू में इसकी उतनी माँग नहीं थी। यह उस जटिलता के कारण था जो लेनदेन के संयोजन में शामिल था। इसके अलावा, जैसा कि कम लोगों ने विधि का इस्तेमाल किया, उन लोगों ने तुरंत एक निश्चित मात्रा में संदेह उठाया.

हालांकि, Schnorr हस्ताक्षर के कार्यान्वयन के साथ न केवल लेनदेन को संयुक्त किया जाएगा, बल्कि हस्ताक्षर भी होंगे। यह लेन-देन के आकार को स्पष्ट रूप से उस बिंदु तक कम कर देगा जहां यह उन सभी की तुलना में भी छोटा है.

आशा है कि ये Schnorr सक्षम CoinJoin लेनदेन प्रक्रिया के लिए बहुत सस्ता होगा और इसलिए उन्हें उपयोग करने के लिए एक अतिरिक्त प्रोत्साहन प्रदान करेगा। लेन-देन पूलिंग के लिए कॉइनजॉइन अधिक परिणाम होगा.

इसे स्चेनर हस्ताक्षर और कॉइनजॉइन के लिए दोहरी जीत के रूप में देखा जाता है। यूजर्स को प्राइवेसी बढ़ाने के साथ ही फीस भी कम मिलेगी.

संभावित कार्यान्वयन मुद्दे

स्चनोर 2012 से विकास में है और इसलिए एक लंबा समय आने वाला है। यह मुख्य रूप से स्चनोर में शामिल जटिलताओं के कारण ही है। वर्तमान में, पर्याप्त डेवलपर्स नहीं हैं जो अंतर्निहित क्रिप्टोग्राफी में पर्याप्त कुशल हैं.

इसके अलावा, बिटकॉइन नेटवर्क पर दांव पर बड़ी मात्रा में धनराशि दिए जाने से पहले परीक्षण का एक बड़ा सौदा पूरा करने से पहले उन्हें किसी भी पैमाने पर इस्तेमाल किया जा सकता है।.

कई अन्य चिंताएं भी थीं जिन्होंने फसल की कटाई की और धीमी गति से हस्ताक्षर की प्रगति को धीमा कर दिया। उदाहरण के लिए, पिछले साल ब्लॉकस्ट्रीम के सह-संस्थापक, पीटर वुइल ने दिया था भाषण स्टैनफोर्ड में जहां उन्होंने “गैर मानक चुनौतियों” का उल्लेख किया.

इनमें से एक विशेष श्नाक कार्यान्वयन में एक संभावित “रूज हमला” था। यह ANSSI क्रिप्टोग्राफर सेरिन द्वारा पीटर वायली के ध्यान में लाया गया था। उन्होंने कहा कि

मैंने देखा कि विशिष्ट हस्ताक्षर एकत्रीकरण योजना के बारे में वे उस समय उचित सुरक्षा विश्लेषण नहीं कर रहे थे

एक अन्य सूक्ष्म हमला वेक्टर भी था जिसे रसेल ओ’कॉनर नामक ब्लॉकस्ट्रीम इंजीनियर द्वारा खोजा गया था जो विशेष हस्ताक्षर विषय के साथ अभिनेताओं को बिटकॉइन चोरी करने की अनुमति देगा। इसे काफी हद तक “रसेल का हमला” कहा जाता था.

हालांकि इनमें से अधिकांश पर हमला करने वाले वैक्टर को संबोधित किया गया है, फिर भी तकनीक पर काम जारी है क्योंकि अभी काफी कुछ किया जाना बाकी है.

बिटकॉइन में सुधार जारी है

बिटकॉइन के माध्यम से हाल के वर्ष के दौरान, बिटकॉइन के पैमाने पर मदद करने वाली किसी भी तकनीक को समुदाय द्वारा जब्त नहीं किया जाएगा। इसका एक प्रमुख उदाहरण लाइटनिंग नेटवर्क, ऑफ-चेन स्केलिंग समाधान है.

हालाँकि, चेन स्केलिंग में भी स्पष्ट रूप से सुधार हो रहा है क्योंकि SegWit पतों को अपनाना बढ़ रहा है। कॉइनबेस जैसे व्यवसायों ने फैसला किया है कि इन लेनदेन के लाभों को अनदेखा नहीं किया जा सकता है और उनके लिए समर्थन शामिल किया है.

अब, Schnorr हस्ताक्षर के आसन्न रिलीज के साथ, बहु-सेग SegWit लेनदेन आकार में बहुत कम हो जाएगा। इसका मतलब है सभी के लिए एक अधिक कुशल और लागत प्रभावी बिटकॉइन पारिस्थितिकी तंत्र.

फ़ोटोलिया के माध्यम से चित्रित छवि

Mike Owergreen Administrator
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