مناقشة مبادئ تقنية DLC وأفكار التحسين

1. نظرة عامة

عقد اللوغاريتمات المنفصلة ( DLC ) هو نوع من خطة الدفع المشروطة القائمة على الأوراق المالية، اقترحها تادج دريجا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2018. يسمح DLC للطرفين بالدفع وفقًا لشروط محددة مسبقًا، حيث يقوم المشاركون بتحديد النتائج المحتملة مسبقًا وتوقيعها مسبقًا، وعندما يقوم الأوراق المالية بتوقيع النتيجة، يمكن تنفيذ الدفع. هذا يجعل DLC قادرة على تحقيق تطبيقات مالية لامركزية جديدة مع ضمان أمان ودائع البيتكوين.

بالمقارنة مع شبكة البرق، فإن DLC لها المزايا التالية:

• خصوصية أفضل: تفاصيل العقد تُشارك فقط بين الأطراف المشاركة، ولن تُخزن على البلوكشين.
• دعم العقود المالية المعقدة: يمكن إنشاء وتنفيذ مشتقات وعقود تأمين معقدة مباشرة على شبكة البيتكوين
• تقليل مخاطر الطرف الآخر: يتم قفل الأموال في عقد متعدد التوقيع، ولن يتم تحريرها إلا عند ظهور نتيجة حدث محدد مسبقًا
• لا حاجة لإدارة قنوات الدفع: عملية أكثر بساطة، لا حاجة لإنشاء وصيانة قنوات الدفع
• قابلية التوسع الأفضل في سيناريوهات معينة: يوفر قابلية التوسع الجيدة في العقود المعقدة

ومع ذلك ، لا تزال هناك بعض المخاطر والمشاكل المتعلقة بـ DLC:

• قد تتسرب أو تضيع المفاتيح الخاصة لأوراكل والأرقام العشوائية، مما يؤدي إلى فقدان الأصول
• توجد مخاطر الثقة المركزية في الأوركل، مما يجعلها عرضة لهجمات رفض الخدمة.
• لا يمكن لأوراكل اللامركزية إجراء اشتقاق المفاتيح مباشرة
• قد تتآمر عقدة الأوراكيل، ولا تزال هناك مشكلة ثقة
• تحتاج التوقيعات الشرطية إلى تحديد مجموعة الأحداث مسبقًا، مما يؤدي إلى وجود حد أدنى لمبلغ إعادة توزيع الأصول.

ستستكشف هذه المقالة بعض الحلول التحسينية لمعالجة المشكلات المذكورة أعلاه وتعزيز أمان نظام بيتكوين البيئي.

2. آلية عمل DLC

على سبيل المثال، إذا قامت أليس وبوب بتوقيع اتفاقية مراهنة، فإن الرهان هو على زوجية أو فردية قيمة تجزئة الكتلة رقم n+k. إذا كانت فردية، تفوز أليس، وإلا يفوز بوب. تقوم DLC بنقل معلومات الكتلة عبر الأوركل لإنشاء توقيع مشروط، مما يسمح للجانب الفائز بالحصول على جميع الأصول.

الخطوات المحددة كما يلي:

1. التهيئة: تعيين مولد المنحنى البيضاوي G، بترتيب q.

2. توليد المفاتيح: يقوم الأوراكيل وAlice وBob كل منهم بتوليد مفتاح خاص ومفتاح عام. أوراكل: المفتاح الخاص z، المفتاح العام Z = z·G Alice:المفتاح الخاص x، المفتاح العام X = x·G
   Bob:المفتاح الخاص y، المفتاح العام Y = y·G

3. صفقة الإيداع: أليس وبوب أنشأوا صفقة إيداع، حيث قام كل منهما بقفل 1BTC في مخرج متعدد التوقيع 2-of-2.

4. تنفيذ العقد الصفقة: إنشاء صفقتين لتنفيذ العقد ( CET )، لاستخدامها في إنفاق صفقة التمويل.

5. حساب الالتزام من قبل أوتوماتيكية R := k· G S := R - hash(OddNumber,R)· Z S' := R - hash(EvenNumber,R)· Z بث (R,S,S')

6. آليس وبوب يحسبان مفتاح العموم الجديد: PK ^ أليس: = X + S PK ^ Bob: = Y + S '

7. التسوية: يولد الأوركل s أو s' بناءً على قيمة تجزئة الكتلة رقم n+k. الفردي: s : = ك - hash(OddNumber ، R) · z عدد زوجي:s' := k - hash(عددزوجي,R)·z

8. سحب الأموال: يقوم الجانب الفائز بحساب مفتاح خاص جديد واسترداد الأصول بناءً على s أو s'. أليس: sk ^ أليس: = x + s بوب:sk^بوب := y + s'

تشير التحليلات إلى أن المفتاح الخاص الجديد والمفتاح العام الجديد المحسوبين يفيان بعلاقة اللوغاريتمات المتقطعة، مما يسمح بسحب العملات بنجاح.

بالإضافة إلى ذلك، يجب إضافة قفل زمني لتقييد وقت سحب العملات، لمنع الطرف الآخر من سحب الأصول بعد انتهاء الوقت.

3. خطة تحسين DLC

3.1 إدارة المفاتيح

تعتبر مفاتيح الوصول الخاصة بأوراكل والأرقام العشوائية آمنة للغاية، حيث أن تسريبها أو فقدانها قد يؤدي إلى مجموعة متنوعة من المشكلات الأمنية:

1. فقدان المفتاح الخاص: لا يمكن التسوية، يجب تنفيذ عقد الاسترداد
2. تسريب المفتاح الخاص: جميع DLC تواجه مخاطر التسوية الاحتيالية
3. تسريب أو إعادة استخدام الأعداد العشوائية: يمكن استنتاج المفتاح الخاص
4. فقدان الرقم العشوائي: غير قادر على تسوية DLC معينة

ينصح باتخاذ التدابير التالية:

• استخدم مفاتيح فرعية أو مفاتيح حفيدة مشتقة من BIP32 للتوقيع
• استخدم قيمة التجزئة للمفتاح الخاص والعداد كرقم عشوائي

3.2 أوراكل لامركزي

تستخدم توقيع حدود شينور لتحقيق أوراكل لامركزي، وله المزايا التالية:

• تعزيز الأمان: إدارة المفاتيح الموزعة، تقليل مخاطر نقطة الفشل الواحدة
• التحكم الموزع: لا توجد كيان واحد يتحكم في جميع سلطات التوقيع
• زيادة القابلية للاستخدام: يكفي الوصول إلى العتبة لإكمال التوقيع
• المرونة والقابلية للتوسع: يمكن تعيين عتبات مختلفة للتكيف مع مختلف السيناريوهات
• القابلية للمسائلة: يمكن التحقق من صحة كل جزء من توقيع العقد لكل عقدة

3.3 دمج اللامركزية وإدارة المفاتيح

في سيناريوات المطار المتنبئ اللامركزي، لا تظهر المفاتيح الخاصة الكاملة، ولا يمكن استخدام BIP32 مباشرة لتوليد المفاتيح. يمكن استخدام طريقة توليد المفاتيح الموزعة:

• وفقًا لبولنوم التداخل لاغرانغ، فإن تجزئة المفتاح الخاص والمفتاح الخاص الكامل تفي بعلاقة التداخل.
• بعد إضافة شريحة المفتاح الخاص مع الزيادة، لا يزال يتوافق مع علاقة الاستيفاء مع المفتاح الفرعي
• يمكن لكل الأطراف المشاركة توليد شرائح مفاتيح خاصة فرعية لاستخدامها في إنشاء شرائح توقيع فرعية

يجب مراعاة مشكلة التوافق بين BIP32 المعزز وغير المعزز.

3.4 OP-DLC: تقليل الثقة في الأوراق المالية

اقتراح آلية OP-DLC، وإدخال تحدي متفائل:

• يجب على الأوركل أن يقوم بالرهان مسبقًا لبناء ألعاب OP على السلسلة.
• يمكن لأي طرف صادق أن يتحدى الأفعال الشريرة
• إذا نجحت التحديات، فسيكون هناك عقوبة على آلة التنبؤ الشريرة على السلسلة
• يمكن استخدام نموذج توقيع "k-of-n"، حيث يمكن أن تكون قيمة k تساوي 1
• تم تقليل فرضية الثقة إلى وجود طرف واحد أمين فقط في الشبكة

3.5 OP-DLC + BitVM جسر مزدوج

دمج OP-DLC و BitVM لحل مشاكل DLC عند استخدامها كجسر عبر السلاسل:

• استخدام BitVM لحل مشكلة الفكة، وتقليل عدد CET
• توفير قنوات متعددة للإيداع والسحب، لتحقيق أي درجة من الفكة
• تعيين اتحاد BitVM كـ Bob وOracle، تقليل الثقة
• تم إدخال رصيد سحب قناة DLC إلى مجموعة BitVM لزيادة الاستخدام

! تحليل مبدأ المحتوى القابل للتنزيل والتفكير الأمثل

4. الخاتمة

DLC تجمع بين تقنيات جديدة مثل Taproot و BitVM، مما يسمح بالتحقق من تسوية العقود خارج السلسلة بشكل أكثر تعقيدًا. من خلال آلية تحدي OP، يمكن تحقيق الحد الأدنى من الثقة في الأوراق، مما يتيح المزيد من الإمكانيات لنظام بيتكوين البيئي.