CryptoNote v2.0

Por Nicolas van Saberhagen · 2013

O artigo apresentado aqui é o whitepaper CryptoNote v2.0, de Nicolas van Saberhagen (2013), que descreve os fundamentos criptográficos sobre os quais o Monero foi construído. Não se trata de um whitepaper específico do Monero — o Monero foi lançado em 2014 como um fork da implementação de referência do CryptoNote (Bytecoin) e evoluiu significativamente além do protocolo original.

Introdução

“Bitcoin” [1] foi uma implementação bem-sucedida do conceito de dinheiro eletrônico p2p. Ambos profissionais e o público em geral passaram a apreciar a combinação conveniente de transações públicas e proof-of-work como modelo de confiança. Hoje, a base de usuários do dinheiro eletrônico está a crescer a um ritmo constante; os clientes são atraídos por taxas baixas e pelo anonimato fornecido pelo dinheiro eletrônico e os comerciantes valorizam sua emissão prevista e descentralizada. Bitcoin tem provou efetivamente que o dinheiro eletrônico pode ser tão simples quanto o papel-moeda e tão conveniente quanto cartões de crédito. Infelizmente, Bitcoin sofre de diversas deficiências. Por exemplo, o sistema é distribuído a natureza é inflexível, impedindo a implementação de novos recursos até que quase todos os usuários da rede atualizem seus clientes. Algumas falhas críticas que não podem ser corrigidas rapidamente impedem o Bitcoin propagação generalizada. Nesses modelos inflexíveis, é mais eficiente implementar um novo projeto em vez de consertar perpetuamente o projeto original. Neste artigo, estudamos e propomos soluções para as principais deficiências de Bitcoin. Nós acreditamos que um sistema que tenha em conta as soluções que propomos conduzirá a uma concorrência saudável entre diferentes sistemas de dinheiro eletrônico. Propomos também o nosso próprio dinheiro eletrônico, “CryptoNote”, um nome que enfatiza o próximo avanço no dinheiro eletrônico.

Einführung

„Bitcoin“ [1] ist eine erfolgreiche Umsetzung des Konzepts des P2P-E-Cash. Beides Fachleute und die breite Öffentlichkeit haben die praktische Kombination von zu schätzen gelernt öffentliche Transaktionen und proof-of-work als Vertrauensmodell. Heute ist die Benutzerbasis von elektronischem Bargeld wächst stetig; Kunden werden von niedrigen Gebühren und der gebotenen Anonymität angezogen durch elektronisches Bargeld und Händler schätzen seine vorhergesagte und dezentrale Ausgabe. Bitcoin hat hat effektiv bewiesen, dass elektronisches Bargeld so einfach wie Papiergeld und so bequem sein kann Kreditkarten. Leider weist Bitcoin mehrere Mängel auf. Beispielsweise ist das System verteilt Die Natur ist unflexibel und verhindert die Implementierung neuer Funktionen, bis fast alle Netzwerkbenutzer ihre Clients aktualisieren. Einige kritische Mängel, die nicht schnell behoben werden können, schrecken Bitcoin ab weite Verbreitung. In solchen unflexiblen Modellen ist es effizienter, ein neues Projekt umzusetzen anstatt das ursprüngliche Projekt ständig zu reparieren. In diesem Artikel untersuchen und schlagen wir Lösungen für die Hauptmängel von Bitcoin vor. Wir glauben dass ein System, das die von uns vorgeschlagenen Lösungen berücksichtigt, zu einem gesunden Wettbewerb führen wird zwischen verschiedenen elektronischen Geldsystemen. Wir bieten auch unser eigenes elektronisches Bargeld „CryptoNote“ an. ein Name, der den nächsten Durchbruch im Bereich des elektronischen Geldes unterstreicht.

Bitcoin Desvantagens e possíveis soluções

2 Bitcoin desvantagens e algumas soluções possíveis 2.1 Rastreabilidade das transações Privacidade e anonimato são os aspectos mais importantes do dinheiro eletrônico. Pagamentos ponto a ponto procuram ser ocultados da visão de terceiros, uma diferença distinta quando comparado com o tradicional bancário. Em particular, T. Okamoto e K. Ohta descreveram seis critérios de dinheiro eletrônico ideal, que incluía “privacidade: a relação entre o usuário e suas compras deve ser indetectável por qualquer pessoa” [30]. A partir de sua descrição, derivamos duas propriedades que um relatório totalmente anônimo o modelo de dinheiro eletrônico deve satisfazer para cumprir os requisitos descritos por Okamoto e Ohta: Irrastreabilidade: para cada transação recebida todos os remetentes possíveis são equiprováveis. Desvinculação: para quaisquer duas transações de saída é impossível provar que foram enviadas para a mesma pessoa. Infelizmente, Bitcoin não atende ao requisito de não rastreabilidade. Como todas as transações que ocorrem entre os participantes da rede são públicas, qualquer transação pode ser 1 CriptoNote v 2.0 Nicolas van Saberhagen 17 de outubro de 2013 1 Introdução “Bitcoin” [1] foi uma implementação bem-sucedida do conceito de dinheiro eletrônico p2p. Ambos profissionais e o público em geral passaram a apreciar a combinação conveniente de transações públicas e proof-of-work como modelo de confiança. Hoje, a base de usuários do dinheiro eletrônico está a crescer a um ritmo constante; os clientes são atraídos por taxas baixas e pelo anonimato fornecido pelo dinheiro eletrônico e os comerciantes valorizam sua emissão prevista e descentralizada. Bitcoin tem provou efetivamente que o dinheiro eletrônico pode ser tão simples quanto o papel-moeda e tão conveniente quanto cartões de crédito. Infelizmente, Bitcoin sofre de diversas deficiências. Por exemplo, o sistema é distribuído a natureza é inflexível, impedindo a implementação de novos recursos até que quase todos os usuários da rede atualizem seus clientes. Algumas falhas críticas que não podem ser corrigidas rapidamente dissuadem Bitcoin de propagação generalizada. Nesses modelos inflexíveis, é mais eficiente implementar um novo projeto em vez de consertar perpetuamente o projeto original. Neste artigo, estudamos e propomos soluções para as principais deficiências de Bitcoin. Nós acreditamos que um sistema que tenha em conta as soluções que propomos conduzirá a uma concorrência saudável entre diferentes sistemas de dinheiro eletrônico. Propomos também o nosso próprio dinheiro eletrônico, “CryptoNote”, um nome que enfatiza o próximo avanço no dinheiro eletrônico. 2 Bitcoin desvantagens e algumas soluções possíveis 2.1 Rastreabilidade das transações Privacidade e anonimato são os aspectos mais importantes do dinheiro eletrônico. Pagamentos ponto a ponto procuram ser ocultados da visão de terceiros, uma diferença distinta quando comparado com o tradicional bancário. Em particular, T. Okamoto e K. Ohta descreveram seis critérios de dinheiro eletrônico ideal, que incluía “privacidade: a relação entre o usuário e suas compras deve ser indetectável por qualquer pessoa” [30]. A partir de sua descrição, derivamos duas propriedades que um relatório totalmente anônimo o modelo de dinheiro eletrônico deve satisfazer para cumprir os requisitos descritos por Okamoto e Ohta: Irrastreabilidade: para cada transação recebida todos os remetentes possíveis são equiprováveis. Desvinculação: para quaisquer duas transações de saída é impossível provar que foram enviadas para a mesma pessoa. Infelizmente, Bitcoin não atende ao requisito de não rastreabilidade. Como todas as transações que ocorrem entre os participantes da rede são públicas, qualquer transação pode ser 1 3 Bitcoin definitivamente falha em "não rastreabilidade". Quando eu te envio BTC, a carteira da qual ele é enviado está irrevogavelmente carimbado no blockchain. Não há dúvida sobre quem enviou esses fundos, porque somente quem conhece as chaves privadas pode enviá-las.inequivocamente atribuída a uma origem única e a um destinatário final. Mesmo que dois participantes troquem fundos de forma indireta, um método de descoberta de caminhos adequadamente projetado revelará a origem e destinatário final. Suspeita-se também que Bitcoin não satisfaz a segunda propriedade. Alguns pesquisadores afirmou ([33, 35, 29, 31]) que uma análise cuidadosa de blockchain pode revelar uma conexão entre os usuários da rede Bitcoin e suas transações. Embora vários métodos sejam contestado [25], suspeita-se que muitas informações pessoais ocultas podem ser extraídas do banco de dados público. A falha de Bitcoin em satisfazer as duas propriedades descritas acima nos leva a concluir que é não um sistema de dinheiro eletrônico anônimo, mas pseudo-anônimo. Os usuários foram rápidos em desenvolver soluções para contornar esta lacuna. Duas soluções diretas foram “serviços de lavagem” [2] e o desenvolvimento de métodos distribuídos [3, 4]. Ambas as soluções baseiam-se na ideia de misturar diversas transações públicas e envio através de algum endereço intermediário; que por sua vez sofre a desvantagem de exigir um terceiro confiável. Recentemente, um esquema mais criativo foi proposto por I. Miers et al. [28]: “Zerocoin”. Zerocoin utiliza acumuladores criptográficos unidirecionais e provas de conhecimento zero que permitem aos usuários “converter” bitcoins em zerocoins e gastá-los usando prova anônima de propriedade em vez de assinaturas digitais explícitas baseadas em chave pública. No entanto, tais provas de conhecimento têm uma constante mas tamanho inconveniente - cerca de 30kb (com base nos limites Bitcoin atuais), o que torna a proposta impraticável. Os autores admitem que é improvável que o protocolo seja aceito pela maioria dos Bitcoin usuários [5]. 2.2 A função proof-of-work O criador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, descreveu o algoritmo de tomada de decisão majoritária como “oneCPU-one-vote” e usou uma função de precificação vinculada à CPU (duplo SHA-256) para seu proof-of-work esquema. Como os usuários votam no pedido único de histórico de transações [1], a razoabilidade e a consistência deste processo são condições críticas para todo o sistema. A segurança deste modelo apresenta duas desvantagens. Primeiro, requer 51% da rede o poder de mineração esteja sob o controle de usuários honestos. Em segundo lugar, o progresso do sistema (correções de bugs, correções de segurança, etc...) exigem que a esmagadora maioria dos usuários apoie e concorde com o mudanças (isso ocorre quando os usuários atualizam seu software de carteira) [6].Finalmente esta mesma votação O mecanismo também é usado para pesquisas coletivas sobre a implementação de alguns recursos [7]. Isso nos permite conjecturar as propriedades que devem ser satisfeitas pelo proof-of-work função de precificação. Essa função não deve permitir que um participante da rede tenha um impacto significativo vantagem sobre outro participante; requer uma paridade entre hardware comum e alta custo de dispositivos personalizados. A partir de exemplos recentes [8], podemos ver que a função SHA-256 usada na arquitetura Bitcoin não possui esta propriedade à medida que a mineração se torna mais eficiente em GPUs e dispositivos ASIC em comparação com CPUs de última geração. Portanto, Bitcoin cria condições favoráveis para uma grande lacuna entre o poder de voto de participantes, pois viola o princípio “uma CPU um voto”, uma vez que os proprietários de GPU e ASIC possuem um poder de voto muito maior quando comparado aos proprietários de CPU. É um exemplo clássico do Princípio de Pareto onde 20% dos participantes de um sistema controlam mais de 80% dos votos. Pode-se argumentar que tal desigualdade não é relevante para a segurança da rede, uma vez que não é o pequeno número de participantes que controlam a maioria dos votos, mas a honestidade destes participantes que importa. No entanto, tal argumento é um tanto falho, uma vez que é antes o possibilidade de hardware especializado barato aparecer em vez da honestidade dos participantes que representa uma ameaça. Para demonstrar isso, tomemos o seguinte exemplo. Suponha que um malévolo indivíduo ganha poder de mineração significativo ao criar sua própria fazenda de mineração por meio de recursos baratos. 2 inequivocamente atribuída a uma origem única e a um destinatário final. Mesmo que dois participantes troquem fundos de forma indireta, um método de descoberta de caminhos adequadamente projetado revelará a origem e destinatário final. Suspeita-se também que Bitcoin não satisfaz a segunda propriedade. Alguns pesquisadores afirmou ([33, 35, 29, 31]) que uma análise cuidadosa de blockchain pode revelar uma conexão entre os usuários da rede Bitcoin e suas transações. Embora vários métodos sejam disputado [25], suspeita-se que muitas informações pessoais ocultas podem ser extraídas do banco de dados público. A falha de Bitcoin em satisfazer as duas propriedades descritas acima nos leva a concluir que é não um sistema de dinheiro eletrônico anônimo, mas pseudo-anônimo. Os usuários foram rápidos em desenvolver soluções para contornar esta lacuna. Duas soluções diretas foram “serviços de lavagem” [2] e o desenvolvimento de métodos distribuídos [3, 4]. Ambas as soluções baseiam-se na ideia de misturar diversas transações públicas e envio através de algum endereço intermediário; que por sua vez sofre a desvantagem de exigir um terceiro confiável. Recentemente, um esquema mais criativo foi proposto por I. Miers et al. [28]: “Zerocoin”. Zerocoin utiliza acumuladores criptográficos unidirecionais e provas de conhecimento zero que permitem aos usuários “converter” bitcoins em zerocoins e gastá-los usando prova anônima de propriedade em vez de assinaturas digitais explícitas baseadas em chave pública. No entanto, tais provas de conhecimento têm uma constante mas tamanho inconveniente - cerca de 30kb (com base nos limites Bitcoin atuais), o que torna a proposta impraticável. Os autores admitem que é improvável que o protocolo seja aceito pela maioria dos Bitcoin usuários [5]. 2.2 A função proof-of-work O criador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, descreveu o algoritmo de tomada de decisão majoritária como “oneCPU-one-vote” e usou uma função de precificação vinculada à CPU (duplo SHA-256) para seu proof-of-work esquema. Como os usuários votam no pedido único de histórico de transações [1], a razoabilidade e a consistência deste processo são condições críticas para todo o sistema. A segurança deste modelo apresenta duas desvantagens. Primeiro, requer 51% da rede o poder de mineração esteja sob o controle de usuários honestos. Em segundo lugar, o progresso do sistema (correções de bugs, correções de segurança, etc...) exigem que a esmagadora maioria dos usuários apoie e concorde com o mudanças (isso ocorre quando os usuários atualizam seu software de carteira) [6].Finalmente esta mesma votação O mecanismo também é usado para pesquisas coletivas sobre a implementação de alguns recursos [7]. Isso nos permite conjecturar as propriedades que devem ser satisfeitas pelo proof-of-work função de precificação. Essa função não deve permitir que um participante da rede tenha um impacto significativo vantagem sobre outro participante; requer uma paridade entre hardware comum e alta custo de dispositivos personalizados. A partir de exemplos recentes [8], podemos ver que a função SHA-256 usada na arquitetura Bitcoin não possui esta propriedade à medida que a mineração se torna mais eficiente em GPUs e dispositivos ASIC em comparação com CPUs de última geração. Portanto, Bitcoin cria condições favoráveis para uma grande lacuna entre o poder de voto de participantes, pois viola o princípio “uma CPU um voto”, uma vez que os proprietários de GPU e ASIC possuem um poder de voto muito maior quando comparado aos proprietários de CPU. É um exemplo clássico do Princípio de Pareto onde 20% dos participantes de um sistema controlam mais de 80% dos votos. Pode-se argumentar que tal desigualdade não é relevante para a segurança da rede, uma vez que não é o pequeno número de participantes que controlam a maioria dos votos, mas a honestidade destes participantes que importa. No entanto, tal argumento é um tanto falho, uma vez que é antes o possibilidade de hardware especializado barato aparecer em vez da honestidade dos participantes que representa uma ameaça. Para demonstrar isso, tomemos o seguinte exemplo. Suponha que um malévolo indivíduo ganha poder de mineração significativo ao criar sua própria fazenda de mineração por meio de recursos baratos. 2 4 Presumivelmente, se cada usuário ajudar seu próprio anonimato gerando sempre um novo endereço para CADA pagamento recebido (o que é absurdo, mas tecnicamente a maneira "correta" de fazer isso), e se cada usuário ajudasse o anonimato de todos, insistindo para que nunca enviassem fundos para o mesmo endereço BTC duas vezes, então Bitcoin ainda passaria apenas circunstancialmente o teste de desvinculação. Por que? Os dados do consumidor podem ser usados ​​para descobrir uma quantidade surpreendente sobre as pessoas o tempo todo. Veja, por exemplo, http://www.applieddatalabs.com/content/target-knows-it-shows Agora, imagine que isso aconteça 20 anos no futuro e imagine ainda que a Target não apenas soubesse sobre seus hábitos de compra na Target, mas eles estavam explorando o blockchain para TODOS SUAS COMPRAS PESSOAIS COM SUA CARTEIRA COINBASE DO PASSADO DOZE ANOS. Eles vão ficar tipo "ei, amigo, você pode querer comprar um remédio para tosse esta noite, você não vai sinta-se bem amanhã." Este pode não ser o caso se a classificação multipartidária for explorada corretamente. Veja, por exemplo, estepostagem do blog: http://blog.ezyang.com/2012/07/secure-multiparty-bitcoin-anonymization/ Não estou totalmente convencido da matemática disso, mas... um trabalho de cada vez, certo? Citação necessária. Embora o protocolo Zerocoin (autônomo) possa ser insuficiente, o Zerocash protocolo parece ter implementado transações de tamanho de 1kb. Esse projeto é apoiado por os militares dos EUA e de Israel, claro, por isso quem sabe da sua robustez. Por outro Por outro lado, ninguém deseja poder gastar fundos sem supervisão mais do que os militares. http://zerocash-project.org/ Não estou convencido... veja, por exemplo, http://fc14.ifca.ai/bitcoin/papers/bitcoin14_submission_12.pdf Citando um desenvolvedor do Cryptonote, Maurice Planck (presumivelmente um pseudônimo) do cryptonote fora: "Zerocoin, Zerocash. Esta é a tecnologia mais avançada, devo admitir. Sim, a citação acima é da análise da versão anterior do protocolo. Que eu saiba, não é 288, mas 384 bytes, mas de qualquer forma, são boas notícias. Eles usaram uma técnica totalmente nova chamada SNARK, que tem algumas desvantagens: por exemplo, grande banco de dados inicial de parâmetros públicos necessários para criar uma assinatura (mais de 1 GB) e tempo significativo necessário para criar uma transação (mais de um minuto). Finalmente, eles estão usando um criptografia jovem, que mencionei ser uma ideia discutível: https://forum.cryptonote.org/viewtopic.php?f= " - Maurice P. Qui, 3 de abril de 2014, 19h56 Uma função que é executada na CPU e não é adequada para GPU, FPGA ou ASIC computação. O "quebra-cabeça" usado em proof-of-work é referido como função de preço, função de custo ou função de quebra-cabeça.

inequivocamente atribuída a uma origem única e a um destinatário final. Mesmo que dois participantes troquem fundos de forma indireta, um método de descoberta de caminhos adequadamente projetado revelará a origem e destinatário final. Suspeita-se também que Bitcoin não satisfaz a segunda propriedade. Alguns pesquisadores afirmou ([33, 35, 29, 31]) que uma análise cuidadosa de blockchain pode revelar uma conexão entre os usuários da rede Bitcoin e suas transações. Embora vários métodos sejam contestado [25], suspeita-se que muitas informações pessoais ocultas podem ser extraídas do banco de dados público. A falha de Bitcoin em satisfazer as duas propriedades descritas acima nos leva a concluir que é não um sistema de dinheiro eletrônico anônimo, mas pseudo-anônimo. Os usuários foram rápidos em desenvolver soluções para contornar esta lacuna. Duas soluções diretas foram “serviços de lavagem” [2] e o desenvolvimento de métodos distribuídos [3, 4]. Ambas as soluções baseiam-se na ideia de misturar diversas transações públicas e envio através de algum endereço intermediário; que por sua vez sofre a desvantagem de exigir um terceiro confiável. Recentemente, um esquema mais criativo foi proposto por I. Miers et al. [28]: “Zerocoin”. Zerocoin utiliza acumuladores criptográficos unidirecionais e provas de conhecimento zero que permitem aos usuários “converter” bitcoins em zerocoins e gastá-los usando prova anônima de propriedade em vez de assinaturas digitais explícitas baseadas em chave pública. No entanto, tais provas de conhecimento têm uma constante mas tamanho inconveniente - cerca de 30kb (com base nos limites Bitcoin atuais), o que torna a proposta impraticável. Os autores admitem que é improvável que o protocolo seja aceito pela maioria dos Bitcoin usuários [5]. 2.2 A função proof-of-work O criador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, descreveu o algoritmo de tomada de decisão majoritária como “oneCPU-one-vote” e usou uma função de precificação vinculada à CPU (duplo SHA-256) para seu proof-of-work esquema. Como os usuários votam no pedido único de histórico de transações [1], a razoabilidade e a consistência deste processo são condições críticas para todo o sistema. A segurança deste modelo apresenta duas desvantagens. Primeiro, requer 51% da rede o poder de mineração esteja sob o controle de usuários honestos. Em segundo lugar, o progresso do sistema (correções de bugs, correções de segurança, etc...) exigem que a esmagadora maioria dos usuários apoie e concorde com o mudanças (isso ocorre quando os usuários atualizam seu software de carteira) [6].Finalmente esta mesma votação O mecanismo também é usado para pesquisas coletivas sobre a implementação de alguns recursos [7]. Isso nos permite conjecturar as propriedades que devem ser satisfeitas pelo proof-of-work função de precificação. Essa função não deve permitir que um participante da rede tenha um impacto significativo vantagem sobre outro participante; requer uma paridade entre hardware comum e alta custo de dispositivos personalizados. A partir de exemplos recentes [8], podemos ver que a função SHA-256 usada na arquitetura Bitcoin não possui esta propriedade à medida que a mineração se torna mais eficiente em GPUs e dispositivos ASIC em comparação com CPUs de última geração. Portanto, Bitcoin cria condições favoráveis para uma grande lacuna entre o poder de voto de participantes, pois viola o princípio “uma CPU um voto”, uma vez que os proprietários de GPU e ASIC possuem um poder de voto muito maior quando comparado aos proprietários de CPU. É um exemplo clássico do Princípio de Pareto onde 20% dos participantes de um sistema controlam mais de 80% dos votos. Pode-se argumentar que tal desigualdade não é relevante para a segurança da rede, uma vez que não é o pequeno número de participantes que controlam a maioria dos votos, mas a honestidade destes participantes que importa. No entanto, tal argumento é um tanto falho, uma vez que é antes o possibilidade de hardware especializado barato aparecer em vez da honestidade dos participantes que representa uma ameaça. Para demonstrar isso, tomemos o seguinte exemplo. Suponha que um malévolo indivíduo ganha poder de mineração significativo ao criar sua própria fazenda de mineração por meio de recursos baratos. 2 inequivocamente atribuída a uma origem única e a um destinatário final. Mesmo que dois participantes troquem fundos de forma indireta, um método de descoberta de caminhos adequadamente projetado revelará a origem e destinatário final. Suspeita-se também que Bitcoin não satisfaz a segunda propriedade. Alguns pesquisadores afirmou ([33, 35, 29, 31]) que uma análise cuidadosa de blockchain pode revelar uma conexão entre os usuários da rede Bitcoin e suas transações. Embora vários métodos sejam disputado [25], suspeita-se que muitas informações pessoais ocultas podem ser extraídas do banco de dados público. A falha de Bitcoin em satisfazer as duas propriedades descritas acima nos leva a concluir que é não um sistema de dinheiro eletrônico anônimo, mas pseudo-anônimo. Os usuários foram rápidos em desenvolver soluções para contornar esta lacuna. Duas soluções diretas foram “serviços de lavagem” [2] e o desenvolvimento de métodos distribuídos [3, 4]. Ambas as soluções baseiam-se na ideia de misturar diversas transações públicas e envio através de algum endereço intermediário; que por sua vez sofre a desvantagem de exigir um terceiro confiável. Recentemente, um esquema mais criativo foi proposto por I. Miers et al. [28]: “Zerocoin”. Zerocoin utiliza acumuladores criptográficos unidirecionais e provas de conhecimento zero que permitem aos usuários “converter” bitcoins em zerocoins e gastá-los usando prova anônima de propriedade em vez de assinaturas digitais explícitas baseadas em chave pública. No entanto, tais provas de conhecimento têm uma constante mas tamanho inconveniente - cerca de 30kb (com base nos limites Bitcoin atuais), o que torna a proposta impraticável. Os autores admitem que é improvável que o protocolo seja aceito pela maioria dos Bitcoin usuários [5]. 2.2 A função proof-of-work O criador de Bitcoin, Satoshi Nakamoto, descreveu o algoritmo de tomada de decisão majoritária como “oneCPU-one-vote” e usou uma função de precificação vinculada à CPU (duplo SHA-256) para seu proof-of-work esquema. Como os usuários votam no pedido único de histórico de transações [1], a razoabilidade e a consistência deste processo são condições críticas para todo o sistema. A segurança deste modelo apresenta duas desvantagens. Primeiro, requer 51% da rede o poder de mineração esteja sob o controle de usuários honestos. Em segundo lugar, o progresso do sistema (correções de bugs, correções de segurança, etc...) exigem que a esmagadora maioria dos usuários apoie e concorde com o mudanças (isso ocorre quando os usuários atualizam seu software de carteira) [6].Finalmente esta mesma votação O mecanismo também é usado para pesquisas coletivas sobre a implementação de alguns recursos [7]. Isso nos permite conjecturar as propriedades que devem ser satisfeitas pelo proof-of-work função de precificação. Essa função não deve permitir que um participante da rede tenha um impacto significativo vantagem sobre outro participante; requer uma paridade entre hardware comum e alta custo de dispositivos personalizados. A partir de exemplos recentes [8], podemos ver que a função SHA-256 usada na arquitetura Bitcoin não possui esta propriedade à medida que a mineração se torna mais eficiente em GPUs e dispositivos ASIC em comparação com CPUs de última geração. Portanto, Bitcoin cria condições favoráveis para uma grande lacuna entre o poder de voto de participantes, pois viola o princípio “uma CPU um voto”, uma vez que os proprietários de GPU e ASIC possuem um poder de voto muito maior quando comparado aos proprietários de CPU. É um exemplo clássico do Princípio de Pareto onde 20% dos participantes de um sistema controlam mais de 80% dos votos. Pode-se argumentar que tal desigualdade não é relevante para a segurança da rede, uma vez que não é o pequeno número de participantes que controlam a maioria dos votos, mas a honestidade destes participantes que importa. No entanto, tal argumento é um tanto falho, uma vez que é antes o possibilidade de hardware especializado barato aparecer em vez da honestidade dos participantes que representa uma ameaça. Para demonstrar isso, tomemos o seguinte exemplo. Suponha que um malévolo indivíduo ganha poder de mineração significativo ao criar sua própria fazenda de mineração por meio de recursos baratos. 2 Comentários na página 2

Bitcoin Nachteile und mögliche Lösungen

2 Bitcoin Nachteile und einige mögliche Lösungen 2.1 Rückverfolgbarkeit von Transaktionen Privatsphäre und Anonymität sind die wichtigsten Aspekte von elektronischem Bargeld. Peer-to-Peer-Zahlungen Sie streben danach, vor der Sicht Dritter verborgen zu bleiben, was einen deutlichen Unterschied zu herkömmlichen Verfahren darstellt Bankwesen. Insbesondere beschrieben T. Okamoto und K. Ohta sechs Kriterien für ideales elektronisches Bargeld: Dazu gehörte „Datenschutz: Die Beziehung zwischen dem Benutzer und seinen Einkäufen muss nicht nachvollziehbar sein.“ von irgendjemandem“ [30]. Aus ihrer Beschreibung haben wir zwei Eigenschaften abgeleitet, die völlig anonym sind Das elektronische Bargeldmodell muss den von Okamoto dargelegten Anforderungen genügen und Ohta: Unverfolgbarkeit: Für jede eingehende Transaktion sind alle möglichen Absender gleichwahrscheinlich. Unverknüpfbarkeit: Für zwei beliebige ausgehende Transaktionen lässt sich nicht nachweisen, dass sie an sie gesendet wurden die gleiche Person. Leider erfüllt Bitcoin nicht die Anforderung der Unauffindbarkeit. Da alle Transaktionen, die zwischen den Netzwerkteilnehmern stattfinden, öffentlich sind, kann jede Transaktion öffentlich sein 1 CryptoNote v 2.0 Nicolas van Saberhagen 17. Oktober 2013 1 Einführung „Bitcoin“ [1] ist eine erfolgreiche Umsetzung des Konzepts des P2P-E-Cash. Beides Fachleute und die breite Öffentlichkeit haben die praktische Kombination von zu schätzen gelernt öffentliche Transaktionen und proof-of-work als Vertrauensmodell. Heute ist die Benutzerbasis von elektronischem Bargeld wächst stetig; Kunden werden von niedrigen Gebühren und der gebotenen Anonymität angezogen durch elektronisches Bargeld und Händler schätzen seine vorhergesagte und dezentrale Ausgabe. Bitcoin hat hat effektiv bewiesen, dass elektronisches Bargeld so einfach wie Papiergeld und so bequem sein kann Kreditkarten. Leider weist Bitcoin mehrere Mängel auf. Beispielsweise ist das System verteilt Die Natur ist unflexibel und verhindert die Implementierung neuer Funktionen, bis fast alle Netzwerkbenutzer ihre Clients aktualisieren. Einige kritische Mängel, die nicht schnell behoben werden können, schrecken Bitcoin ab weite Verbreitung. In solchen unflexiblen Modellen ist es effizienter, ein neues Projekt umzusetzen anstatt das ursprüngliche Projekt ständig zu reparieren. In diesem Artikel untersuchen und schlagen wir Lösungen für die Hauptmängel von Bitcoin vor. Wir glauben dass ein System, das die von uns vorgeschlagenen Lösungen berücksichtigt, zu einem gesunden Wettbewerb führen wird zwischen verschiedenen elektronischen Geldsystemen. Wir bieten auch unser eigenes elektronisches Bargeld „CryptoNote“ an. ein Name, der den nächsten Durchbruch im Bereich des elektronischen Geldes unterstreicht. 2 Bitcoin Nachteile und einige mögliche Lösungen 2.1 Rückverfolgbarkeit von Transaktionen Privatsphäre und Anonymität sind die wichtigsten Aspekte von elektronischem Bargeld. Peer-to-Peer-Zahlungen Sie streben danach, vor der Sicht Dritter verborgen zu bleiben, was einen deutlichen Unterschied zu herkömmlichen Verfahren darstellt Bankwesen. Insbesondere beschrieben T. Okamoto und K. Ohta sechs Kriterien für ideales elektronisches Bargeld: Dazu gehörte „Datenschutz: Die Beziehung zwischen dem Benutzer und seinen Einkäufen muss nicht nachvollziehbar sein.“ von irgendjemandem“ [30]. Aus ihrer Beschreibung haben wir zwei Eigenschaften abgeleitet, die völlig anonym sind Das elektronische Bargeldmodell muss den von Okamoto dargelegten Anforderungen genügen und Ohta: Unverfolgbarkeit: Für jede eingehende Transaktion sind alle möglichen Absender gleichwahrscheinlich. Unverknüpfbarkeit: Für zwei beliebige ausgehende Transaktionen lässt sich nicht nachweisen, dass sie an sie gesendet wurden die gleiche Person. Leider erfüllt Bitcoin nicht die Anforderung der Unauffindbarkeit. Da alle Transaktionen, die zwischen den Netzwerkteilnehmern stattfinden, öffentlich sind, kann jede Transaktion öffentlich sein 1 3 Bitcoin scheitert definitiv an der „Unauffindbarkeit“. Wenn ich Ihnen BTC sende, das Wallet, von dem es gesendet wird ist unwiderruflich auf blockchain gestempelt. Es besteht kein Zweifel darüber, wer diese Gelder geschickt hat. denn nur wer die privaten Schlüssel kennt, kann sie versenden.eindeutig auf einen eindeutigen Ursprung und Endempfänger zurückgeführt werden. Auch wenn sich zwei Teilnehmer austauschen Mittel auf indirektem Weg, eine richtig entwickelte Wegfindungsmethode wird den Ursprung aufdecken und Endempfänger. Es besteht außerdem der Verdacht, dass Bitcoin die zweite Eigenschaft nicht erfüllt. Einige Forscher gab an ([33, 35, 29, 31]), dass eine sorgfältige blockchain-Analyse einen Zusammenhang zwischen aufdecken könnte die Benutzer des Netzwerks Bitcoin und ihre Transaktionen. Obwohl es eine Reihe von Methoden gibt umstritten [25], es besteht der Verdacht, dass viele versteckte persönliche Informationen daraus extrahiert werden können öffentliche Datenbank. Dass Bitcoin die beiden oben genannten Eigenschaften nicht erfüllt, lässt uns zu dem Schluss kommen, dass dies der Fall ist kein anonymes, sondern ein pseudoanonymes elektronisches Bargeldsystem. Die Benutzer entwickelten sich schnell Lösungen, um diesen Mangel zu umgehen. Zwei direkte Lösungen waren „Wäschedienste“ [2] und die Entwicklung verteilter Methoden [3, 4]. Beide Lösungen basieren auf der Idee des Mischens mehrere öffentliche Transaktionen und deren Versand über eine Zwischenadresse; was wiederum hat den Nachteil, dass eine vertrauenswürdige dritte Partei erforderlich ist. Kürzlich wurde von I. Miers et al. ein kreativeres Schema vorgeschlagen. [28]: „Zerocoin“. Zerocoin verwendet kryptografische Einwegakkumulatoren und wissensfreie Beweise, die es Benutzern ermöglichen „Umwandeln“ Sie Bitcoins in Zerocoins und geben Sie sie stattdessen mit einem anonymen Eigentumsnachweis aus explizite, auf öffentlichen Schlüsseln basierende digitale Signaturen. Allerdings haben solche Wissensbeweise eine Konstante aber unpraktische Größe – etwa 30 KB (basierend auf den heutigen Bitcoin-Grenzwerten), was den Vorschlag ausmacht unpraktisch. Die Autoren geben zu, dass das Protokoll wahrscheinlich nie von der Mehrheit akzeptiert werden wird Bitcoin Benutzer [5]. 2.2 Die Funktion proof-of-work Der Erfinder von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, beschrieb den Mehrheitsentscheidungsalgorithmus als „oneCPU-one-vote“ und verwendete für seinen proof-of-work eine CPU-gebundene Preisfunktion (double SHA-256). Schema. Da Benutzer für die einzelne Historie der Transaktionsreihenfolge [1] stimmen, ist die Angemessenheit und Konsistenz dieses Prozesses sind kritische Bedingungen für das gesamte System. Die Sicherheit dieses Modells leidet unter zwei Nachteilen. Erstens benötigt es 51 % des Netzwerks Die Mining-Leistung muss unter der Kontrolle ehrlicher Benutzer stehen. Zweitens der Fortschritt des Systems (Fehlerbehebungen, Sicherheitsupdates usw.) erfordern, dass die überwältigende Mehrheit der Benutzer dies unterstützt und ihnen zustimmt Änderungen (dies geschieht, wenn die Benutzer ihre Wallet-Software aktualisieren) [6].Endlich die gleiche Abstimmung Der Mechanismus wird auch für kollektive Umfragen zur Implementierung einiger Funktionen verwendet [7]. Dies ermöglicht es uns, die Eigenschaften zu vermuten, die von proof-of-work erfüllt werden müssen. Preisfunktion. Eine solche Funktion darf es einem Netzwerkteilnehmer nicht ermöglichen, eine signifikante Bedeutung zu erlangen Vorteil gegenüber einem anderen Teilnehmer; es erfordert eine Parität zwischen gemeinsamer Hardware und hoher Hardware Kosten für kundenspezifische Geräte. Aus den aktuellen Beispielen [8] können wir ersehen, dass die Funktion SHA-256 verwendet wird in der Bitcoin-Architektur besitzt diese Eigenschaft nicht, da der Bergbau effizienter wird GPUs und ASIC-Geräte im Vergleich zu High-End-CPUs. Daher schafft Bitcoin günstige Bedingungen für eine große Lücke zwischen der Stimmmacht von Teilnehmer, da dies gegen das „Eine-CPU-eine-Stimme“-Prinzip verstößt, da GPU- und ASIC-Besitzer Eigentümer sind eine viel größere Stimmmacht im Vergleich zu CPU-Besitzern. Es ist ein klassisches Beispiel dafür Pareto-Prinzip, bei dem 20 % der Teilnehmer eines Systems mehr als 80 % der Stimmen kontrollieren. Man könnte argumentieren, dass eine solche Ungleichheit für die Sicherheit des Netzwerks nicht relevant ist, da dies nicht der Fall ist Die geringe Anzahl der Teilnehmer kontrolliert die Mehrheit der Stimmen, aber die Ehrlichkeit dieser Stimmen Teilnehmer, worauf es ankommt. Dieses Argument ist jedoch etwas fehlerhaft, da es eher das ist Möglichkeit, dass billige Spezialhardware auftaucht, und nicht die Ehrlichkeit der Teilnehmer stellt eine Bedrohung dar. Um dies zu demonstrieren, nehmen wir das folgende Beispiel. Angenommen, ein Böswilliger Der Einzelne erlangt beträchtliche Mining-Power, indem er billig seine eigene Mining-Farm gründet 2 eindeutig auf einen eindeutigen Ursprung und Endempfänger zurückgeführt werden. Auch wenn sich zwei Teilnehmer austauschen Mittel auf indirektem Weg, eine richtig entwickelte Wegfindungsmethode wird den Ursprung aufdecken und Endempfänger. Es wird außerdem vermutet, dass Bitcoin die zweite Eigenschaft nicht erfüllt. Einige Forscher gab an ([33, 35, 29, 31]), dass eine sorgfältige blockchain-Analyse einen Zusammenhang zwischen aufdecken könnte die Benutzer des Netzwerks Bitcoin und ihre Transaktionen. Obwohl es eine Reihe von Methoden gibt dMit der Bezeichnung [25] besteht der Verdacht, dass viele versteckte persönliche Informationen daraus extrahiert werden können öffentliche Datenbank. Dass Bitcoin die beiden oben genannten Eigenschaften nicht erfüllt, lässt uns zu dem Schluss kommen, dass dies der Fall ist kein anonymes, sondern ein pseudoanonymes elektronisches Bargeldsystem. Die Benutzer entwickelten sich schnell Lösungen, um diesen Mangel zu umgehen. Zwei direkte Lösungen waren „Wäschedienste“ [2] und die Entwicklung verteilter Methoden [3, 4]. Beide Lösungen basieren auf der Idee des Mischens mehrere öffentliche Transaktionen und deren Versand über eine Zwischenadresse; was wiederum hat den Nachteil, dass eine vertrauenswürdige dritte Partei erforderlich ist. Kürzlich wurde von I. Miers et al. ein kreativeres Schema vorgeschlagen. [28]: „Zerocoin“. Zerocoin verwendet kryptografische Einwegakkumulatoren und wissensfreie Beweise, die es Benutzern ermöglichen „Umwandeln“ Sie Bitcoins in Zerocoins und geben Sie sie stattdessen mit einem anonymen Eigentumsnachweis aus explizite, auf öffentlichen Schlüsseln basierende digitale Signaturen. Allerdings haben solche Wissensbeweise eine Konstante aber unpraktische Größe – etwa 30 KB (basierend auf den heutigen Bitcoin-Grenzwerten), was den Vorschlag ausmacht unpraktisch. Die Autoren geben zu, dass das Protokoll wahrscheinlich nie von der Mehrheit akzeptiert werden wird Bitcoin Benutzer [5]. 2.2 Die Funktion proof-of-work Der Erfinder von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, beschrieb den Mehrheitsentscheidungsalgorithmus als „oneCPU-one-vote“ und verwendete für seinen proof-of-work eine CPU-gebundene Preisfunktion (double SHA-256). Schema. Da Benutzer für die einzelne Transaktionsverlaufsreihenfolge [1] stimmen, ist die Angemessenheit und Konsistenz dieses Prozesses sind kritische Bedingungen für das gesamte System. Die Sicherheit dieses Modells leidet unter zwei Nachteilen. Erstens benötigt es 51 % des Netzwerks Die Mining-Leistung muss unter der Kontrolle ehrlicher Benutzer stehen. Zweitens der Fortschritt des Systems (Fehlerbehebungen, Sicherheitsupdates usw.) erfordern, dass die überwältigende Mehrheit der Benutzer dies unterstützt und ihnen zustimmt Änderungen (dies geschieht, wenn die Benutzer ihre Wallet-Software aktualisieren) [6].Endlich die gleiche Abstimmung Der Mechanismus wird auch für kollektive Umfragen zur Implementierung einiger Funktionen verwendet [7]. Dies ermöglicht es uns, die Eigenschaften zu vermuten, die von proof-of-work erfüllt werden müssen. Preisfunktion. Eine solche Funktion darf es einem Netzwerkteilnehmer nicht ermöglichen, eine signifikante Bedeutung zu erlangen Vorteil gegenüber einem anderen Teilnehmer; es erfordert eine Parität zwischen gemeinsamer Hardware und hoher Hardware Kosten für kundenspezifische Geräte. Aus den aktuellen Beispielen [8] können wir ersehen, dass die Funktion SHA-256 verwendet wird in der Bitcoin-Architektur besitzt diese Eigenschaft nicht, da der Bergbau effizienter wird GPUs und ASIC-Geräte im Vergleich zu High-End-CPUs. Daher schafft Bitcoin günstige Bedingungen für eine große Kluft zwischen der Stimmmacht von Teilnehmer, da dies gegen das „Eine-CPU-eine-Stimme“-Prinzip verstößt, da GPU- und ASIC-Besitzer Eigentümer sind eine viel größere Stimmmacht im Vergleich zu CPU-Besitzern. Es ist ein klassisches Beispiel dafür Pareto-Prinzip, bei dem 20 % der Teilnehmer eines Systems mehr als 80 % der Stimmen kontrollieren. Man könnte argumentieren, dass eine solche Ungleichheit für die Sicherheit des Netzwerks nicht relevant ist, da dies nicht der Fall ist Die geringe Anzahl der Teilnehmer kontrolliert die Mehrheit der Stimmen, aber die Ehrlichkeit dieser Stimmen Teilnehmer, worauf es ankommt. Dieses Argument ist jedoch etwas fehlerhaft, da es eher das ist Möglichkeit, dass billige Spezialhardware auftaucht, und nicht die Ehrlichkeit der Teilnehmer stellt eine Bedrohung dar. Um dies zu demonstrieren, nehmen wir das folgende Beispiel. Angenommen, ein Böswilliger Der Einzelne erlangt beträchtliche Mining-Power, indem er billig seine eigene Mining-Farm gründet 2 4 Vermutlich, wenn jeder Nutzer seiner eigenen Anonymität dadurch gerecht wird, dass er immer eine neue Adresse generiert für JEDE erhaltene Zahlung (was absurd, aber technisch gesehen die „richtige“ Vorgehensweise ist), und wenn jeder Benutzer die Anonymität aller anderen dadurch schützen würde, dass er darauf besteht, niemals Geld zu senden zweimal an dieselbe BTC-Adresse senden, dann würde Bitcoin immer noch nur umständlich das übergeben Unverknüpfbarkeitstest. Warum? Verbraucherdaten können genutzt werden, um jederzeit erstaunlich viel über Menschen herauszufinden. Siehe zum Beispiel http://www.applieddatalabs.com/content/target-knows-it-shows Stellen Sie sich nun vor, dass dies 20 Jahre in der Zukunft liegt, und stellen Sie sich außerdem vor, dass Target es nicht einfach wusste über Ihre Kaufgewohnheiten bei Target, aber sie haben die blockchain für ALLES durchsucht IHRE PERSÖNLICHEN EINKÄUFE MIT IHREM COINBASE WALLET FÜR DIE VERGANGENHEIT ZWÖLF JAHRE. Sie werden sagen: „Hey Kumpel, vielleicht möchtest du dir heute Abend ein Hustenmittel besorgen, das wirst du nicht.“ Fühlen Sie sich morgen gut. Dies ist möglicherweise nicht der Fall, wenn die Mehrparteiensortierung korrekt ausgenutzt wird. Siehe zum Beispiel diesBlogbeitrag: http://blog.ezyang.com/2012/07/secure-multiparty-bitcoin-anonymization/ Ich bin von der Rechnung nicht ganz überzeugt, aber ... ein Papier nach dem anderen, oder? Zitat erforderlich. Während das Zerocoin-Protokoll (Standalone) möglicherweise unzureichend ist, ist das Zerocash Das Protokoll scheint Transaktionen mit einer Größe von 1 KB implementiert zu haben. Dieses Projekt wird unterstützt von natürlich die US-amerikanischen und israelischen Streitkräfte, also wer weiß schon, wie robust es ist. Auf der anderen Seite Andererseits möchte niemand mehr Geld ohne Aufsicht ausgeben können als das Militär. http://zerocash-project.org/ Ich bin nicht überzeugt... siehe zum Beispiel http://fc14.ifca.ai/bitcoin/papers/bitcoin14_submission_12.pdf Zitat eines Cryptonote-Entwicklers Maurice Planck (vermutlich ein Pseudonym) aus der Cryptonote Foren: „Zerocoin, Zerocash. Das ist die fortschrittlichste Technologie, das muss ich zugeben. Ja, das Zitat Das Obige stammt aus der Analyse der vorherigen Version des Protokolls. Meines Wissens nach ist das nicht der Fall 288, aber 384 Bytes, aber das sind trotzdem gute Nachrichten. Sie nutzten eine brandneue Technik namens SNARK, die gewisse Nachteile hat: zum Beispiel große anfängliche Datenbank öffentlicher Parameter, die zum Erstellen einer Signatur erforderlich sind (mehr als 1 GB) und Erheblicher Zeitaufwand für die Erstellung einer Transaktion (mehr als eine Minute). Schließlich verwenden sie a junge Krypto, die ich als umstrittene Idee erwähnt habe: https://forum.cryptonote.org/viewtopic.php?f= " - Maurice P. Do 3. April 2014 19:56 Uhr Eine Funktion, die in der CPU ausgeführt wird und nicht für GPU, FPGA oder ASIC geeignet ist Berechnung. Das in proof-of-work verwendete „Puzzle“ wird als Preisfunktion, Kostenfunktion oder bezeichnet Puzzle-Funktion.

eindeutig auf einen eindeutigen Ursprung und Endempfänger zurückgeführt werden. Auch wenn sich zwei Teilnehmer austauschen Mittel auf indirektem Weg, eine richtig entwickelte Wegfindungsmethode wird den Ursprung aufdecken und Endempfänger. Es wird auch vermutet, dass Bitcoin die zweite Eigenschaft nicht erfüllt. Einige Forscher gab an ([33, 35, 29, 31]), dass eine sorgfältige blockchain-Analyse einen Zusammenhang zwischen aufdecken könnte die Benutzer des Netzwerks Bitcoin und ihre Transaktionen. Obwohl es eine Reihe von Methoden gibt umstritten [25], es besteht der Verdacht, dass viele versteckte persönliche Informationen daraus extrahiert werden können öffentliche Datenbank. Dass Bitcoin die beiden oben genannten Eigenschaften nicht erfüllt, lässt uns zu dem Schluss kommen, dass dies der Fall ist kein anonymes, sondern ein pseudoanonymes elektronisches Bargeldsystem. Die Benutzer entwickelten sich schnell Lösungen, um diesen Mangel zu umgehen. Zwei direkte Lösungen waren „Wäschedienste“ [2] und die Entwicklung verteilter Methoden [3, 4]. Beide Lösungen basieren auf der Idee des Mischens mehrere öffentliche Transaktionen und deren Versand über eine Zwischenadresse; was wiederum hat den Nachteil, dass eine vertrauenswürdige dritte Partei erforderlich ist. Kürzlich wurde von I. Miers et al. ein kreativeres Schema vorgeschlagen. [28]: „Zerocoin“. Zerocoin verwendet kryptografische Einwegakkumulatoren und wissensfreie Beweise, die es Benutzern ermöglichen „Umwandeln“ Sie Bitcoins in Zerocoins und geben Sie sie stattdessen mit einem anonymen Eigentumsnachweis aus explizite, auf öffentlichen Schlüsseln basierende digitale Signaturen. Allerdings haben solche Wissensbeweise eine Konstante aber unpraktische Größe – etwa 30 KB (basierend auf den heutigen Bitcoin-Grenzwerten), was den Vorschlag ausmacht unpraktisch. Die Autoren geben zu, dass das Protokoll wahrscheinlich nie von der Mehrheit akzeptiert werden wird Bitcoin Benutzer [5]. 2.2 Die Funktion proof-of-work Der Erfinder von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, beschrieb den Mehrheitsentscheidungsalgorithmus als „oneCPU-one-vote“ und verwendete für seinen proof-of-work eine CPU-gebundene Preisfunktion (double SHA-256). Schema. Da Benutzer für die einzelne Transaktionsverlaufsreihenfolge [1] stimmen, ist die Angemessenheit und Konsistenz dieses Prozesses sind kritische Bedingungen für das gesamte System. Die Sicherheit dieses Modells leidet unter zwei Nachteilen. Erstens benötigt es 51 % des Netzwerks Die Mining-Leistung muss unter der Kontrolle ehrlicher Benutzer stehen. Zweitens der Fortschritt des Systems (Fehlerbehebungen, Sicherheitsupdates usw.) erfordern, dass die überwältigende Mehrheit der Benutzer dies unterstützt und ihnen zustimmt Änderungen (dies geschieht, wenn die Benutzer ihre Wallet-Software aktualisieren) [6]. Endlich die gleiche Abstimmung Der Mechanismus wird auch für kollektive Umfragen zur Implementierung einiger Funktionen verwendet [7]. Dies ermöglicht es uns, die Eigenschaften zu vermuten, die von proof-of-work erfüllt werden müssen. Preisfunktion. Eine solche Funktion darf es einem Netzwerkteilnehmer nicht ermöglichen, eine signifikante Bedeutung zu erlangen Vorteil gegenüber einem anderen Teilnehmer; es erfordert eine Parität zwischen gemeinsamer Hardware und hoher Hardware Kosten für kundenspezifische Geräte. Aus den aktuellen Beispielen [8] können wir ersehen, dass die Funktion SHA-256 verwendet wird in der Bitcoin-Architektur besitzt diese Eigenschaft nicht, da der Bergbau effizienter wird GPUs und ASIC-Geräte im Vergleich zu High-End-CPUs. Daher schafft Bitcoin günstige Bedingungen für eine große Kluft zwischen der Stimmmacht von Teilnehmer, da dies gegen das „Eine-CPU-eine-Stimme“-Prinzip verstößt, da GPU- und ASIC-Besitzer Eigentümer sind eine viel größere Stimmmacht im Vergleich zu CPU-Besitzern. Es ist ein klassisches Beispiel dafür Pareto-Prinzip, bei dem 20 % der Teilnehmer eines Systems mehr als 80 % der Stimmen kontrollieren. Man könnte argumentieren, dass eine solche Ungleichheit für die Sicherheit des Netzwerks nicht relevant ist, da dies nicht der Fall ist Die geringe Anzahl der Teilnehmer kontrolliert die Mehrheit der Stimmen, aber die Ehrlichkeit dieser Stimmen Teilnehmer, worauf es ankommt. Dieses Argument ist jedoch etwas fehlerhaft, da es eher das ist Möglichkeit, dass billige Spezialhardware auftaucht, und nicht die Ehrlichkeit der Teilnehmer stellt eine Bedrohung dar. Um dies zu demonstrieren, nehmen wir das folgende Beispiel. Angenommen, ein Böswilliger Der Einzelne erlangt beträchtliche Mining-Power, indem er billig seine eigene Mining-Farm gründet 2 eindeutig auf einen eindeutigen Ursprung und Endempfänger zurückgeführt werden. Auch wenn sich zwei Teilnehmer austauschen Mittel auf indirektem Weg, eine richtig entwickelte Wegfindungsmethode wird den Ursprung aufdecken und Endempfänger. Es wird auch vermutet, dass Bitcoin die zweite Eigenschaft nicht erfüllt. Einige Forscher gab an ([33, 35, 29, 31]), dass eine sorgfältige blockchain-Analyse einen Zusammenhang zwischen aufdecken könnte die Benutzer des Netzwerks Bitcoin und ihre Transaktionen. Obwohl es eine Reihe von Methoden gibt dMit der Bezeichnung [25] besteht der Verdacht, dass viele versteckte persönliche Informationen daraus extrahiert werden können öffentliche Datenbank. Dass Bitcoin die beiden oben genannten Eigenschaften nicht erfüllt, lässt uns zu dem Schluss kommen, dass dies der Fall ist kein anonymes, sondern ein pseudoanonymes elektronisches Bargeldsystem. Die Benutzer entwickelten sich schnell Lösungen, um diesen Mangel zu umgehen. Zwei direkte Lösungen waren „Wäschedienste“ [2] und die Entwicklung verteilter Methoden [3, 4]. Beide Lösungen basieren auf der Idee des Mischens mehrere öffentliche Transaktionen und deren Versand über eine Zwischenadresse; was wiederum hat den Nachteil, dass eine vertrauenswürdige dritte Partei erforderlich ist. Kürzlich wurde von I. Miers et al. ein kreativeres Schema vorgeschlagen. [28]: „Zerocoin“. Zerocoin verwendet kryptografische Einwegakkumulatoren und wissensfreie Beweise, die es Benutzern ermöglichen „Umwandeln“ Sie Bitcoins in Zerocoins und geben Sie sie stattdessen mit einem anonymen Eigentumsnachweis aus explizite, auf öffentlichen Schlüsseln basierende digitale Signaturen. Allerdings haben solche Wissensbeweise eine Konstante aber unpraktische Größe – etwa 30 KB (basierend auf den heutigen Bitcoin-Grenzwerten), was den Vorschlag ausmacht unpraktisch. Die Autoren geben zu, dass das Protokoll wahrscheinlich nie von der Mehrheit akzeptiert werden wird Bitcoin Benutzer [5]. 2.2 Die Funktion proof-of-work Der Erfinder von Bitcoin, Satoshi Nakamoto, beschrieb den Mehrheitsentscheidungsalgorithmus als „oneCPU-one-vote“ und verwendete für seinen proof-of-work eine CPU-gebundene Preisfunktion (double SHA-256). Schema. Da Benutzer für die einzelne Historie der Transaktionsreihenfolge [1] stimmen, ist die Angemessenheit und Konsistenz dieses Prozesses sind kritische Bedingungen für das gesamte System. Die Sicherheit dieses Modells leidet unter zwei Nachteilen. Erstens benötigt es 51 % des Netzwerks Die Mining-Leistung muss unter der Kontrolle ehrlicher Benutzer stehen. Zweitens der Fortschritt des Systems (Fehlerbehebungen, Sicherheitsupdates usw.) erfordern, dass die überwältigende Mehrheit der Benutzer dies unterstützt und ihnen zustimmt Änderungen (dies geschieht, wenn die Benutzer ihre Wallet-Software aktualisieren) [6].Endlich die gleiche Abstimmung Der Mechanismus wird auch für kollektive Umfragen zur Implementierung einiger Funktionen verwendet [7]. Dies ermöglicht es uns, die Eigenschaften zu vermuten, die von proof-of-work erfüllt werden müssen. Preisfunktion. Eine solche Funktion darf es einem Netzwerkteilnehmer nicht ermöglichen, eine signifikante Bedeutung zu erlangen Vorteil gegenüber einem anderen Teilnehmer; es erfordert eine Parität zwischen gemeinsamer Hardware und hoher Hardware Kosten für kundenspezifische Geräte. Aus den aktuellen Beispielen [8] können wir ersehen, dass die Funktion SHA-256 verwendet wird in der Bitcoin-Architektur besitzt diese Eigenschaft nicht, da der Bergbau effizienter wird GPUs und ASIC-Geräte im Vergleich zu High-End-CPUs. Daher schafft Bitcoin günstige Bedingungen für eine große Kluft zwischen der Stimmmacht von Teilnehmer, da dies gegen das „Eine-CPU-eine-Stimme“-Prinzip verstößt, da GPU- und ASIC-Besitzer Eigentümer sind eine viel größere Stimmmacht im Vergleich zu CPU-Besitzern. Es ist ein klassisches Beispiel dafür Pareto-Prinzip, bei dem 20 % der Teilnehmer eines Systems mehr als 80 % der Stimmen kontrollieren. Man könnte argumentieren, dass eine solche Ungleichheit für die Sicherheit des Netzwerks nicht relevant ist, da dies nicht der Fall ist Die geringe Anzahl der Teilnehmer kontrolliert die Mehrheit der Stimmen, aber die Ehrlichkeit dieser Stimmen Teilnehmer, worauf es ankommt. Dieses Argument ist jedoch etwas fehlerhaft, da es eher das ist Möglichkeit, dass billige Spezialhardware auftaucht, und nicht die Ehrlichkeit der Teilnehmer stellt eine Bedrohung dar. Um dies zu demonstrieren, nehmen wir das folgende Beispiel. Angenommen, ein Böswilliger Der Einzelne erlangt beträchtliche Mining-Power, indem er billig seine eigene Mining-Farm gründet 2 Kommentare auf Seite 2

A tecnologia CryptoNote

Agora que cobrimos as limitações da tecnologia Bitcoin, nos concentraremos em apresentando os recursos do CryptoNote.

Die CryptoNote-Technologie

Nachdem wir uns nun mit den Einschränkungen der Bitcoin-Technologie befasst haben, konzentrieren wir uns auf Vorstellung der Funktionen von CryptoNote.

Transações não rastreáveis

Nesta seção propomos um esquema de transações totalmente anônimas que satisfaça tanto a inrastreabilidade e condições de desvinculação. Uma característica importante da nossa solução é a sua autonomia: o remetente não é obrigado a cooperar com outros usuários ou terceiros de confiança para realizar suas transações; portanto, cada participante produz um tráfego de cobertura de forma independente. 4.1 Revisão de literatura Nosso esquema depende da primitiva criptográfica chamada assinatura de grupo. Apresentado pela primeira vez por D. Chaum e E. van Heyst [19], permite que um usuário assine sua mensagem em nome do grupo. Depois de assinar a mensagem, o usuário fornece (para fins de verificação) não seu próprio endereço público. 1Este é o chamado “limite flexível” – a restrição do cliente de referência para a criação de novos blocos. Difícil máximo de o tamanho de bloco possível era de 1 MB 4 se necessário, o que causa as principais desvantagens. Infelizmente, é difícil prever quando constantes podem precisar ser alteradas e substituí-las pode levar a consequências terríveis. Um bom exemplo de alteração de limite codificada que leva a consequências desastrosas é o bloqueio limite de tamanho definido para 250kb1. Este limite foi suficiente para realizar cerca de 10.000 transações padrão. Em No início de 2013, esse limite estava quase alcançado e foi alcançado um acordo para aumentar o limite. A mudança foi implementada na versão 0.8 da carteira e terminou com uma divisão da cadeia de 24 blocos e um ataque de gasto duplo bem-sucedido [9]. Embora o bug não estivesse no protocolo Bitcoin, mas em vez disso, no mecanismo de banco de dados, ele poderia ter sido facilmente detectado por um simples teste de estresse, se houvesse nenhum limite de tamanho de bloco introduzido artificialmente. As constantes também atuam como uma forma de ponto de centralização. Apesar da natureza peer-to-peer Bitcoin, a esmagadora maioria dos nós usa o cliente de referência oficial [10] desenvolvido por um pequeno grupo de pessoas. Este grupo toma a decisão de implementar mudanças no protocolo e a maioria das pessoas aceita estas mudanças independentemente da sua “correcção”. Algumas decisões causaram discussões acaloradas e até apelos ao boicote [11], o que indica que a comunidade e o os desenvolvedores podem discordar em alguns pontos importantes. Parece, portanto, lógico ter um protocolo com variáveis configuráveis pelo usuário e autoajustáveis como uma possível forma de evitar esses problemas. 2,5 Scripts volumosos O sistema de script em Bitcoin é um recurso pesado e complexo. Ele potencialmente permite criar transações sofisticadas [12], mas alguns de seus recursos estão desativados devido a questões de segurança e alguns nunca foram usados [13]. O script (incluindo as partes do remetente e do destinatário) para a transação mais popular em Bitcoin fica assim: OP DUP OP HASH160 OP EQUALVERIFY OP CHECKSIG. O script tem 164 bytes e seu único propósito é verificar se o receptor possui o chave secreta necessária para verificar sua assinatura. 3 A tecnologia CryptoNote Agora que cobrimos as limitações da tecnologia Bitcoin, nos concentraremos em apresentando os recursos do CryptoNote. 4 Transações não rastreáveis Nesta seção propomos um esquema de transações totalmente anônimas que satisfaça tanto a inrastreabilidade e condições de desvinculação. Uma característica importante da nossa solução é a sua autonomia: o remetente não é obrigado a cooperar com outros usuários ou terceiros de confiança para realizar suas transações; portanto, cada participante produz um tráfego de cobertura de forma independente. 4.1 Revisão de literatura Nosso esquema depende da primitiva criptográfica chamada assinatura de grupo. Apresentado pela primeira vez por D. Chaum e E. van Heyst [19], permite que um usuário assine sua mensagem em nome do grupo. Depois de assinar a mensagem, o usuário fornece (para fins de verificação) não seu próprio endereço público. 1Este é o chamado “limite flexível” – a restrição do cliente de referência para a criação de novos blocos. Difícil máximo de o tamanho de bloco possível era de 1 MB 4 7 Em retrospecto, parece ter sido um grande erro tornar o tamanho do bloco um limite fixo no código. Visa e Mastercard podem processar milhares, senão centenas de milhares, de transações por segundo. No entanto, as transações ocorrem num processo estocástico, às vezes em explosões massivas, às vezes ficando quieto por horas. Pense no volume de troca de bitcoins. Parece uma grande ideia projetar um sistema que aumente o tamanho do bloco dinamicamente quando necessário para acomodar o aumento do tráfego de transações e diminuí-lo dinamicamente quando necessário para aumentar a eficiência da largura de banda. Agora, aplique essa noção a todos os parâmetros do sistema. E contanto que tenhamos o cuidado de manter o sistema de pescar fora de controle, este shpoderia funcionar muito bem. https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0050.mediawiki Como mencionado anteriormente, se as variáveis se autoajustam, alguns controles devem ser impostos para evitar que o sistema continue totalmente fora de controle. Chegaremos a isso. Se este fosse um artigo da Wikipedia, seria rotulado como "STUB". Embora estejamos certamente no seção que apresenta os "Problemas de Bitcoin", gostaria de alguns detalhes aqui. Por que é 164 bytes inaceitáveis para uma tarefa simples de "verificar chave secreta"? Quão pequenos eles podem chegar uma linguagem de script razoável? Mas não sou um cientista da computação. http://download.springer.com/static/pdf/412/chp%253A10.1007%252F3-540-46416-6_22.pdf?auth66=140 As assinaturas de grupo, conforme descrito, requerem um gerente de grupo. O gerente do grupo é capaz de revogar o anonimato de qualquer signatário. Portanto, há centralização embutida em um grupo esquema de assinatura.

chave, mas as chaves de todos os usuários de seu grupo. Um verificador está convencido de que o verdadeiro signatário é um membro do grupo, mas não pode identificar exclusivamente o signatário. O protocolo original exigia um terceiro de confiança (chamado Gerente de Grupo), e ele era o único que poderia rastrear o signatário. A próxima versão chamada assinatura de anel, introduzida por Rivest et al. em [34], era um esquema autônomo, sem Gerente de Grupo e anonimato revogação. Várias modificações deste esquema apareceram mais tarde: assinatura de anel vinculável [26, 27, 17] permitiu determinar se duas assinaturas foram produzidas pelo mesmo membro do grupo, rastreáveis a assinatura do anel [24, 23] limitou o anonimato excessivo, fornecendo a possibilidade de rastrear o signatário do duas mensagens relativas à mesma metainformação (ou “tag” em termos de [24]). Uma construção criptográfica semelhante também é conhecida como assinatura de grupo ad-hoc [16, 38]. Isso enfatiza a formação arbitrária de grupos, enquanto os esquemas de assinatura de grupo/anel implicam uma conjunto fixo de membros. Na maior parte, nossa solução é baseada no trabalho “Assinatura de anel rastreável” de E. Fujisaki e K. Suzuki [24]. Para distinguir o algoritmo original e nossa modificação, chame o último de assinatura de toque única, enfatizando a capacidade do usuário de produzir apenas uma assinatura válida. assinatura sob sua chave privada. Enfraquecemos a propriedade de rastreabilidade e mantivemos a vinculabilidade apenas para fornecer unicidade: a chave pública pode aparecer em muitos conjuntos de verificação estrangeiros e o a chave privada pode ser usada para gerar uma assinatura anônima exclusiva. Em caso de gasto duplo tentativa, essas duas assinaturas serão vinculadas, mas não é necessário revelar o signatário para nossos propósitos. 4.2 Definições 4.2.1 Parâmetros de curva elíptica Como nosso algoritmo de assinatura base optamos por utilizar o esquema rápido EdDSA, que é desenvolvido e implementado por D.J. Bernstein et al. [18]. Como o ECDSA de Bitcoin, é baseado na curva elíptica problema de logaritmo discreto, portanto nosso esquema também poderá ser aplicado a Bitcoin no futuro. Os parâmetros comuns são: q: um número primo; q = 2255 −19; d: um elemento de Fq; d = −121665/121666; E: uma equação de curva elíptica; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: um ponto base; G = (x, −4/5); l: uma ordem prima do ponto base; eu = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): uma função criptográfica hash \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): uma função determinística hash \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologia A privacidade aprimorada requer uma nova terminologia que não deve ser confundida com entidades Bitcoin. private ec-key é uma chave privada de curva elíptica padrão: um número \(a \in [1, l - 1]\); public ec-key é uma chave pública de curva elíptica padrão: um ponto A = aG; par de chaves único é um par de chaves eletrônicas privadas e públicas; 5 chave, mas as chaves de todos os usuários de seu grupo. Um verificador está convencido de que o verdadeiro signatário é um membro do grupo, mas não pode identificar exclusivamente o signatário. O protocolo original exigia um terceiro de confiança (chamado Gerente de Grupo), e ele era o único que poderia rastrear o signatário. A próxima versão chamada assinatura de anel, introduzida por Rivest et al. em [34], era um esquema autônomo, sem Gerente de Grupo e anonimato revogação. Várias modificações deste esquema apareceram mais tarde: assinatura de anel vinculável [26, 27, 17] permitiu determinar se duas assinaturas foram produzidas pelo mesmo membro do grupo, rastreáveis a assinatura do anel [24, 23] limitou o anonimato excessivo, fornecendo a possibilidade de rastrear o signatário do duas mensagens relativas à mesma metainformação (ou “tag” em termos de [24]). Uma construção criptográfica semelhante também é conhecida como assinatura de grupo ad-hoc [16, 38]. Isso enfatiza a formação arbitrária de grupos, enquanto os esquemas de assinatura de grupo/anel implicam uma conjunto fixo de membros. Na maior parte, nossa solução é baseada no trabalho “Assinatura de anel rastreável” de E. Fujisaki e K. Suzuki [24]. Para distinguir o algoritmo original e nossa modificação, chame o último de assinatura de toque única, enfatizando a capacidade do usuário de produzir apenas uma assinatura válida. assinatura sob sua chave privada. Enfraquecemos a propriedade de rastreabilidade e mantivemos a vinculabilidade apenas para fornecer unicidade: a chave pública pode aparecer em muitos conjuntos de verificação estrangeiros e o a chave privada pode ser usada para gerar uma assinatura anônima exclusiva. Em caso de gasto duplo tentativa, essas duas assinaturas serão vinculadas, mas não é necessário revelar o signatário para nossos propósitos. 4.2 Definições 4.2.1 Parâmetros de curva elíptica Como nosso algoritmo de assinatura base escolhemose utilizar o esquema rápido EdDSA, que é desenvolvido e implementado por D.J. Bernstein et al. [18]. Como o ECDSA de Bitcoin, é baseado na curva elíptica problema de logaritmo discreto, portanto nosso esquema também poderá ser aplicado a Bitcoin no futuro. Os parâmetros comuns são: q: um número primo; q = 2255 −19; d: um elemento de Fq; d = −121665/121666; E: uma equação de curva elíptica; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: um ponto base; G = (x, −4/5); l: uma ordem prima do ponto base; eu = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): uma função criptográfica hash \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): uma função determinística hash \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologia A privacidade aprimorada requer uma nova terminologia que não deve ser confundida com entidades Bitcoin. private ec-key é uma chave privada de curva elíptica padrão: um número \(a \in [1, l - 1]\); public ec-key é uma chave pública de curva elíptica padrão: um ponto A = aG; par de chaves único é um par de chaves eletrônicas privadas e públicas; 5 8 Uma assinatura de anel funciona assim: Alex quer vazar uma mensagem para o WikiLeaks sobre seu empregador. Cada funcionário de sua empresa possui um par de chaves privada/pública (Ri, Ui). Ela compõe sua assinatura com entrada definida como sua mensagem, m, sua chave privada, Ri e TODOS chaves públicas, (Ui;i=1...n). Qualquer pessoa (sem conhecer nenhuma chave privada) pode verificar facilmente que algum par (Rj, Uj) deve ter sido usado para construir a assinatura... alguém que trabalha para o empregador de Alex... mas é essencialmente um palpite aleatório para descobrir qual poderia ser. http://en.wikipedia.org/wiki/Ring_signature#Crypto-currencies http://link.springer.com/chapter/10.1007/3-540-45682-1_32#page-1 http://link.springer.com/chapter/10.1007/11424826_65 http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-27800-9_28 http://link.springer.com/chapter/10.1007%2F11774716_9 Observe que uma assinatura de anel vinculável descrita aqui é o oposto de "desvinculável" descrito acima. Aqui, interceptamos duas mensagens e podemos determinar se a mesma parte os enviou, embora ainda não consigamos determinar quem é essa parte. O A definição de "desvinculável" usada para construir o Cryptonote significa que não podemos determinar se a mesma parte os está recebendo. Portanto, o que realmente temos aqui são QUATRO coisas acontecendo. Um sistema pode ser conectável ou não vinculável, dependendo se é ou não possível determinar se o remetente do duas mensagens são iguais (independentemente de isso exigir a revogação do anonimato). E um sistema pode ser desvinculável ou não desvinculável, dependendo se é ou não possível determinar se o receptor de duas mensagens é o mesmo (independentemente de ser ou não isso requer a revogação do anonimato). Por favor, não me culpe por esta terminologia terrível. Os teóricos dos grafos provavelmente deveriam estar satisfeito. Alguns de vocês podem se sentir mais confortáveis ​​com “vinculável ao receptor” versus “vinculável ao remetente”. http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71677-8_13 Quando li isso, parecia um recurso bobo. Então li que pode ser um recurso para votação electrónica, e isso parecia fazer sentido. Muito legal, dessa perspectiva. Mas eu estou não tenho certeza sobre a implementação proposital de assinaturas de anel rastreáveis. http://search.ieice.org/bin/summary.php?id=e95-a_1_151

chave, mas as chaves de todos os usuários de seu grupo. Um verificador está convencido de que o verdadeiro signatário é um membro do grupo, mas não pode identificar exclusivamente o signatário. O protocolo original exigia um terceiro de confiança (chamado Gerente de Grupo), e ele era o único que poderia rastrear o signatário. A próxima versão chamada assinatura de anel, introduzida por Rivest et al. em [34], era um esquema autônomo, sem Gerente de Grupo e anonimato revogação. Várias modificações deste esquema apareceram mais tarde: assinatura de anel vinculável [26, 27, 17] permitiu determinar se duas assinaturas foram produzidas pelo mesmo membro do grupo, rastreáveis a assinatura do anel [24, 23] limitou o anonimato excessivo, fornecendo a possibilidade de rastrear o signatário do duas mensagens relativas à mesma metainformação (ou “tag” em termos de [24]). Uma construção criptográfica semelhante também é conhecida como assinatura de grupo ad-hoc [16, 38]. Isso enfatiza a formação arbitrária de grupos, enquanto os esquemas de assinatura de grupo/anel implicam uma conjunto fixo de membros. Na maior parte, nossa solução é baseada no trabalho “Assinatura de anel rastreável” de E. Fujisaki e K. Suzuki [24]. Para distinguir o algoritmo original e nossa modificação, chame o último de assinatura de toque única, enfatizando a capacidade do usuário de produzir apenas uma assinatura válida. assinatura sob sua chave privada. Enfraquecemos a propriedade de rastreabilidade e mantivemos a vinculabilidade apenas para fornecer unicidade: a chave pública pode aparecer em muitos conjuntos de verificação estrangeiros e o a chave privada pode ser usada para gerar uma assinatura anônima exclusiva. Em caso de gasto duplo tentativa, essas duas assinaturas serão vinculadas, mas não é necessário revelar o signatário para nossos propósitos. 4.2 Definições 4.2.1 Parâmetros de curva elíptica Como nosso algoritmo de assinatura base optamos por utilizar o esquema rápido EdDSA, que é desenvolvido e implementado por D.J. Bernstein et al. [18]. Assim como o ECDSA de Bitcoin, é baseado na curva elíptica problema de logaritmo discreto, portanto nosso esquema também poderá ser aplicado a Bitcoin no futuro. Os parâmetros comuns são: q: um número primo; q = 2255 −19; d: um elemento de Fq; d = −121665/121666; E: uma equação de curva elíptica; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: um ponto base; G = (x, −4/5); l: uma ordem prima do ponto base; eu = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): uma função criptográfica hash \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): uma função determinística hash \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologia A privacidade aprimorada requer uma nova terminologia que não deve ser confundida com entidades Bitcoin. private ec-key é uma chave privada de curva elíptica padrão: um número \(a \in [1, l - 1]\); public ec-key é uma chave pública de curva elíptica padrão: um ponto A = aG; par de chaves único é um par de chaves eletrônicas privadas e públicas; 5 chave, mas as chaves de todos os usuários de seu grupo. Um verificador está convencido de que o verdadeiro signatário é um membro do grupo, mas não pode identificar exclusivamente o signatário. O protocolo original exigia um terceiro de confiança (chamado Gerente de Grupo), e ele era o único que poderia rastrear o signatário. A próxima versão chamada assinatura de anel, introduzida por Rivest et al. em [34], era um esquema autônomo, sem Gerente de Grupo e anonimato revogação. Várias modificações deste esquema apareceram mais tarde: assinatura de anel vinculável [26, 27, 17] permitiu determinar se duas assinaturas foram produzidas pelo mesmo membro do grupo, rastreáveis a assinatura do anel [24, 23] limitou o anonimato excessivo, fornecendo a possibilidade de rastrear o signatário do duas mensagens relativas à mesma metainformação (ou “tag” em termos de [24]). Uma construção criptográfica semelhante também é conhecida como assinatura de grupo ad-hoc [16, 38]. Isso enfatiza a formação arbitrária de grupos, enquanto os esquemas de assinatura de grupo/anel implicam uma conjunto fixo de membros. Na maior parte, nossa solução é baseada no trabalho “Assinatura de anel rastreável” de E. Fujisaki e K. Suzuki [24]. Para distinguir o algoritmo original e nossa modificação, chame o último de assinatura de toque única, enfatizando a capacidade do usuário de produzir apenas uma assinatura válida. assinatura sob sua chave privada. Enfraquecemos a propriedade de rastreabilidade e mantivemos a vinculabilidade apenas para fornecer unicidade: a chave pública pode aparecer em muitos conjuntos de verificação estrangeiros e o a chave privada pode ser usada para gerar uma assinatura anônima exclusiva. Em caso de gasto duplo tentativa, essas duas assinaturas serão vinculadas, mas não é necessário revelar o signatário para nossos propósitos. 4.2 Definições 4.2.1 Parâmetros de curva elíptica Como nosso algoritmo de assinatura base escolhemose utilizar o esquema rápido EdDSA, que é desenvolvido e implementado por D.J. Bernstein et al. [18]. Como o ECDSA de Bitcoin, é baseado na curva elíptica problema de logaritmo discreto, portanto nosso esquema também poderá ser aplicado a Bitcoin no futuro. Os parâmetros comuns são: q: um número primo; q = 2255 −19; d: um elemento de Fq; d = −121665/121666; E: uma equação de curva elíptica; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: um ponto base; G = (x, −4/5); l: uma ordem prima do ponto base; eu = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): uma função criptográfica hash \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): uma função determinística hash \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologia A privacidade aprimorada requer uma nova terminologia que não deve ser confundida com entidades Bitcoin. private ec-key é uma chave privada de curva elíptica padrão: um número \(a \in [1, l - 1]\); public ec-key é uma chave pública de curva elíptica padrão: um ponto A = aG; par de chaves único é um par de chaves eletrônicas privadas e públicas; 5 9 Nossa, o autor deste whitepaper certamente poderia ter formulado isso melhor! Digamos que um empresa de propriedade de funcionários deseja votar sobre a aquisição ou não de determinados novos ativos, e Alex e Brenda são funcionários. A Empresa oferece a cada funcionário um mensagem como "Eu voto sim na Proposta A!" que tem o "problema" de metainformação [PROP A] e pede-lhes que assinem com uma assinatura rastreável se apoiarem a proposta. Usando uma assinatura tradicional, um funcionário desonesto pode assinar a mensagem várias vezes, presumivelmente com nonces diferentes, para votar quantas vezes quiserem. Por outro Por outro lado, em um esquema de assinatura de anel rastreável, Alex irá votar e sua chave privada terá foi usado na questão [PROP A]. Se Alex tentar assinar uma mensagem como "Eu, Brenda, aprovo proposição A!" para "enquadrar" Brenda e votar duas vezes, esta nova mensagem também terá o problema [PROP A]. Como a chave privada de Alex já acionou o problema [PROP A], a identidade de Alex será imediatamente revelado como uma fraude. O que, convenhamos, é muito legal! A criptografia impôs a igualdade de voto. http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71677-8_13 Este artigo é interessante, essencialmente criando uma assinatura de anel ad-hoc, mas sem nenhuma das consentimento do outro participante. A estrutura da assinatura pode ser diferente; eu não cavei profundo e não vi se é seguro. https://people.csail.mit.edu/rivest/AdidaHohenbergerRivest-AdHocGroupSignaturesFromHijackedKeypai As assinaturas de grupo ad-hoc são: assinaturas em anel, que são assinaturas de grupo sem grupo gerentes, sem centralização, mas permite que um membro de um grupo ad-hoc afirme comprovadamente que (não) emitiu a assinatura anônima em nome do grupo. http://link.springer.com/chapter/10.1007/11908739_9 Isso não está totalmente correto, no meu entendimento. E meu entendimento provavelmente mudará à medida que Eu me aprofundo neste projeto. Mas, pelo que entendi, a hierarquia é assim. Assinaturas de grupo: os gerentes de grupo controlam a rastreabilidade e a capacidade de adicionar ou remover membros de serem signatários. Ring assina: Formação arbitrária de grupo sem gerente de grupo. Sem revogação de anonimato. Não há como repudiar uma assinatura específica. Com anel rastreável e conectável assinaturas, o anonimato é um tanto escalonável. Assinaturas de grupo ad-hoc: como assinaturas de anel, mas os membros podem provar que não criaram uma assinatura específica. Isto é importante quando qualquer pessoa de um grupo pode produzir uma assinatura. http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71677-8_13 O algoritmo de Fujisaki e Suzuki é ajustado posteriormente pelo autor para fornecer unicidade. Então analisaremos o algoritmo de Fujisaki e Suzuki simultaneamente com o novo algoritmo, em vez do que repassar isso aqui.

chave, mas as chaves de todos os usuários de seu grupo. Um verificador está convencido de que o verdadeiro signatário é um membro do grupo, mas não pode identificar exclusivamente o signatário. O protocolo original exigia um terceiro de confiança (chamado Gerente de Grupo), e ele era o único que poderia rastrear o signatário. A próxima versão chamada assinatura de anel, introduzida por Rivest et al. em [34], era um esquema autônomo, sem Gerente de Grupo e anonimato revogação. Várias modificações deste esquema apareceram mais tarde: assinatura de anel vinculável [26, 27, 17] permitiu determinar se duas assinaturas foram produzidas pelo mesmo membro do grupo, rastreáveis a assinatura do anel [24, 23] limitou o anonimato excessivo, fornecendo a possibilidade de rastrear o signatário do duas mensagens relativas à mesma metainformação (ou “tag” em termos de [24]). Uma construção criptográfica semelhante também é conhecida como assinatura de grupo ad-hoc [16, 38]. Isso enfatiza a formação arbitrária de grupos, enquanto os esquemas de assinatura de grupo/anel implicam uma conjunto fixo de membros. Na maior parte, nossa solução é baseada no trabalho “Assinatura de anel rastreável” de E. Fujisaki e K. Suzuki [24]. Para distinguir o algoritmo original e nossa modificação, chame o último de assinatura de toque única, enfatizando a capacidade do usuário de produzir apenas uma assinatura válida. assinatura sob sua chave privada. Enfraquecemos a propriedade de rastreabilidade e mantivemos a vinculabilidade apenas para fornecer unicidade: a chave pública pode aparecer em muitos conjuntos de verificação estrangeiros e o a chave privada pode ser usada para gerar uma assinatura anônima exclusiva. Em caso de gasto duplo tentativa, essas duas assinaturas serão vinculadas, mas não é necessário revelar o signatário para nossos propósitos. 4.2 Definições 4.2.1 Parâmetros de curva elíptica Como nosso algoritmo de assinatura base optamos por utilizar o esquema rápido EdDSA, que é desenvolvido e implementado por D.J. Bernstein et al. [18]. Como o ECDSA de Bitcoin, é baseado na curva elíptica problema de logaritmo discreto, portanto nosso esquema também poderá ser aplicado a Bitcoin no futuro. Os parâmetros comuns são: q: um número primo; q = 2255 −19; d: um elemento de Fq; d = −121665/121666; E: uma equação de curva elíptica; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: um ponto base; G = (x, −4/5); l: uma ordem prima do ponto base; eu = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): uma função criptográfica hash \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): uma função determinística hash \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologia A privacidade aprimorada requer uma nova terminologia que não deve ser confundida com entidades Bitcoin. private ec-key é uma chave privada de curva elíptica padrão: um número \(a \in [1, l - 1]\); public ec-key é uma chave pública de curva elíptica padrão: um ponto A = aG; par de chaves único é um par de chaves eletrônicas privadas e públicas; 5 chave, mas as chaves de todos os usuários de seu grupo. Um verificador está convencido de que o verdadeiro signatário é um membro do grupo, mas não pode identificar exclusivamente o signatário. O protocolo original exigia um terceiro de confiança (chamado Gerente de Grupo), e ele era o único que poderia rastrear o signatário. A próxima versão chamada assinatura de anel, introduzida por Rivest et al. em [34], era um esquema autônomo, sem Gerente de Grupo e anonimato revogação. Várias modificações deste esquema apareceram mais tarde: assinatura de anel vinculável [26, 27, 17] permitiu determinar se duas assinaturas foram produzidas pelo mesmo membro do grupo, rastreáveis a assinatura do anel [24, 23] limitou o anonimato excessivo, fornecendo a possibilidade de rastrear o signatário do duas mensagens relativas à mesma metainformação (ou “tag” em termos de [24]). Uma construção criptográfica semelhante também é conhecida como assinatura de grupo ad-hoc [16, 38]. Isso enfatiza a formação arbitrária de grupos, enquanto os esquemas de assinatura de grupo/anel implicam uma conjunto fixo de membros. Na maior parte, nossa solução é baseada no trabalho “Assinatura de anel rastreável” de E. Fujisaki e K. Suzuki [24]. Para distinguir o algoritmo original e nossa modificação, chame o último de assinatura de toque única, enfatizando a capacidade do usuário de produzir apenas uma assinatura válida. assinatura sob sua chave privada. Enfraquecemos a propriedade de rastreabilidade e mantivemos a vinculabilidade apenas para fornecer unicidade: a chave pública pode aparecer em muitos conjuntos de verificação estrangeiros e o a chave privada pode ser usada para gerar uma assinatura anônima exclusiva. Em caso de gasto duplo tentativa, essas duas assinaturas serão vinculadas, mas não é necessário revelar o signatário para nossos propósitos. 4.2 Definições 4.2.1 Parâmetros de curva elíptica Como nosso algoritmo de assinatura base escolhemose utilizar o esquema rápido EdDSA, que é desenvolvido e implementado por D.J. Bernstein et al. [18]. Assim como o ECDSA de Bitcoin, é baseado na curva elíptica problema de logaritmo discreto, portanto nosso esquema também poderá ser aplicado a Bitcoin no futuro. Os parâmetros comuns são: q: um número primo; q = 2255 −19; d: um elemento de Fq; d = −121665/121666; E: uma equação de curva elíptica; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: um ponto base; G = (x, −4/5); l: uma ordem prima do ponto base; eu = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): uma função criptográfica hash \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): uma função determinística hash \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologia A privacidade aprimorada requer uma nova terminologia que não deve ser confundida com entidades Bitcoin. private ec-key é uma chave privada de curva elíptica padrão: um número \(a \in [1, l - 1]\); public ec-key é uma chave pública de curva elíptica padrão: um ponto A = aG; par de chaves único é um par de chaves eletrônicas privadas e públicas; 5 10 Linkability no sentido de “assinaturas de anel vinculáveis” significa que podemos dizer se duas transações de saída vieram da mesma fonte sem revelar quem é a fonte. Os autores enfraqueceram capacidade de vinculação de modo a (a) preservar a privacidade, mas ainda (b) detectar qualquer transação usando uma chave privada uma segunda vez como inválido. Ok, então esta é uma questão de ordem dos eventos. Considere o seguinte cenário. Minha mineração o computador terá o blockchain atual, terá seu próprio bloco de transações que chama legítimo, ele estará trabalhando nesse bloco em um quebra-cabeça proof-of-work e terá um lista de transações pendentes a serem adicionadas ao próximo bloco. Também enviará novos transações nesse conjunto de transações pendentes. Se eu não resolver o próximo bloco, mas outra pessoa fizer isso, recebo uma cópia atualizada do blockchain. O bloco em que eu estava trabalhando e minha lista de transações pendentes pode ter algumas transações que agora estão incorporadas no blockchain. Desvende meu bloco pendente, combine-o com minha lista de transações pendentes e chame isso meu conjunto de transações pendentes. Remova qualquer um que esteja agora oficialmente em blockchain. Agora, o que eu faço? Devo primeiro analisar e “remover todos os gastos duplos”? Por outro Por outro lado, devo pesquisar na lista e ter certeza de que cada chave privada ainda não foi usado, e se já tiver sido usado na minha lista, então recebi a primeira cópia primeiro e, portanto, qualquer cópia adicional é ilegítima. Assim, procedo simplesmente à exclusão de todas as instâncias após a primeira da mesma chave privada. A geometria algébrica nunca foi meu forte. http://en.wikipedia.org/wiki/EdDSA Tanta velocidade, muito uau. ESTA é geometria algébrica para a vitória. Não que eu saiba de alguma coisa sobre isso. Problematicamente ou não, os logs discretos estão ficando muito rápidos. E os computadores quânticos os comem para o café da manhã. http://link.springer.com/article/10.1007/s13389-012-0027-1 Este se torna um número realmente importante, mas não há explicação ou citação de como ele foi escolhido. Simplesmente escolher um único primo grande conhecido seria bom, mas se houver factos sobre este grande primo, que poderiam influenciar a nossa escolha. Diferentes variantes de cryptonote poderia escolher diferentes valores de tudo bem, mas não há discussão neste artigo sobre como isso escolha afetará nossas escolhas de outros parâmetros globais listados na página 5. Este artigo precisa de uma seção sobre como escolher valores de parâmetros.

a chave privada do usuário é um par (a, b) de duas ec-chaves privadas diferentes; chave de rastreamento é um par (a, B) de chave ec privada e pública (onde B = bG e a ̸= b); a chave pública do usuário é um par (A, B) de duas chaves públicas ec derivadas de (a, b); endereço padrão é uma representação de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros; endereço truncado é uma representação da segunda metade (ponto B) de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros. A estrutura da transação permanece semelhante à estrutura em Bitcoin: cada usuário pode escolher vários pagamentos recebidos independentes (saídas de transações), assine-os com o correspondente chaves privadas e enviá-las para diferentes destinos. Ao contrário do modelo de Bitcoin, onde um usuário possui uma chave privada e pública única, no modelo proposto, um remetente gera uma chave pública única com base no endereço do destinatário e alguns dados aleatórios. Neste sentido, uma transação de entrada para o mesmo destinatário é enviada para um chave pública única (não diretamente para um endereço exclusivo) e somente o destinatário pode recuperar a parte privada correspondente para resgatar seus fundos (usando sua chave privada exclusiva). O destinatário pode gastar os fundos usando uma assinatura, mantendo anônima sua propriedade e gastos reais. Os detalhes do protocolo são explicados nas próximas subseções. 4.3 Pagamentos não vinculáveis Os endereços Bitcoin clássicos, uma vez publicados, tornam-se identificadores inequívocos para entrada pagamentos, vinculando-os e vinculando-os aos pseudônimos do destinatário. Se alguém quiser receber uma transação “desamarrada”, ele deverá transmitir seu endereço ao remetente por um canal privado. Se ele quiser receber transações diferentes que não podem ser comprovadas como pertencentes ao mesmo proprietário ele deveria gerar todos os endereços diferentes e nunca publicá-los com seu próprio pseudônimo. Público Privado Alice Carol Endereço 1 de Bob Endereço 2 de Bob Chave 1 de Bob Chave 2 de Bob Bob Figura 2. Modelo tradicional de chaves/transações Bitcoin. Propomos uma solução que permite ao usuário publicar um único endereço e receber informações incondicionais pagamentos invinculáveis. O destino de cada saída do CryptoNote (por padrão) é uma chave pública, derivado do endereço do destinatário e dos dados aleatórios do remetente. A principal vantagem contra Bitcoin é que cada chave de destino é única por padrão (a menos que o remetente use os mesmos dados para cada de suas transações para o mesmo destinatário). Portanto, não existe tal questão como “reutilização de endereço” por design e nenhum observador pode determinar se alguma transação foi enviada para um endereço ou link específico dois endereços juntos. 6 a chave privada do usuário é um par (a, b) de duas ec-chaves privadas diferentes; chave de rastreamento é um par (a, B) de chave ec privada e pública (onde B = bG e a ̸= b); a chave pública do usuário é um par (A, B) de duas chaves públicas ec derivadas de (a, b); endereço padrão é uma representação de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros; endereço truncado é uma representação da segunda metade (ponto B) de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros. A estrutura da transação permanece semelhante à estrutura em Bitcoin: cada usuário pode escolher vários pagamentos recebidos independentes (saídas de transações), assine-os com o correspondente chaves privadas e enviá-las para diferentes destinos. Ao contrário do modelo de Bitcoin, onde um usuário possui uma chave privada e pública única, no modelo proposto, um remetente gera uma chave pública única com base no endereço do destinatário e alguns dados aleatórios. Neste sentido, uma transação de entrada para o mesmo destinatário é enviada para um chave pública única (não diretamente para um endereço exclusivo) e somente o destinatário pode recuperar a parte privada correspondente para resgatar seus fundos (usando sua chave privada exclusiva). O destinatário pode gastar os fundos usando uma assinatura, mantendo anônima sua propriedade e gastos reais. Os detalhes do protocolo são explicados nas próximas subseções. 4.3 Pagamentos não vinculáveis Os endereços Bitcoin clássicos, uma vez publicados, tornam-se identificadores inequívocos para entrada pagamentos, vinculando-os e vinculando-os aos pseudônimos do destinatário. Se alguém quiser receber uma transação “desamarrada”, ele deverá transmitir seu endereço ao remetente por um canal privado. Se ele quiser receber transações diferentes que não podem ser comprovadas como pertencentes ao mesmo proprietário ele deveria gerar todos os endereços diferentes e nunca publicá-los com seu próprio pseudônimo. Público Privado Alice Carol Endereço 1 de Bob Endereço 2 de Bob Chave 1 de Bob Chave 2 de Bob Bob Figura 2. Mod tradicional de chaves/transações Bitcoinel. Propomos uma solução que permite ao usuário publicar um único endereço e receber informações incondicionais pagamentos invinculáveis. O destino de cada saída do CryptoNote (por padrão) é uma chave pública, derivado do endereço do destinatário e dos dados aleatórios do remetente. A principal vantagem contra Bitcoin é que cada chave de destino é única por padrão (a menos que o remetente use os mesmos dados para cada de suas transações para o mesmo destinatário). Portanto, não existe tal questão como “reutilização de endereço” por design e nenhum observador pode determinar se alguma transação foi enviada para um endereço ou link específico dois endereços juntos. 6 11 Então é como Bitcoin, mas com caixas postais anônimas e infinitas, resgatáveis apenas pelo destinatário gerar uma chave privada que seja tão anônima quanto uma assinatura de anel pode ser. Bitcoin funciona desta forma. Se Alex tiver 0,112 Bitcoin em sua carteira que acabou de receber de Frank, ela realmente tem um documento assinado mensagem "Eu, [FRANK], envio 0,112 Bitcoin para [alex] + H0 + N0" onde 1) Frank assinou o mensagem com sua chave privada [FRANK], 2) Frank assinou a mensagem com a chave pública de Alex chave, [alex], 3) Frank incluiu alguma forma da história do bitcoin, H0, e 4) Frank inclui um bit aleatório de dados chamado nonce, N0. Se Alex quiser enviar 0.011 Bitcoin para Charlene, ela receberá a mensagem de Frank e definirá isso como H1 e assinará duas mensagens: uma para a transação dela e outra para a alteração. H1= "Eu, [FRANK], envio 0,112 Bitcoin para [alex] + H0 + N" "Eu, [ALEX], envio 0,011 Bitcoin para [charlene] + H1 + N1" "Eu, [ALEX], envio 0,101 Bitcoin como alteração para [alex] + H1 + N2." onde Alex assina ambas as mensagens com sua chave privada [ALEX], a primeira mensagem com a chave privada de Charlene chave pública [charlene], a segunda mensagem com a chave pública de Alex [alex], e incluindo a históricos e alguns nonces N1 e N2 gerados aleatoriamente de forma adequada. Cryptonote funciona desta maneira: Se Alex tiver 0,112 Cryptonote em sua carteira que acabou de receber de Frank, ela realmente tem um documento assinado mensagem "Eu, [alguém em um grupo ad-hoc], envio 0,112 Cryptonote para [um endereço único] + H0 +N0." Alex descobriu que esse era o dinheiro dela, verificando sua chave privada [ALEX] [um endereço único] para cada mensagem que passa, e se ela quiser gastá-lo, ela o faz em da seguinte maneira. Ela escolhe um destinatário do dinheiro, talvez Charlene tenha começado a votar a favor de ataques com drones, então Alex quer enviar dinheiro para Brenda. Então Alex procura a chave pública de Brenda, [brenda], e usa sua própria chave privada, [ALEX], para gerar um endereço único [ALEX+brenda]. Ela então escolhe uma coleção arbitrária C da rede de usuários de criptomoedas e ela constrói uma assinatura de anel deste grupo ad-hoc. Definimos nossa história como a mensagem anterior, adicionamos nonces e proceder normalmente? H1 = "Eu, [alguém em um grupo ad-hoc], envio 0,112 Cryptonote para [um endereço único] + H0 +N0." "Eu, [alguém da coleção C], envio 0,011 Cryptonote para [endereço único feito deALEX+brenda] + H1 + N1" "Eu, [alguém da coleção C], envio 0,101 Cryptonote como alteração para [endereço único feito de ALEX + alex] + H1 + N2" Agora, Alex e Brenda verificam todas as mensagens recebidas em busca de endereços únicos que foram criado usando sua chave. Se eles encontrarem alguma, então essa mensagem é sua própria e totalmente nova. criptonota! E mesmo assim, a transação ainda atingirá blockchain. Se as moedas entrando nesse endereço são conhecidos por serem enviados por criminosos, contribuintes políticos ou por comitês e contas com orçamentos rigorosos (ou seja, desfalque), ou se o novo proprietário dessas moedas cometer um erro e envia essas moedas para um endereço comum com moedas que ele possui, o gabarito do anonimato está em alta no bitcoin.

a chave privada do usuário é um par (a, b) de duas ec-chaves privadas diferentes; chave de rastreamento é um par (a, B) de chave ec privada e pública (onde B = bG e a ̸= b); a chave pública do usuário é um par (A, B) de duas chaves públicas ec derivadas de (a, b); endereço padrão é uma representação de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros; endereço truncado é uma representação da segunda metade (ponto B) de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros. A estrutura da transação permanece semelhante à estrutura em Bitcoin: cada usuário pode escolher vários pagamentos recebidos independentes (saídas de transações), assine-os com o correspondente chaves privadas e enviá-las para diferentes destinos. Ao contrário do modelo de Bitcoin, onde um usuário possui uma chave privada e pública única, no modelo proposto, um remetente gera uma chave pública única com base no endereço do destinatário e alguns dados aleatórios. Neste sentido, uma transação de entrada para o mesmo destinatário é enviada para um chave pública única (não diretamente para um endereço exclusivo) e somente o destinatário pode recuperar a parte privada correspondente para resgatar seus fundos (usando sua chave privada exclusiva). O destinatário pode gastar os fundos usando uma assinatura, mantendo anônima sua propriedade e gastos reais. Os detalhes do protocolo são explicados nas próximas subseções. 4.3 Pagamentos não vinculáveis Os endereços Bitcoin clássicos, uma vez publicados, tornam-se identificadores inequívocos para entrada pagamentos, vinculando-os e vinculando-os aos pseudônimos do destinatário. Se alguém quiser receber uma transação “desamarrada”, ele deverá transmitir seu endereço ao remetente por um canal privado. Se ele quiser receber transações diferentes que não podem ser comprovadas como pertencentes ao mesmo proprietário ele deveria gerar todos os endereços diferentes e nunca publicá-los com seu próprio pseudônimo. Público Privado Alice Carol Endereço 1 de Bob Endereço 2 de Bob Chave 1 de Bob Chave 2 de Bob Bob Figura 2. Modelo tradicional de chaves/transações Bitcoin. Propomos uma solução que permite ao usuário publicar um único endereço e receber informações incondicionais pagamentos invinculáveis. O destino de cada saída do CryptoNote (por padrão) é uma chave pública, derivado do endereço do destinatário e dos dados aleatórios do remetente. A principal vantagem contra Bitcoin é que cada chave de destino é única por padrão (a menos que o remetente use os mesmos dados para cada de suas transações para o mesmo destinatário). Portanto, não existe tal questão como “reutilização de endereço” por design e nenhum observador pode determinar se alguma transação foi enviada para um endereço ou link específico dois endereços juntos. 6 a chave privada do usuário é um par (a, b) de duas ec-chaves privadas diferentes; chave de rastreamento é um par (a, B) de chave ec privada e pública (onde B = bG e a ̸= b); a chave pública do usuário é um par (A, B) de duas chaves públicas ec derivadas de (a, b); endereço padrão é uma representação de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros; endereço truncado é uma representação da segunda metade (ponto B) de uma chave pública de usuário fornecida em uma string amigável com correção de erros. A estrutura da transação permanece semelhante à estrutura em Bitcoin: cada usuário pode escolher vários pagamentos recebidos independentes (saídas de transações), assine-os com o correspondente chaves privadas e enviá-las para diferentes destinos. Ao contrário do modelo de Bitcoin, onde um usuário possui uma chave privada e pública única, no modelo proposto, um remetente gera uma chave pública única com base no endereço do destinatário e alguns dados aleatórios. Neste sentido, uma transação de entrada para o mesmo destinatário é enviada para um chave pública única (não diretamente para um endereço exclusivo) e somente o destinatário pode recuperar a parte privada correspondente para resgatar seus fundos (usando sua chave privada exclusiva). O destinatário pode gastar os fundos usando uma assinatura, mantendo anônima sua propriedade e gastos reais. Os detalhes do protocolo são explicados nas próximas subseções. 4.3 Pagamentos não vinculáveis Os endereços Bitcoin clássicos, uma vez publicados, tornam-se identificadores inequívocos para entrada pagamentos, vinculando-os e vinculando-os aos pseudônimos do destinatário. Se alguém quiser receber uma transação “desamarrada”, ele deverá transmitir seu endereço ao remetente por um canal privado. Se ele quiser receber transações diferentes que não podem ser comprovadas como pertencentes ao mesmo proprietário ele deveria gerar todos os endereços diferentes e nunca publicá-los com seu próprio pseudônimo. Público Privado Alice Carol Endereço 1 de Bob Endereço 2 de Bob Chave 1 de Bob Chave 2 de Bob Bob Figura 2. Mod tradicional de chaves/transações Bitcoinel. Propomos uma solução que permite ao usuário publicar um único endereço e receber informações incondicionais pagamentos invinculáveis. O destino de cada saída do CryptoNote (por padrão) é uma chave pública, derivado do endereço do destinatário e dos dados aleatórios do remetente. A principal vantagem contra Bitcoin é que cada chave de destino é única por padrão (a menos que o remetente use os mesmos dados para cada de suas transações para o mesmo destinatário). Portanto, não existe tal questão como “reutilização de endereço” por design e nenhum observador pode determinar se alguma transação foi enviada para um endereço ou link específico dois endereços juntos. 6 12 Portanto, em vez de os usuários enviarem moedas de um endereço (que na verdade é uma chave pública) para um endereço (outra chave pública) usando suas chaves privadas, os usuários estão enviando moedas de uma caixa postal única (que é gerado usando a chave pública de seus amigos) para uma caixa postal única (da mesma forma) usando seu próprias chaves privadas. De certa forma, estamos dizendo: "Ok, todos tirem as mãos do dinheiro enquanto ele está sendo transferido! Basta saber que nossas chaves podem abrir aquela caixa e aquela sabemos quanto dinheiro está na caixa. Nunca coloque suas impressões digitais na caixa postal ou realmente usá-lo, basta trocar a própria caixa cheia de dinheiro. Assim não sabemos quem enviou o quê, mas o conteúdo desses endereços públicos ainda é sem atrito, fungível, divisível e ainda possuímos todas as outras boas qualidades do dinheiro que desejamos, como o bitcoin." Um conjunto infinito de caixas postais. Você publica um endereço, eu tenho uma chave privada. Eu uso minha chave privada e seu endereço, e alguns dados aleatórios, para gerar uma chave pública. O algoritmo é projetado de tal forma que, desde o seu endereço foi usado para gerar a chave pública, apenas SUA chave privada funciona para desbloquear o mensagem. Uma observadora, Eva, vê você publicar seu endereço e vê a chave pública que anuncio. No entanto, ela não sabe se anunciei minha chave pública com base no seu endereço ou no dela, ou no de Brenda ou de Charlene, ou de quem quer que seja. Ela verifica sua chave privada com a chave pública que anunciei e vê que não funciona; não é o dinheiro dela. Ela não conhece a chave privada de mais ninguém e apenas o destinatário da mensagem possui a chave privada que pode desbloquear a mensagem. Então ninguém ouvir pode determinar quem recebeu o dinheiro e muito menos quem o recebeu.

Público Privado Alice Carol Chave única Chave única Chave única Bob Chave de Bob Endereço de Bob Figura 3. Modelo de chaves/transações do CryptoNote. Primeiro, o remetente realiza uma troca Diffie-Hellman para obter um segredo compartilhado de seus dados e metade do endereço do destinatário. Em seguida, ele calcula uma chave de destino única, usando o método compartilhado segredo e a segunda metade do endereço. Duas ec-keys diferentes são exigidas do destinatário para essas duas etapas, então um endereço CryptoNote padrão é quase duas vezes maior que uma carteira Bitcoin endereço. O receptor também realiza uma troca Diffie-Hellman para recuperar o correspondente chave secreta. Uma sequência de transação padrão é a seguinte: 1. Alice deseja enviar um pagamento para Bob, que publicou seu endereço padrão. Ela descompacta o endereço e obtém a chave pública de Bob (A, B). 2. Alice gera um \(r \in [1, l - 1]\) aleatório e calcula uma chave pública única \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice usa P como chave de destino para a saída e também empacota o valor R = rG (como parte da bolsa Diffie-Hellman) em algum ponto da transação. Observe que ela pode criar outras saídas com chaves públicas únicas: chaves de destinatários diferentes (Ai, Bi) implicam Pi diferentes mesmo com o mesmo r. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino R = rG P = Hs(rA)G + B Do receptor chave pública Dados aleatórios do remetente R (A, B) Figura 4. Estrutura de transação padrão. 4. Alice envia a transação. 5. Bob verifica cada transação que passa com sua chave privada (a, b) e calcula P ′ = Hs(aR)G + B. Se a transação de Alice com Bob como destinatário estivesse entre eles, então aR = arG = rA e P ′ = P. 7 Público Privado Alice Carol Chave única Chave única Chave única Bob Chave de Bob Endereço de Bob Figura 3. Modelo de chaves/transações do CryptoNote. Primeiro, o remetente realiza uma troca Diffie-Hellman para obter um segredo compartilhado de seus dados e metade do endereço do destinatário. Em seguida, ele calcula uma chave de destino única, usando o método compartilhado segredo e a segunda metade do endereço. Duas ec-keys diferentes são exigidas do destinatário para essas duas etapas, então um endereço CryptoNote padrão é quase duas vezes maior que uma carteira Bitcoin endereço. O receptor também realiza uma troca Diffie-Hellman para recuperar o correspondente chave secreta. Uma sequência de transação padrão é a seguinte: 1. Alice deseja enviar um pagamento para Bob, que publicou seu endereço padrão. Ela descompacta o endereço e obtém a chave pública de Bob (A, B). 2. Alice gera um \(r \in [1, l - 1]\) aleatório e calcula uma chave pública única \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice usa P como chave de destino para a saída e também empacota o valor R = rG (como parte da bolsa Diffie-Hellman) em algum ponto da transação. Observe que ela pode criar outras saídas com chaves públicas únicas: chaves de destinatários diferentes (Ai, Bi) implicam Pi diferentes mesmo com o mesmo r. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino R = rG P = Hs(rA)G + B Do receptor chave pública Dados aleatórios do remetente R (A, B) Figura 4. Estrutura de transação padrão. 4. Alice envia a transação. 5. Bob verifica cada transação que passa com sua chave privada (a, b) e calcula P ′ = Hs(aR)G + B. Se a transação de Alice com Bob como destinatário estivesse entre eles, então aR = arG = rA e P ′ = P. 7 13 Eu me pergunto o quanto seria doloroso implementar uma escolha de criptografia esquema. Elíptico ou não. Então, se algum esquema for quebrado no futuro, a moeda muda sem preocupação. Provavelmente um grande pé no saco. Ok, isso é exatamente o que acabei de explicar no meu comentário anterior. O tipo Diffie-Hellman as trocas são perfeitas. Digamos que Alex e Brenda tenham, cada um, um número secreto, A e B, e um número eles não se importam em manter segredo, a e b. Eles desejam gerar um segredo compartilhado sem Eva descobrindo isso. Diffie e Hellman encontraram uma maneira de Alex e Brenda compartilharem o números públicos a e b, mas não os números privados A e B, e geram um segredo compartilhado, K. Usando este segredo compartilhado, K, sem que Eva ouça para poder gerar o mesmo K, Alex e Brenda agora podem usar K como uma chave de criptografia secreta e repassar mensagens secretas e adiante. Veja como PODE funcionar, embora deva funcionar com números muito maiores que 100. Usaremos 100 porque trabalhar sobre os inteiros módulo 100 é equivalente a "jogar fora todos mas os dois últimos dígitos de um número." Alex e Brenda escolhem A, a, B e b. Eles mantêm A e B em segredo. Alex diz a Brenda seu valor de módulo 100 (apenas os dois últimos dígitos) e Brenda diz a Alex seu valor de b módulo 100. Agora Eva sabe (a,b) módulo 100. Mas Alex sabe (a,b,A) então ela pode calcular x=abA módulo 100.Alex corta todos, exceto o último dígito, porque estamos trabalhando sob o módulo inteiro 100 novamente. Da mesma forma, Brenda conhece (a,b,B) então ela pode calcular y=abB módulo 100. Alex agora pode publicar x e Brenda pode publicar y. Mas agora Alex pode calcular yA = abBA módulo 100, e Brenda pode calcular xB = abBA módulo 100. Ambos sabem o mesmo número! Mas tudo o que Eva ouviu foi (a,b,abA,abB). Ela não tem uma maneira fácil de calcular abA*B. Agora, esta é a maneira mais fácil e menos segura de pensar sobre a troca Diffe-Hellman. Existem versões mais seguras. Mas a maioria das versões funciona porque a fatoração inteira e a fatoração discreta logaritmos são difíceis e ambos os problemas são facilmente resolvidos por computadores quânticos. Vou verificar se existe alguma versão resistente ao quantum. http://en.wikipedia.org/wiki/Diffie%E2%80%93Hellman_key_exchange A "sequência txn padrão" listada aqui está faltando várias etapas, como ASSINATURAS. Eles são considerados garantidos aqui. O que é muito ruim, porque a ordem em que assinar coisas, as informações incluídas na mensagem assinada e assim por diante... tudo isso é extremamente importante para o protocolo. Errar um ou dois passos, mesmo que ligeiramente fora de ordem, ao implementar "o sequência de transação padrão" poderia colocar em questão a segurança de todo o sistema. Além disso, as provas apresentadas posteriormente no artigo podem não ser suficientemente rigorosas se o A estrutura sob a qual eles trabalham é definida de forma tão vaga quanto nesta seção.

Público Privado Alice Carol Chave única Chave única Chave única Bob Chave de Bob Endereço de Bob Figura 3. Modelo de chaves/transações do CryptoNote. Primeiro, o remetente realiza uma troca Diffie-Hellman para obter um segredo compartilhado de seus dados e metade do endereço do destinatário. Em seguida, ele calcula uma chave de destino única, usando o método compartilhado segredo e a segunda metade do endereço. Duas ec-keys diferentes são exigidas do destinatário para essas duas etapas, então um endereço CryptoNote padrão é quase duas vezes maior que uma carteira Bitcoin endereço. O receptor também realiza uma troca Diffie-Hellman para recuperar o correspondente chave secreta. Uma sequência de transação padrão é a seguinte: 1. Alice deseja enviar um pagamento para Bob, que publicou seu endereço padrão. Ela descompacta o endereço e obtém a chave pública de Bob (A, B). 2. Alice gera um \(r \in [1, l - 1]\) aleatório e calcula uma chave pública única \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice usa P como chave de destino para a saída e também empacota o valor R = rG (como parte da bolsa Diffie-Hellman) em algum ponto da transação. Observe que ela pode criar outras saídas com chaves públicas únicas: chaves de destinatários diferentes (Ai, Bi) implicam Pi diferentes mesmo com o mesmo r. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino R = rG P = Hs(rA)G + B Do receptor chave pública Dados aleatórios do remetente R (A, B) Figura 4. Estrutura de transação padrão. 4. Alice envia a transação. 5. Bob verifica cada transação que passa com sua chave privada (a, b) e calcula P ′ = Hs(aR)G + B. Se a transação de Alice com Bob como destinatário estivesse entre eles, então aR = arG = rA e P ′ = P. 7 Público Privado Alice Carol Chave única Chave única Chave única Bob Chave de Bob Endereço de Bob Figura 3. Modelo de chaves/transações do CryptoNote. Primeiro, o remetente realiza uma troca Diffie-Hellman para obter um segredo compartilhado de seus dados e metade do endereço do destinatário. Em seguida, ele calcula uma chave de destino única, usando o método compartilhado segredo e a segunda metade do endereço. Duas ec-keys diferentes são exigidas do destinatário para essas duas etapas, então um endereço CryptoNote padrão é quase duas vezes maior que uma carteira Bitcoin endereço. O receptor também realiza uma troca Diffie-Hellman para recuperar o correspondente chave secreta. Uma sequência de transação padrão é a seguinte: 1. Alice deseja enviar um pagamento para Bob, que publicou seu endereço padrão. Ela descompacta o endereço e obtém a chave pública de Bob (A, B). 2. Alice gera um \(r \in [1, l - 1]\) aleatório e calcula uma chave pública única \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice usa P como chave de destino para a saída e também empacota o valor R = rG (como parte da bolsa Diffie-Hellman) em algum ponto da transação. Observe que ela pode criar outras saídas com chaves públicas únicas: chaves de destinatários diferentes (Ai, Bi) implicam Pi diferentes mesmo com o mesmo r. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino R = rG P = Hs(rA)G + B Do receptor chave pública Dados aleatórios do remetente R (A, B) Figura 4. Estrutura de transação padrão. 4. Alice envia a transação. 5. Bob verifica cada transação que passa com sua chave privada (a, b) e calcula P ′ = Hs(aR)G + B. Se a transação de Alice com Bob como destinatário estivesse entre eles, então aR = arG = rA e P ′ = P. 7 14 Observe que o(s) autor(es?) fazem um péssimo trabalho em manter sua terminologia correta ao longo do texto. o texto, mas especialmente nesta próxima parte. A próxima encarnação deste artigo será necessariamente muito mais rigoroso. No texto eles se referem a P como sua chave pública única. No diagrama, eles se referem a R como sua "chave pública Tx" e P como sua "chave de destino". Se eu fosse reescrever isso, eu muito especificamente, apresente alguma terminologia antes de discutir essas seções. Este ell é enorme. Consulte a página 5. Quem escolhe ell? O diagrama ilustra que a chave pública da transação R = rG, que é aleatória e escolhida pelo remetente, não faz parte da saída Tx. Isso ocorre porque pode ser o mesmo para vários transações para várias pessoas e não é usado DEPOIS para gastar. Um novo R é gerado toda vez que você quiser transmitir uma nova transação do CryptoNote. Além disso, R é usado apenas para verificar se você é o destinatário da transação. Não são dados inúteis, mas são lixo para qualquer pessoa sem as chaves privadas associadas a (A,B). A chave Destino, por outro lado, P = Hs(rA)G + B faz parte da saída Tx. Todos vasculhar os dados de cada transação passante deve verificar seu próprio P* gerado este P para ver se eles possuem esta transação de passagem. Qualquer pessoa com uma saída de transação não gasta (UTXO) terá um monte desses Ps com quantias. Para gastard, eles assinar alguma nova mensagem incluindo P. Alice deve assinar esta transação com chaves privadas únicas associadas à(s) saída(s) de transação não gasta(s) Chave(s) de destino. Cada chave de destino de propriedade de Alice vem equipada com uma chave privada única também de propriedade (presumivelmente) de Alice. Toda vez que Alice quer enviar o conteúdo de uma chave de destino para mim, ou Bob, ou Brenda, ou Charlie ou Charlene, ela usa sua chave privada para assinar a transação. Após o recebimento da transação, receberei um novo Chave pública Tx, uma nova chave pública de destino e poderei recuperar uma nova chave privada única x. Combinando minha chave privada única, x, com o destino público da nova transação chave(s) é como enviamos uma nova transação

  1. Bob pode recuperar a chave privada única correspondente: x = Hs(aR) + b, então P = xG. Ele pode gastar essa saída a qualquer momento assinando uma transação com x. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino P′ = Hs(aR)G + bG chave pública única x = Hs(aR) + b chave privada única Do receptor chave privada (a, b) R P' ?= P Figura 5. Verificação de transação recebida. Como resultado, Bob recebe pagamentos, associados a chaves públicas únicas que são invinculável para um espectador. Algumas notas adicionais: • Quando Bob “reconhece” suas transações (ver passo 5), ele praticamente usa apenas metade de suas informações privadas: (a, B). Este par, também conhecido como chave de rastreamento, pode ser passado a um terceiro (Carol). Bob pode delegar a ela o processamento de novas transações. Bob não precisa confiar explicitamente em Carol, porque ela não pode recuperar a chave secreta única p sem a chave privada completa de Bob (a, b). Esta abordagem é útil quando Bob não tem largura de banda ou poder de computação (smartphones, carteiras de hardware, etc.). • Caso Alice queira provar que enviou uma transação para o endereço de Bob, ela poderá divulgar r ou usar qualquer tipo de protocolo de conhecimento zero para provar que ela conhece r (por exemplo, assinando a transação com r). • Se Bob quiser ter um endereço compatível com auditoria onde todas as transações recebidas sejam vinculável, ele poderá publicar sua chave de rastreamento ou usar um endereço truncado. Esse endereço representam apenas uma chave ec pública B, e a parte restante exigida pelo protocolo é derivado dele da seguinte forma: a = Hs(B) e A = Hs(B)G. Em ambos os casos, cada pessoa é capaz de “reconhecer” todas as transações recebidas de Bob, mas, é claro, ninguém pode gastar o fundos contidos neles sem a chave secreta b. 4.4 Assinaturas de toque únicas Um protocolo baseado em assinaturas de anel únicas permite que os usuários obtenham desvinculação incondicional. Infelizmente, tipos comuns de assinaturas criptográficas permitem rastrear transações até o seu respectivos remetentes e destinatários. Nossa solução para essa deficiência reside no uso de uma assinatura diferente tipo diferente daqueles atualmente usados em sistemas de dinheiro eletrônico. Primeiro forneceremos uma descrição geral do nosso algoritmo sem nenhuma referência explícita a dinheiro eletrônico. Uma assinatura de anel única contém quatro algoritmos: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: pega parâmetros públicos e gera um par ec (P, x) e uma chave pública I. SIG: pega uma mensagem m, um conjunto \(S'\) de chaves públicas {Pi}i̸=s, um par (Ps, xs) e gera uma assinatura \(\sigma\) e um conjunto \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8
  2. Bob pode recuperar a chave privada única correspondente: x = Hs(aR) + b, então P = xG. Ele pode gastar essa saída a qualquer momento assinando uma transação com x. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino P′ = Hs(aR)G + bG chave pública única x = Hs(aR) + b chave privada única Do receptor chave privada (a,b) R P' ?=P Figura 5. Verificação de transação recebida. Como resultado, Bob recebe pagamentos, associados a chaves públicas únicas que são invinculável para um espectador. Algumas notas adicionais: • Quando Bob “reconhece” suas transações (ver passo 5), ele praticamente usa apenas metade de suas informações privadas: (a, B). Este par, também conhecido como chave de rastreamento, pode ser passado a um terceiro (Carol). Bob pode delegar a ela o processamento de novas transações. Bob não precisa confiar explicitamente em Carol, porque ela não pode recuperar a chave secreta única p sem a chave privada completa de Bob (a, b). Esta abordagem é útil quando Bob não tem largura de banda ou poder de computação (smartphones, carteiras de hardware, etc.). • Caso Alice queira provar que enviou uma transação para o endereço de Bob, ela poderá divulgar r ou usar qualquer tipo de protocolo de conhecimento zero para provar que ela conhece r (por exemplo, assinando a transação com r). • Se Bob quiser ter um endereço compatível com auditoria onde todas as transações recebidas sejam vinculável, ele poderá publicar sua chave de rastreamento ou usar um endereço truncado. Esse endereço representam apenas uma chave ec pública B, e a parte restante exigida pelo protocolo é derivado dele da seguinte forma: a = Hs(B) e A = Hs(B)G. Em ambos os casos, cada pessoa é capaz de “reconhecer” todas as transações recebidas de Bob, mas, é claro, ninguém pode gastar o fundos contidos neles sem a chave secreta b. 4.4 Assinaturas de toque únicas Um protocolo baseado em assinaturas de anel únicas permite que os usuários obtenham desvinculação incondicional. Infelizmente, tipos comuns de assinaturas criptográficas permitem rastrear transações até o seu respectivos remetentes e destinatários. Nossa solução para essa deficiência reside no uso de uma assinatura diferente tipo diferente daqueles atualmente usados em sistemas de dinheiro eletrônico. Primeiro forneceremos um geradordescrição geral do nosso algoritmo sem nenhuma referência explícita a dinheiro eletrônico. Uma assinatura de anel única contém quatro algoritmos: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: pega parâmetros públicos e gera um par ec (P, x) e uma chave pública I. SIG: pega uma mensagem m, um conjunto \(S'\) de chaves públicas {Pi}i̸=s, um par (Ps, xs) e gera uma assinatura \(\sigma\) e um conjunto \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8 15 Qual é a aparência de uma saída de transação não gasta aqui? O diagrama sugere que a saída da transação consiste apenas em dois pontos de dados: valor e chave de destino. Mas isso não é suficiente porque quando eu tentar gastar essa “saída” ainda precisarei saber R=rG. Lembre-se, r é escolhido pelo remetente, e R é a) usado para reconhecer as notas criptográficas recebidas como suas próprio eb) usado para gerar a chave privada única usada para "reivindicar" sua criptonota. A parte disso que eu não entendo? Pegando o teórico "tudo bem, temos esses assinaturas e transações, e nós as repassamos "para o mundo da programação "ok, quais informações especificamente constituem um indivíduo UTXO?" A melhor maneira de responder a essa pergunta é se aprofundar no corpo do código completamente não comentado. Muito bem, equipe bytecoin. Lembre-se: linkabilidade significa "a mesma pessoa enviou?" e desvinculabilidade significa "fez o mesmo pessoa recebe?". Portanto, um sistema pode ser vinculável ou não vinculável, desvinculável ou não desvinculável. Irritante, eu sei. Então, quando Nic van Saberhagen diz aqui "...pagamentos recebidos [estão] associados a pagamentos únicos chaves públicas que não podem ser vinculadas ao espectador", vamos ver o que ele quer dizer. Primeiro, considere uma situação em que Alice envia a Bob duas transações separadas do mesmo endereço para o mesmo endereço. No universo Bitcoin, Alice já cometeu o erro de enviar do mesmo endereço e, portanto, a transação falhou em nosso desejo de limitação capacidade de ligação. Além disso, como ela enviou o dinheiro para o mesmo endereço, ela falhou em nosso desejo. para desvinculação. Esta transação de bitcoin era (totalmente) vinculável e não desvinculável. Por outro lado, no universo da criptonota, digamos que Alice envie alguma criptonota para Bob, usando o endereço público de Bob. Ela escolhe como seu conjunto ofuscante de chaves públicas todas as chaves públicas conhecidas. chaves na área metropolitana de Washington DC. Alex gera uma chave pública única usando sua própria informações e informações públicas de Bob. Ela envia o dinheiro, e qualquer observador irá só ser capaz de colher "Alguém da área metropolitana de Washington DC enviou 2,3 notas criptográficas para o endereço público único XYZ123." Temos um controle probabilístico sobre a vinculação aqui, então chamaremos isso de "quase não vinculável". Também vemos apenas as chaves públicas para as quais o dinheiro é enviado uma única vez. Mesmo se suspeitássemos do receptor era Bob, não temos suas chaves privadas e, portanto, não podemos testar se uma transação passageira pertence a Bob e muito menos gerar sua chave privada única para resgatar sua criptonota. Então isso é, na verdade, totalmente "invincável". Então, este é o truque mais legal de todos. Quem quer realmente confiar em outro MtGox? Nós podemos estar confortável armazenando alguma quantidade de BTC na Coinbase, mas o que há de mais moderno em segurança de bitcoin é uma carteira física. O que é inconveniente. Nesse caso, você pode doar metade de sua chave privada sem comprometer sua segurança. própria capacidade de gastar dinheiro. Ao fazer isso, tudo o que você está fazendo é dizer a alguém como quebrar a desvinculação. O outro propriedades do NC agindo como uma moeda são preservadas, como prova contra gastos duplos e tudo mais.

  3. Bob pode recuperar a chave privada única correspondente: x = Hs(aR) + b, então P = xG. Ele pode gastar essa saída a qualquer momento assinando uma transação com x. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino P′ = Hs(aR)G + bG chave pública única x = Hs(aR) + b chave privada única Do receptor chave privada (a, b) R P' ?= P Figura 5. Verificação de transação recebida. Como resultado, Bob recebe pagamentos, associados a chaves públicas únicas que são invinculável para um espectador. Algumas notas adicionais: • Quando Bob “reconhece” suas transações (ver passo 5), ele praticamente usa apenas metade de suas informações privadas: (a, B). Este par, também conhecido como chave de rastreamento, pode ser passado a um terceiro (Carol). Bob pode delegar a ela o processamento de novas transações. Bob não precisa confiar explicitamente em Carol, porque ela não pode recuperar a chave secreta única p sem a chave privada completa de Bob (a, b). Esta abordagem é útil quando Bob não tem largura de banda ou poder de computação (smartphones, carteiras de hardware, etc.). • Caso Alice queira provar que enviou uma transação para o endereço de Bob, ela poderá divulgar r ou usar qualquer tipo de protocolo de conhecimento zero para provar que ela conhece r (por exemplo, assinando a transação com r). • Se Bob quiser ter um endereço compatível com auditoria onde todas as transações recebidas sejam vinculável, ele poderá publicar sua chave de rastreamento ou usar um endereço truncado. Esse endereço representam apenas uma chave ec pública B, e a parte restante exigida pelo protocolo é derivado dele da seguinte forma: a = Hs(B) e A = Hs(B)G. Em ambos os casos, cada pessoa é capaz de “reconhecer” todas as transações recebidas de Bob, mas, é claro, ninguém pode gastar o fundos contidos neles sem a chave secreta b. 4.4 Assinaturas de toque únicas Um protocolo baseado em assinaturas de anel únicas permite que os usuários obtenham desvinculação incondicional. Infelizmente, tipos comuns de assinaturas criptográficas permitem rastrear transações até o seu respectivos remetentes e destinatários. Nossa solução para essa deficiência reside no uso de uma assinatura diferente tipo diferente daqueles atualmente usados em sistemas de dinheiro eletrônico. Primeiro forneceremos uma descrição geral do nosso algoritmo sem nenhuma referência explícita a dinheiro eletrônico. Uma assinatura de anel única contém quatro algoritmos: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: pega parâmetros públicos e gera um par ec (P, x) e uma chave pública I. SIG: pega uma mensagem m, um conjunto \(S'\) de chaves públicas {Pi}i̸=s, um par (Ps, xs) e gera uma assinatura \(\sigma\) e um conjunto \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8

  4. Bob pode recuperar a chave privada única correspondente: x = Hs(aR) + b, então P = xG. Ele pode gastar essa saída a qualquer momento assinando uma transação com x. Transação Chave pública Tx Saída de transmissão Quantidade Chave de destino P′ = Hs(aR)G + bG chave pública única x = Hs(aR) + b chave privada única Do receptor chave privada (a,b) R P' ?=P Figura 5. Verificação de transação recebida. Como resultado, Bob recebe pagamentos, associados a chaves públicas únicas que são invinculável para um espectador. Algumas notas adicionais: • Quando Bob “reconhece” suas transações (ver passo 5), ele praticamente usa apenas metade de suas informações privadas: (a, B). Este par, também conhecido como chave de rastreamento, pode ser passado a um terceiro (Carol). Bob pode delegar a ela o processamento de novas transações. Bob não precisa confiar explicitamente em Carol, porque ela não pode recuperar a chave secreta única p sem a chave privada completa de Bob (a, b). Esta abordagem é útil quando Bob não tem largura de banda ou poder de computação (smartphones, carteiras de hardware, etc.). • Caso Alice queira provar que enviou uma transação para o endereço de Bob, ela poderá divulgar r ou usar qualquer tipo de protocolo de conhecimento zero para provar que ela conhece r (por exemplo, assinando a transação com r). • Se Bob quiser ter um endereço compatível com auditoria onde todas as transações recebidas sejam vinculável, ele poderá publicar sua chave de rastreamento ou usar um endereço truncado. Esse endereço representam apenas uma chave ec pública B, e a parte restante exigida pelo protocolo é derivado dele da seguinte forma: a = Hs(B) e A = Hs(B)G. Em ambos os casos, cada pessoa é capaz de “reconhecer” todas as transações recebidas de Bob, mas, é claro, ninguém pode gastar o fundos contidos neles sem a chave secreta b. 4.4 Assinaturas de toque únicas Um protocolo baseado em assinaturas de anel únicas permite que os usuários obtenham desvinculação incondicional. Infelizmente, tipos comuns de assinaturas criptográficas permitem rastrear transações até o seu respectivos remetentes e destinatários. Nossa solução para essa deficiência reside no uso de uma assinatura diferente tipo diferente daqueles atualmente usados em sistemas de dinheiro eletrônico. Primeiro forneceremos um geradordescrição geral do nosso algoritmo sem nenhuma referência explícita a dinheiro eletrônico. Uma assinatura de anel única contém quatro algoritmos: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: pega parâmetros públicos e gera um par ec (P, x) e uma chave pública I. SIG: pega uma mensagem m, um conjunto \(S'\) de chaves públicas {Pi}i̸=s, um par (Ps, xs) e gera uma assinatura \(\sigma\) e um conjunto \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8 16 Sim, agora temos a) um endereço de pagamento eb) um ID de pagamento. Um crítico poderia perguntar "será que realmente precisamos fazer isso? Afinal, se um comerciante receber 112.00678952 CN exatamente, e esse foi o meu pedido, e eu tenho uma captura de tela ou um recibo ou algo assim, não é? grau insano de precisão é suficiente?" A resposta é "talvez, na maioria das vezes, no dia-a-dia, transações presenciais." Contudo, a situação mais comum (especialmente no mundo digital) é esta: um comerciante vende um conjunto de objetos, cada um com um preço fixo. Digamos que o objeto A seja 0,001 CN, o objeto B seja 0,01 CN e o objeto C é 0,1 CN. Agora, se o comerciante receber um pedido de 1.618 CN, há muitos, muitos (muitas!) maneiras de organizar um pedido para um cliente. E assim, sem algum tipo de identificação de pagamento, identificar o chamado pedido “único” de um cliente com o chamado custo “único” de seu a ordem torna-se impossível. Ainda mais engraçado: se tudo na minha loja online custasse exatamente 1,0 CN, e recebo 1.000 clientes por dia? E você quer provar que comprou exatamente 3 objetos há duas semanas? Sem um ID de pagamento? Boa sorte, amigo. Resumindo: quando Bob publica um endereço de pagamento, ele pode acabar publicando também um ID de pagamento também (veja, por exemplo, depósitos Poloniex XMR). Isto é diferente do que está descrito no texto aqui onde Alice é quem gera o ID de pagamento. Deve haver alguma maneira de Bob gerar um ID de pagamento também. (a, B) Lembre-se de que a chave de rastreamento (a,B) pode ser publicada; perder o sigilo do valor de 'a' será não violar sua capacidade de gastar ou permitir que pessoas roubem de você (eu acho... isso teria a ser comprovado), simplesmente permitirá que as pessoas vejam todas as transações recebidas. Um endereço truncado, conforme descrito neste parágrafo, simplesmente ocupa a parte “privada” da chave e o gera a partir da parte "pública". Revelar o valor de 'a' removerá a não vinculabilidade mas preservará o restante das transações. O autor quer dizer “não desvinculável” porque desvinculável refere-se ao receptor e vinculável refere-se ao remetente. Também está claro que o autor não percebeu que havia dois aspectos diferentes na vinculabilidade. Como, afinal, a transação é um objeto direcionado em um gráfico, haverá duas questões: "essas duas transações vão para a mesma pessoa?" e "essas duas transações estão chegando da mesma pessoa?" Esta é uma política de "não retorno" sob a qual a propriedade de desvinculação do CryptoNote é condicional. Ou seja, Bob pode escolher que suas transações recebidas não sejam desvinculáveis usando esta política. Esta é uma afirmação que eles comprovam no Modelo Random Oracle. Chegaremos a isso; o aleatório A Oracle tem prós e contras.

VER: pega uma mensagem m, um conjunto S, uma assinatura \(\sigma\) e gera “verdadeiro” ou “falso”. LNK: pega um conjunto I = {Ii}, uma assinatura \(\sigma\) e gera “vinculado” ou “indep”. A ideia por trás do protocolo é bastante simples: um usuário produz uma assinatura que pode ser verificado por um conjunto de chaves públicas em vez de uma chave pública única. A identidade do signatário é indistinguível dos outros usuários cujas chaves públicas estão no conjunto até que o proprietário produza uma segunda assinatura usando o mesmo par de chaves. Chaves privadas x0 \(\cdots\) xii \(\cdots\) xn Chaves públicas P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Anel Assinatura sinal verificar Figura 6. Anonimato da assinatura do anel. GEN: O signatário escolhe uma chave secreta aleatória \(x \in [1, l - 1]\) e calcula a chave correspondente chave pública P = xG. Além disso, ele calcula outra chave pública I = xHp(P) que iremos chamamos de “imagem chave”. SIG: O signatário gera uma assinatura de anel única com conhecimento zero não interativo prova usando as técnicas de [21]. Ele seleciona um subconjunto aleatório \(S'\) de n dos outros usuários chaves públicas Pi, seu próprio par de chaves (x, P) e imagem chave I. Seja \(0 \leq s \leq n\) o índice secreto do signatário em S (de modo que sua chave pública seja Ps). Ele escolhe um {qi | eu = 0. . . n} e {wi | eu = 0. . . n, i ̸= s} de (1 . . . l) e aplica o seguintes transformações: Li = ( qiG, se eu = s qiG + wiPi, se eu ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), se eu = s qiHp(Pi) + wiI, se eu ̸= s A próxima etapa é obter o desafio não interativo: c = Hs(m, L1,..., Ln, R1,..., Rn) Finalmente, o signatário calcula a resposta: ci =    eu, se eu ̸= s c- nP eu=0 ci mod eu, se eu = s ri = ( qi, se eu ̸= s qs-csx mod eu, se eu = s A assinatura resultante é \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 VER: pega uma mensagem m, um conjunto S, uma assinatura \(\sigma\) e gera “verdadeiro” ou “falso”. LNK: pega um conjunto I = {Ii}, uma assinatura \(\sigma\) e gera “vinculado” ou “indep”. A ideia por trás do protocolo é bastante simples: um usuário produz uma assinatura que pode ser verificado por um conjunto de chaves públicas em vez de uma chave pública única. A identidade do signatário é indistinguível dos outros usuários cujas chaves públicas estão no conjunto até que o proprietário produza uma segunda assinatura usando o mesmo par de chaves. Chaves privadas x0 \(\cdots\) xii \(\cdots\) xn Chaves públicas P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Anel Assinatura sinal verificar Figura 6. Anonimato da assinatura do anel. GEN: O signatário escolhe uma chave secreta aleatória \(x \in [1, l - 1]\) e calcula a chave correspondente chave pública P = xG. Além disso, ele calcula outra chave pública I = xHp(P) que iremos chamamos de “imagem chave”. SIG: O signatário gera uma assinatura de anel única com conhecimento zero não interativo prova usando as técnicas de [21]. Ele seleciona um subconjunto aleatório \(S'\) de n dos outros usuários chaves públicas Pi, seu próprio par de chaves (x, P) e imagem chave I. Seja \(0 \leq s \leq n\) o índice secreto do signatário em S (de modo que sua chave pública seja Ps). Ele escolhe um {qi | eu = 0. . . n} e {wi | eu = 0. . . n, i ̸= s} de (1 . . . l) e aplica o seguintes transformações: Li = ( qiG, se eu = s qiG + wiPi, se eu ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), se eu = s qiHp(Pi) + wiI, se eu ̸= s A próxima etapa é obter o desafio não interativo: c = Hs(m, L1,..., Ln, R1,..., Rn) Finalmente, o signatário calcula a resposta: ci =    eu, se eu ̸= s c- nP eu=0 ci mod eu, se eu = s ri = ( qi, se eu ̸= s qs-csx mod eu, se eu = s A assinatura resultante é \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 17 Talvez isso seja estúpido, mas é preciso ter cuidado ao unir S e P_s. Se você apenas anexar o última chave pública até o fim, a desvinculação é quebrada porque qualquer pessoa que verifica as transações passadas pode apenas verificar a última chave pública listada em cada transação e boom. Essa é a chave pública associado ao remetente. Portanto, após a união, um gerador de números pseudoaleatórios deve ser usado para permutar as chaves públicas escolhidas. "...até que o proprietário produza uma segunda assinatura usando o mesmo par de chaves." Desejo que o(s) autor(es?) iria elaborar sobre isso. Acredito que isso significa "certifique-se de que toda vez que você escolher um conjunto de chaves públicas para ofuscar você mesmo, você escolhe um conjunto completamente novo, sem duas teclas iguais." O que parece um condição bastante forte a ser imposta à desvinculação. Talvez "você escolha um novo conjunto aleatório de todas as chaves possíveis" com a suposição de que, embora as interseções não triviais inevitavelmente acontecer, eles não acontecerão com frequência. De qualquer forma, preciso me aprofundar nessa afirmação. Isso está gerando a assinatura do anel. Provas de conhecimento zero são incríveis: eu desafio você a me provar que conhece um segredo sem revelar o segredo. Por exemplo, digamos que estamos na entrada de uma caverna em forma de donut, e na parte de trás da caverna (além da vista da entrada) há um oporta de mão única para a qual você afirme que você tem a chave. Se você for em uma direção, ela sempre deixará você passar, mas se você for na outra direção, você precisa de uma chave. Mas você nem quer me MOSTRAR a chave, muito menos mostre-me que isso abre a porta. Mas você quer me provar que sabe como abrir o porta. No ambiente interativo, jogo uma moeda. Cara é para a esquerda, coroa para a direita e você desce o caverna em forma de donut para qualquer direção que a moeda o direcione. Na parte de trás, além da minha vista, você abra a porta para voltar pelo outro lado. Repetimos o experimento de lançamento de moeda até que eu tenha certeza de que você tem a chave. Mas essa é claramente a prova INTERATIVA de conhecimento zero. Existem versões não interativas nas quais você e eu nunca precisamos nos comunicar; dessa forma, nenhum bisbilhoteiro poderá interferir. http://en.wikipedia.org/wiki/Zero-knowledge_proof Isto é inverso da definição anterior.

VER: pega uma mensagem m, um conjunto S, uma assinatura \(\sigma\) e gera “verdadeiro” ou “falso”. LNK: pega um conjunto I = {Ii}, uma assinatura \(\sigma\) e gera “vinculado” ou “indep”. A ideia por trás do protocolo é bastante simples: um usuário produz uma assinatura que pode ser verificado por um conjunto de chaves públicas em vez de uma chave pública única. A identidade do signatário é indistinguível dos outros usuários cujas chaves públicas estão no conjunto até que o proprietário produza uma segunda assinatura usando o mesmo par de chaves. Chaves privadas x0 \(\cdots\) xii \(\cdots\) xn Chaves públicas P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Anel Assinatura sinal verificar Figura 6. Anonimato da assinatura do anel. GEN: O signatário escolhe uma chave secreta aleatória \(x \in [1, l - 1]\) e calcula a chave correspondente chave pública P = xG. Além disso, ele calcula outra chave pública I = xHp(P) que iremos chamamos de “imagem chave”. SIG: O signatário gera uma assinatura de anel única com conhecimento zero não interativo prova usando as técnicas de [21]. Ele seleciona um subconjunto aleatório \(S'\) de n dos outros usuários chaves públicas Pi, seu próprio par de chaves (x, P) e imagem chave I. Seja \(0 \leq s \leq n\) o índice secreto do signatário em S (de modo que sua chave pública seja Ps). Ele escolhe um {qi | eu = 0. . . n} e {wi | eu = 0. . . n, i ̸= s} de (1 . . . l) e aplica o seguintes transformações: Li = ( qiG, se eu = s qiG + wiPi, se eu ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), se eu = s qiHp(Pi) + wiI, se eu ̸= s A próxima etapa é obter o desafio não interativo: c = Hs(m, L1,..., Ln, R1,..., Rn) Finalmente, o signatário calcula a resposta: ci =    eu, se eu ̸= s c- nP eu=0 ci mod eu, se eu = s ri = ( qi, se eu ̸= s qs-csx mod eu, se eu = s A assinatura resultante é \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 VER: pega uma mensagem m, um conjunto S, uma assinatura \(\sigma\) e gera “verdadeiro” ou “falso”. LNK: pega um conjunto I = {Ii}, uma assinatura \(\sigma\) e gera “vinculado” ou “indep”. A ideia por trás do protocolo é bastante simples: um usuário produz uma assinatura que pode ser verificado por um conjunto de chaves públicas em vez de uma chave pública única. A identidade do signatário é indistinguível dos outros usuários cujas chaves públicas estão no conjunto até que o proprietário produza uma segunda assinatura usando o mesmo par de chaves. Chaves privadas x0 \(\cdots\) xii \(\cdots\) xn Chaves públicas P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Anel Assinatura sinal verificar Figura 6. Anonimato da assinatura do anel. GEN: O signatário escolhe uma chave secreta aleatória \(x \in [1, l - 1]\) e calcula a chave correspondente chave pública P = xG. Além disso, ele calcula outra chave pública I = xHp(P) que iremos chamamos de “imagem chave”. SIG: O signatário gera uma assinatura de anel única com conhecimento zero não interativo prova usando as técnicas de [21]. Ele seleciona um subconjunto aleatório \(S'\) de n dos outros usuários chaves públicas Pi, seu próprio par de chaves (x, P) e imagem chave I. Seja \(0 \leq s \leq n\) o índice secreto do signatário em S (de modo que sua chave pública seja Ps). Ele escolhe um {qi | eu = 0. . . n} e {wi | eu = 0. . . n, i ̸= s} de (1 . . . l) e aplica o seguintes transformações: Li = ( qiG, se eu = s qiG + wiPi, se eu ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), se eu = s qiHp(Pi) + wiI, se eu ̸= s A próxima etapa é obter o desafio não interativo: c = Hs(m, L1,..., Ln, R1,..., Rn) Finalmente, o signatário calcula a resposta: ci =    eu, se eu ̸= s c- nP eu=0 ci mod eu, se eu = s ri = ( qi, se eu ̸= s qs-csx mod eu, se eu = s A assinatura resultante é \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 18 Toda esta área é agnóstica em relação às criptomoedas, simplesmente descrevendo o algoritmo de assinatura do anel sem referência a moedas. Suspeito que parte da notação seja consistente com o restante do artigo, embora. Por exemplo, x é a chave secreta “aleatória” escolhida em GEN, que fornece a chave pública P e imagem de chave pública I. Este valor de x é o valor que Bob calcula na parte 6, página 8. Portanto, este é começando a esclarecer parte da confusão da descrição anterior. Isso é legal; o dinheiro não está sendo transferido do "endereço público de Alice para o endereço público de Bob endereço." Ele está sendo transferido de endereço único para endereço único. Então, de certa forma, é assim que as coisas funcionam. Se Alex tiver algumas criptomoedas porque alguém os enviou para ela, isso significa que ela possui as chaves privadas necessárias para enviá-los a Bob. Ela usa uma troca Diffie-Hellman usando informações públicas de Bob para gerar um novo endereço único e as criptomoedas são transferidas para esse endereço. Agora, como uma troca DH (presumivelmente segura) foi usada para gerar o novo endereço único para o qual Alex enviou seu CN, Bob é o único com as chaves privadas necessárias para repetir o acima. Então agora, Bob é Alex. http://en.wikipedia.org/wiki/Piecewise#Notation_and_interpretation A soma deve ser indexada em j e não em i. Cada c_i é lixo aleatório (já que w_i é aleatório) exceto a bunda c_iassociada à chave real envolvida nesta assinatura. O valor de c é a hash das informações anteriores. Acho que isso pode conter um erro de digitação pior do que reutilizar o índice 'i', porque c_s parece ser implicitamente, e não explicitamente, definido. Na verdade, se considerarmos esta equação com fé, então determinaremos que c_s = (1/2)c - (1/2) soma_i neq s c_i. Ou seja, hash menos um monte de números aleatórios. Por outro lado, se este somatório se destina a ser lido "c_s = (c - sum_j neq s c_j) mod l", então pegamos o hash de nossas informações anteriores, geramos um monte de números aleatórios, subtraia todos esses números aleatórios de hash e isso nos dá c_s. Isto parece ser o que "deveria" estar acontecendo, dada minha intuição, e corresponde à etapa de verificação na página 10. Mas a intuição não é matemática. Vou me aprofundar nisso. O mesmo que antes; tudo isso será lixo aleatório, exceto aquele associado ao real chave pública do signatário x. Só que desta vez é mais o que eu esperaria da estrutura: r_i é aleatório para i!=s e r_s é determinado apenas pelo segredo x e pelos valores indexados em s de q_i e c_i.

VER: O verificador verifica a assinatura aplicando as transformações inversas: ( eu' i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Finalmente, o verificador verifica se nP eu=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , eu' n, R′ 0, . . . , R′ n) mod l Se esta igualdade estiver correta, o verificador executa o algoritmo LNK. Caso contrário, o verificador rejeita a assinatura. LNK: O verificador verifica se I foi usado em assinaturas anteriores (esses valores são armazenados no conjunto I). Usos múltiplos implicam que duas assinaturas foram produzidas sob a mesma chave secreta. O significado do protocolo: ao aplicar transformações L, o signatário prova que conhece tal x que pelo menos um Pi = xG. Para tornar esta prova não repetível, introduzimos a imagem chave como I = xHp(P). O signatário usa os mesmos coeficientes (ri, ci) para provar quase a mesma afirmação: ele conhece tal x que pelo menos um \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Se o mapeamento \(x \to I\) for uma injeção: 1. Ninguém pode recuperar a chave pública da imagem chave e identificar o signatário; 2. O signatário não pode fazer duas assinaturas com I’s diferentes e o mesmo x. Uma análise completa de segurança é fornecida no Apêndice A. 4,5 Transação CryptoNote padrão Ao combinar ambos os métodos (chaves públicas não vinculáveis e assinatura de anel não rastreável), Bob consegue novo nível de privacidade em comparação com o esquema Bitcoin original. Requer que ele armazene apenas uma chave privada (a, b) e publicação (A, B) para começar a receber e enviar transações anônimas. Ao validar cada transação, Bob realiza adicionalmente apenas duas multiplicações de curva elíptica e uma adição por saída para verificar se uma transação pertence a ele. Para todos os seus saída Bob recupera um par de chaves único (pi, Pi) e o armazena em sua carteira. Quaisquer entradas podem ser provaram circunstancialmente ter o mesmo proprietário apenas se aparecerem em uma única transação. Em na verdade, esse relacionamento é muito mais difícil de estabelecer devido à assinatura única do anel. Com uma assinatura de anel, Bob pode efetivamente ocultar todas as entradas entre as de outra pessoa; tudo possível gastadores serão equiprováveis, mesmo a proprietária anterior (Alice) não tem mais informações do que qualquer observador. Ao assinar sua transação, Bob especifica n saídas estrangeiras com o mesmo valor que seu saída, misturando todos eles sem a participação de outros usuários. O próprio Bob (assim como qualquer outra pessoa) não sabe se algum desses pagamentos foi gasto: uma saída pode ser usada em milhares de assinaturas como fator de ambiguidade e nunca como alvo de ocultação. O duplo a verificação de gastos ocorre na fase LNK ao verificar o conjunto de imagens-chave usadas. Bob pode escolher o grau de ambigüidade sozinho: n = 1 significa que a probabilidade que ele tem gasto, a saída tem 50% de probabilidade, n = 99 dá 1%. O tamanho da assinatura resultante aumenta linearmente como O (n + 1), portanto, o anonimato aprimorado custa para Bob taxas de transação extras. Ele também pode defina n = 0 e faça com que sua assinatura de anel consista em apenas um elemento, no entanto, isso irá instantaneamente revelá-lo como um gastador. 10 VER: O verificador verifica a assinatura aplicando as transformações inversas: ( eu' i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Finalmente, o verificador verifica se nP eu=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , eu' n, R' 0, . . . , R' n) mod l Se esta igualdade estiver correta, o verificador executa o algoritmo LNK. Caso contrário, o verificador rejeita a assinatura. LNK: O verificador verifica se I foi usado em assinaturas anteriores (esses valores são armazenados no conjunto I). Usos múltiplos implicam que duas assinaturas foram produzidas sob a mesma chave secreta. O significado do protocolo: ao aplicar transformações L, o signatário prova que conhece tal x que pelo menos um Pi = xG. Para tornar esta prova não repetível, introduzimos a imagem chave como I = xHp(P). O signatário usa os mesmos coeficientes (ri, ci) para provar quase a mesma afirmação: ele conhece tal x que pelo menos um \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Se o mapeamento \(x \to I\) for uma injeção: 1. Ninguém pode recuperar a chave pública da imagem chave e identificar o signatário; 2. O signatário não pode fazer duas assinaturas com I’s diferentes e o mesmo x. Uma análise completa de segurança é fornecida no Apêndice A. 4,5 Transação CryptoNote padrão Ao combinar ambos os métodos (chaves públicas não vinculáveis e assinatura de anel não rastreável), Bob consegue novo nível de privacidade em comparação com o esquema Bitcoin original. Requer que ele armazene apenas uma chave privada (a, b) e publicação (A, B) para começar a receber e enviar transações anônimas. Ao validar cada transação, Bob realiza adicionalmente apenas duas multiplicações de curva elíptica e uma adição por saída para verificar se uma transação pertence a ele. Para todos os seus saída Bob recupera um par de chaves único (pi, Pi) e sto guarda em sua carteira. Quaisquer entradas podem ser provaram circunstancialmente ter o mesmo proprietário apenas se aparecerem em uma única transação. Em na verdade, esse relacionamento é muito mais difícil de estabelecer devido à assinatura única do anel. Com uma assinatura de anel, Bob pode efetivamente ocultar todas as entradas entre as de outra pessoa; tudo possível gastadores serão equiprováveis, mesmo a proprietária anterior (Alice) não tem mais informações do que qualquer observador. Ao assinar sua transação, Bob especifica n saídas estrangeiras com o mesmo valor que seu saída, misturando todos eles sem a participação de outros usuários. O próprio Bob (assim como qualquer outra pessoa) não sabe se algum desses pagamentos foi gasto: uma saída pode ser usada em milhares de assinaturas como fator de ambiguidade e nunca como alvo de ocultação. O duplo a verificação de gastos ocorre na fase LNK ao verificar o conjunto de imagens-chave usadas. Bob pode escolher o grau de ambigüidade sozinho: n = 1 significa que a probabilidade que ele tem gasto, a saída tem 50% de probabilidade, n = 99 dá 1%. O tamanho da assinatura resultante aumenta linearmente como O (n + 1), portanto, o anonimato aprimorado custa para Bob taxas de transação extras. Ele também pode defina n = 0 e faça com que sua assinatura de anel consista em apenas um elemento, no entanto, isso irá instantaneamente revelá-lo como um gastador. 10 19 Neste ponto, estou terrivelmente confuso. Alex recebe uma mensagem M com assinatura (I,c_1, ..., c_n, r_1, ..., r_n) e lista de públicos teclas S. e ela executa VER. Isso irá calcular L_i’ e R_i’ Isso verifica que c_s = c - sum_i neq s c_i na página anterior. No começo eu estava MUITO (ha) confuso. Qualquer um pode calcular L_i’ e R_i’. Na verdade, cada r_i e c_i foram publicados na assinatura sigma junto com o valor de I. O conjunto S = P_i de todas as chaves públicas também foi publicado. Então, qualquer um que tenha visto o sigma e o conjunto de as chaves S = P_i obterão os mesmos valores para L_i’ e R_i’ e, portanto, verificarão a assinatura. Mas então me lembrei que esta seção descreve simplesmente um algoritmo de assinatura, não uma "verificação se assinado, verifique se ENVIADO PARA MIM e, em caso afirmativo, vá gastar o dinheiro." Este é SIMPLESMENTE o parte de assinatura do jogo. Estou interessado em ler o Apêndice A quando finalmente chegar lá. Eu gostaria de ver uma comparação completa operação por operação do Cryptonote com Bitcoin. Além disso, eletricidade/sustentabilidade. Quais partes dos algoritmos constituem a “entrada” aqui? A entrada da transação, acredito, é um Valor e um conjunto de UTXOs que somam um valor maior que o Quantidade. Isto não está claro. “Alvo de esconderijo?” Pensei nisso por alguns minutos e ainda não consegui idéia mais nebulosa do que isso poderia significar. Um ataque de gasto duplo pode ser executado apenas manipulando a chave usada percebida de um nó conjunto de imagens \(I\). "Grau de ambiguidade" = n mas o número total de chaves públicas incluídas na transação é n+1. Ou seja, o grau de ambiguidade seria “quantas OUTRAS pessoas você quer em a multidão?" A resposta provavelmente será, por padrão, “tantas quanto possível”.

VER: O verificador verifica a assinatura aplicando as transformações inversas: ( eu' i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Finalmente, o verificador verifica se nP eu=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , eu' n, R' 0, . . . , R' n) mod l Se esta igualdade estiver correta, o verificador executa o algoritmo LNK. Caso contrário, o verificador rejeita a assinatura. LNK: O verificador verifica se I foi usado em assinaturas anteriores (esses valores são armazenados no conjunto I). Usos múltiplos implicam que duas assinaturas foram produzidas sob a mesma chave secreta. O significado do protocolo: ao aplicar transformações L, o signatário prova que conhece tal x que pelo menos um Pi = xG. Para tornar esta prova não repetível, introduzimos a imagem chave como I = xHp(P). O signatário usa os mesmos coeficientes (ri, ci) para provar quase a mesma afirmação: ele conhece tal x que pelo menos um \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Se o mapeamento \(x \to I\) for uma injeção: 1. Ninguém pode recuperar a chave pública da imagem chave e identificar o signatário; 2. O signatário não pode fazer duas assinaturas com I’s diferentes e o mesmo x. Uma análise completa de segurança é fornecida no Apêndice A. 4,5 Transação CryptoNote padrão Ao combinar ambos os métodos (chaves públicas não vinculáveis e assinatura de anel não rastreável), Bob consegue novo nível de privacidade em comparação com o esquema Bitcoin original. Requer que ele armazene apenas uma chave privada (a, b) e publicação (A, B) para começar a receber e enviar transações anônimas. Ao validar cada transação, Bob realiza adicionalmente apenas duas multiplicações de curva elíptica e uma adição por saída para verificar se uma transação pertence a ele. Para todos os seus saída Bob recupera um par de chaves único (pi, Pi) e o armazena em sua carteira. Quaisquer entradas podem ser provaram circunstancialmente ter o mesmo proprietário apenas se aparecerem em uma única transação. Em na verdade, esse relacionamento é muito mais difícil de estabelecer devido à assinatura única do anel. Com uma assinatura de anel, Bob pode efetivamente ocultar todas as entradas entre as de outra pessoa; tudo possível gastadores serão equiprováveis, mesmo a proprietária anterior (Alice) não tem mais informações do que qualquer observador. Ao assinar sua transação, Bob especifica n saídas estrangeiras com o mesmo valor que seu saída, misturando todos eles sem a participação de outros usuários. O próprio Bob (assim como qualquer outra pessoa) não sabe se algum desses pagamentos foi gasto: uma saída pode ser usada em milhares de assinaturas como fator de ambiguidade e nunca como alvo de ocultação. O duplo a verificação de gastos ocorre na fase LNK ao verificar o conjunto de imagens-chave usadas. Bob pode escolher o grau de ambigüidade sozinho: n = 1 significa que a probabilidade que ele tem gasto, a saída tem 50% de probabilidade, n = 99 dá 1%. O tamanho da assinatura resultante aumenta linearmente como O (n + 1), portanto, o anonimato aprimorado custa para Bob taxas de transação extras. Ele também pode defina n = 0 e faça com que sua assinatura de anel consista em apenas um elemento, no entanto, isso irá instantaneamente revelá-lo como um gastador. 10 VER: O verificador verifica a assinatura aplicando as transformações inversas: ( eu' i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Finalmente, o verificador verifica se nP eu=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , eu' n, R' 0, . . . , R' n) mod l Se esta igualdade estiver correta, o verificador executa o algoritmo LNK. Caso contrário, o verificador rejeita a assinatura. LNK: O verificador verifica se I foi usado em assinaturas anteriores (esses valores são armazenados no conjunto I). Usos múltiplos implicam que duas assinaturas foram produzidas sob a mesma chave secreta. O significado do protocolo: ao aplicar transformações L, o signatário prova que conhece tal x que pelo menos um Pi = xG. Para tornar esta prova não repetível, introduzimos a imagem chave como I = xHp(P). O signatário usa os mesmos coeficientes (ri, ci) para provar quase a mesma afirmação: ele conhece tal x que pelo menos um \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Se o mapeamento \(x \to I\) for uma injeção: 1. Ninguém pode recuperar a chave pública da imagem chave e identificar o signatário; 2. O signatário não pode fazer duas assinaturas com I’s diferentes e o mesmo x. Uma análise completa de segurança é fornecida no Apêndice A. 4,5 Transação CryptoNote padrão Ao combinar ambos os métodos (chaves públicas não vinculáveis e assinatura de anel não rastreável), Bob consegue novo nível de privacidade em comparação com o esquema Bitcoin original. Requer que ele armazene apenas uma chave privada (a, b) e publicação (A, B) para começar a receber e enviar transações anônimas. Ao validar cada transação, Bob realiza adicionalmente apenas duas multiplicações de curva elíptica e uma adição por saída para verificar se uma transação pertence a ele. Para todos os seus saída Bob recupera um par de chaves único (pi, Pi) e sto guarda em sua carteira. Quaisquer entradas podem ser provaram circunstancialmente ter o mesmo proprietário apenas se aparecerem em uma única transação. Em na verdade, esse relacionamento é muito mais difícil de estabelecer devido à assinatura única do anel. Com uma assinatura de anel, Bob pode efetivamente ocultar todas as entradas entre as de outra pessoa; tudo possível gastadores serão equiprováveis, mesmo a proprietária anterior (Alice) não tem mais informações do que qualquer observador. Ao assinar sua transação, Bob especifica n saídas estrangeiras com o mesmo valor que seu saída, misturando todos eles sem a participação de outros usuários. O próprio Bob (assim como qualquer outra pessoa) não sabe se algum desses pagamentos foi gasto: uma saída pode ser usada em milhares de assinaturas como fator de ambiguidade e nunca como alvo de ocultação. O duplo a verificação de gastos ocorre na fase LNK ao verificar o conjunto de imagens-chave usadas. Bob pode escolher o grau de ambigüidade sozinho: n = 1 significa que a probabilidade que ele tem gasto, a saída tem 50% de probabilidade, n = 99 dá 1%. O tamanho da assinatura resultante aumenta linearmente como O (n + 1), portanto, o anonimato aprimorado custa para Bob taxas de transação extras. Ele também pode defina n = 0 e faça com que sua assinatura de anel consista em apenas um elemento, no entanto, isso irá instantaneamente revelá-lo como um gastador. 10 20 Isso é interessante; anteriormente, fornecemos uma maneira para um receptor, Bob, fazer todas as entradas transações não desvinculáveis, seja escolhendo metade de suas chaves privadas de forma determinística ou publicando metade de suas chaves privadas como públicas. Este é um tipo de política sem retorno. Aqui, vemos uma maneira de um remetente, Alex, escolher uma única transação de saída como vinculável, mas na verdade isso revela Alex como o remetente de toda a rede. Este NÃO é um tipo de política sem retorno. Isso é transação por transação. Existe uma terceira política? Um destinatário, Bob, pode gerar um ID de pagamento exclusivo para Alex que nunca muda, talvez usando uma troca Diffe-Hellman? Se alguém incluir esse pagamento ID empacotado em algum lugar de sua transação para o endereço de Bob, deve ter vindo de Alex. Dessa forma, Alex não precisa se revelar para toda a rede ao optar por vincular um determinado transação, mas ela ainda pode se identificar perante a pessoa para quem envia seu dinheiro. Não é isso que a Poloniex faz?

Transação Entrada de transmissão Saída0 . . . Saída . . . Saída Imagem principal Assinaturas Assinatura do anel Chave de destino Saída1 Chave de destino Saída Transações estrangeiras Saída do remetente Chave de destino Par de chaves único Único chave privada Eu = xHp(P) P,x Figura 7. Geração de assinatura de anel em uma transação padrão. 5 Prova de trabalho igualitária Nesta seção propomos e fundamentamos o novo algoritmo proof-of-work. Nosso objetivo principal é fechar a lacuna entre os mineradores de CPU (maioria) e GPU/FPGA/ASIC (minoria). É apropriado que alguns usuários possam ter uma certa vantagem sobre outros, mas seus investimentos deve crescer pelo menos linearmente com a potência. De forma mais geral, a produção de dispositivos para fins especiais tem que ser o menos lucrativo possível. 5.1 Trabalhos relacionados O protocolo Bitcoin proof-of-work original usa a função de precificação com uso intensivo de CPU SHA-256. Consiste principalmente em operadores lógicos básicos e depende exclusivamente da velocidade computacional de processador, portanto, é perfeitamente adequado para implementação multicore/conveyer. No entanto, os computadores modernos não estão limitados apenas pelo número de operações por segundo, mas também pelo tamanho da memória. Embora alguns processadores possam ser substancialmente mais rápidos que outros [8], os tamanhos de memória são menos propensos a variar entre as máquinas. As funções de preço ligadas à memória foram introduzidas pela primeira vez por Abadi et al e foram definidas como “funções cujo tempo de computação é dominado pelo tempo gasto no acesso à memória” [15]. A ideia principal é construir um algoritmo alocando um grande bloco de dados (“scratchpad”) dentro da memória que pode ser acessada de forma relativamente lenta (por exemplo, RAM) e “acessando um sequência imprevisível de locais” dentro dele. Um bloco deve ser grande o suficiente para fazer a preservação os dados mais vantajosos do que recalculá-los para cada acesso. O algoritmo também deve evita o paralelismo interno, portanto, N threads simultâneos devem exigir N vezes mais memória de uma vez. Dwork et al [22] investigaram e formalizaram esta abordagem levando-os a sugerir outra variante da função de precificação: “Mbound”. Mais uma obra pertence a F. Coelho [20], que 11 Transação Entrada de transmissão Saída0 . . . Saída . . . Saída Imagem principal Assinaturas Assinatura do anel Chave de destino Saída1 Chave de destino Saída Transações estrangeiras Saída do remetente Chave de destino Par de chaves único Único chave privada Eu = xHp(P) P,x Figura 7. Geração de assinatura de anel em uma transação padrão. 5 Prova de trabalho igualitária Nesta seção propomos e fundamentamos o novo algoritmo proof-of-work. Nosso objetivo principal é fechar a lacuna entre os mineradores de CPU (maioria) e GPU/FPGA/ASIC (minoria). É apropriado que alguns usuários possam ter uma certa vantagem sobre outros, mas seus investimentos deve crescer pelo menos linearmente com a potência. De forma mais geral, a produção de dispositivos para fins especiais tem que ser o menos lucrativo possível. 5.1 Trabalhos relacionados O protocolo Bitcoin proof-of-work original usa a função de precificação com uso intensivo de CPU SHA-256. Consiste principalmente em operadores lógicos básicos e depende exclusivamente da velocidade computacional de processador, portanto, é perfeitamente adequado para implementação multicore/conveyer. No entanto, os computadores modernos não estão limitados apenas pelo número de operações por segundo, mas também pelo tamanho da memória. Embora alguns processadores possam ser substancialmente mais rápidos que outros [8], os tamanhos de memória são menos propensos a variar entre as máquinas. As funções de preço ligadas à memória foram introduzidas pela primeira vez por Abadi et al e foram definidas como “funções cujo tempo de computação é dominado pelo tempo gasto no acesso à memória” [15]. A ideia principal é construir um algoritmo alocando um grande bloco de dados (“scratchpad”) dentro da memória que pode ser acessada de forma relativamente lenta (por exemplo, RAM) e “acessando um sequência imprevisível de locais” dentro dele. Um bloco deve ser grande o suficiente para fazer a preservação os dados mais vantajosos do que recalculá-los para cada acesso. O algoritmo também deve evita o paralelismo interno, portanto, N threads simultâneos devem exigir N vezes mais memória de uma vez. Dwork et al [22] investigaram e formalizaram esta abordagem levando-os a sugerir outra variante da função de precificação: “Mbound”. Mais uma obra pertence a F. Coelho [20], que 11 21 Estes são, aparentemente, nossos UTXO: valores e chaves de destino. Se Alex é quem está construindo esta transação padrão e está enviando para Bob, então Alex também possui as chaves privadas para cada um deles. Gosto muito deste diagrama, porque ele responde a algumas perguntas anteriores. Uma entrada Txn consiste de um conjunto de saídas Txn e um keminha imagem. Em seguida, é assinado com uma assinatura circular, incluindo todos das chaves privadas que Alex possui para todas as transações estrangeiras envolvidas no negócio. O A saída Txn consiste em um valor e uma chave de destino. O destinatário da transação pode, à vontade, gere sua chave privada única, conforme descrito anteriormente no artigo, para gastar o dinheiro. Será um prazer descobrir o quanto isso corresponde ao código real... Não, Nic van Saberhagen descreve vagamente algumas propriedades de um algoritmo de prova de trabalho, sem realmente descrever esse algoritmo. O próprio algoritmo CryptoNight EXIGIRÁ uma análise profunda. Quando li isso, gaguejei. Deveria o investimento crescer pelo menos linearmente com o poder, ou deveria o investimento cresce no máximo linearmente com a potência? E então eu percebi; Eu, como minerador ou investidor, geralmente penso em "quanto poder posso obter para um investimento?" e não "quanto investimento é necessário para uma quantidade fixa de energia?" Claro, denote investimento por I e poder por P. Se I(P) é investimento em função do poder e P(I) é o poder em função do investimento, eles serão inversos um do outro (onde quer que podem existir inversos). E se I(P) for mais rápido que linear, então P(I) será mais lento que linear. Portanto, haverá uma taxa de retorno reduzida para os investidores. Ou seja, o que o autor está dizendo aqui é: "com certeza, à medida que você investe mais, você vai conseguir mais poder. Mas deveríamos tentar fazer disso uma taxa de retorno reduzida." Os investimentos em CPU acabarão sendo sublineares, eventualmente; a questão é se os autores projetaram um algoritmo POW que forçará os ASICs a fazer isso também. Uma hipotética “moeda futura” deveria sempre minerar com os recursos mais lentos/mais limitados? O artigo de Abadi et al (que tem como autores alguns engenheiros do Google e da Microsoft) é, essencialmente, usando o fato de que nos últimos anos o tamanho da memória teve um tamanho muito menor variação entre máquinas do que a velocidade do processador e com uma relação investimento-potência mais do que linear. Em alguns anos, isso poderá ter que ser reavaliado! Tudo é uma corrida armamentista... Construir uma função hash é difícil; construir uma função hash que satisfaça essas restrições parece ser mais difícil. Este artigo parece não ter nenhuma explicação sobre o real hashalgoritmo CryptoNight. Eu acho que é uma implementação do SHA-3 com muita memória, baseada nas postagens do fórum, mas não tenho ideia... e esse é o ponto. Deve ser explicado.

propôs a solução mais eficaz: “Hokkaido”. Até onde sabemos, o último trabalho baseado na ideia de pesquisas pseudo-aleatórias em um grande array é o algoritmo conhecido como “scrypt” por C. Percival [32]. Ao contrário das funções anteriores, ele se concentra em derivação de chave, e não sistemas proof-of-work. Apesar deste fato, o scrypt pode servir ao nosso propósito: funciona bem como uma função de precificação no problema de conversão parcial hash, como SHA-256 em Bitcoin. Até agora, o scrypt já foi aplicado em Litecoin [14] e em alguns outros forks Bitcoin. No entanto, a sua implementação não está realmente limitada à memória: a relação “tempo de acesso à memória / time” não é grande o suficiente porque cada instância usa apenas 128 KB. Isso permite que mineradores de GPU ser cerca de 10 vezes mais eficaz e continua a deixar a possibilidade de criar relativamente dispositivos de mineração baratos, mas altamente eficientes. Além disso, a própria construção do scrypt permite uma troca linear entre tamanho de memória e Velocidade da CPU devido ao fato de que cada bloco do scratchpad é derivado apenas do anterior. Por exemplo, você pode armazenar cada segundo bloco e recalcular os outros de forma preguiçosa, ou seja, apenas quando for necessário. Os índices pseudo-aleatórios são considerados uniformemente distribuídos, portanto, o valor esperado dos recálculos dos blocos adicionais é 1 \(2 \cdot N\), onde N é o número de iterações. O tempo total de cálculo aumenta menos da metade porque também há operações independentes de tempo (tempo constante), como preparar o scratchpad e hashing em cada iteração. Economizar 2/3 da memória custa 1 \(3 \cdot N\) + 1 3 \(\cdot\) \(2 \cdot N\) = N recálculos adicionais; 9/10 resulta em 1 \(10 \cdot N\) + . . . + 1 \(10 \cdot 9 \cdot N\) = 4,5N. É fácil mostrar que armazenar apenas 1 s de todos os blocos aumenta o tempo menos que por um fator de s−1 2. Isto, por sua vez, implica que uma máquina com uma CPU 200 vezes mais rápido que os chips modernos podem armazenar apenas 320 bytes do scratchpad. 5.2 O algoritmo proposto Propomos um novo algoritmo limitado à memória para a função de precificação proof-of-work. Depende de acesso aleatório a uma memória lenta e enfatiza a dependência da latência. Ao contrário de criptografar cada novo bloco (64 bytes de comprimento) depende de todos os blocos anteriores. Como resultado, uma hipótese “economizador de memória” deve aumentar exponencialmente sua velocidade de cálculo. Nosso algoritmo requer cerca de 2 Mb por instância pelos seguintes motivos: 1. Cabe no cache L3 (por núcleo) dos processadores modernos, que deve se tornar mainstream em alguns anos; 2. Um megabyte de memória interna é um tamanho quase inaceitável para um pipeline ASIC moderno; 3. As GPUs podem executar centenas de instâncias simultâneas, mas são limitadas de outras maneiras: A memória GDDR5 é mais lenta que o cache L3 da CPU e notável por sua largura de banda, não velocidade de acesso aleatório. 4. Uma expansão significativa do scratchpad exigiria um aumento nas iterações, o que em turno implica um aumento geral do tempo. Chamadas “pesadas” em uma rede p2p sem confiança podem levar a vulnerabilidades graves, porque os nós são obrigados a verificar o proof-of-work de cada novo bloco. Se um nó gastar uma quantidade considerável de tempo em cada avaliação hash, ele poderá ser facilmente DDoS causado por uma enxurrada de objetos falsos com dados de trabalho arbitrários (valores nonce). 12 propôs a solução mais eficaz: “Hokkaido”. Até onde sabemos, o último trabalho baseado na ideia de pesquisas pseudo-aleatórias em um grande array é o algoritmo conhecido como “scrypt” por C. Percival [32]. Ao contrário das funções anteriores, ele se concentra em derivação de chave, e não sistemas proof-of-work. Apesar deste fato, o scrypt pode servir ao nosso propósito: funciona bem como uma função de precificação no problema de conversão parcial hash, como SHA-256 em Bitcoin. Até agora, o scrypt já foi aplicado em Litecoin [14] e em alguns outros forks Bitcoin. No entanto, a sua implementação não está realmente limitada à memória: a relação “tempo de acesso à memória / time” não é grande o suficiente porque cada instância usa apenas 128 KB. Isso permite que mineradores de GPU ser cerca de 10 vezes mais eficaz e continua a deixar a possibilidade de criar relativamente dispositivos de mineração baratos, mas altamente eficientes. Além disso, a própria construção do scrypt permite uma troca linear entre tamanho de memória e Velocidade da CPU devido ao fato de que cada bloco do scratchpad é derivado apenas do anterior. Por exemplo, você pode armazenar cada segundo bloco e recalcular os outros de forma preguiçosa, ou seja, apenas quando for necessário. Os índices pseudo-aleatórios são considerados uniformemente distribuídos, portanto, o valor esperado dos recálculos dos blocos adicionais é 1 \(2 \cdot N\), ondeN é o número de iterações. O tempo total de cálculo aumenta menos da metade porque também há operações independentes de tempo (tempo constante), como preparar o scratchpad e hashing em cada iteração. Economizar 2/3 da memória custa 1 \(3 \cdot N\) + 1 3 \(\cdot\) \(2 \cdot N\) = N recálculos adicionais; 9/10 resulta em 1 \(10 \cdot N\) + . . . + 1 \(10 \cdot 9 \cdot N\) = 4,5N. É fácil mostrar que armazenar apenas 1 s de todos os blocos aumenta o tempo menos que por um fator de s−1 2. Isto, por sua vez, implica que uma máquina com uma CPU 200 vezes mais rápido que os chips modernos podem armazenar apenas 320 bytes do scratchpad. 5.2 O algoritmo proposto Propomos um novo algoritmo limitado à memória para a função de precificação proof-of-work. Depende de acesso aleatório a uma memória lenta e enfatiza a dependência da latência. Ao contrário de criptografar cada novo bloco (64 bytes de comprimento) depende de todos os blocos anteriores. Como resultado, uma hipótese “economizador de memória” deve aumentar exponencialmente sua velocidade de cálculo. Nosso algoritmo requer cerca de 2 Mb por instância pelos seguintes motivos: 1. Cabe no cache L3 (por núcleo) dos processadores modernos, que deve se tornar mainstream em alguns anos; 2. Um megabyte de memória interna é um tamanho quase inaceitável para um pipeline ASIC moderno; 3. As GPUs podem executar centenas de instâncias simultâneas, mas são limitadas de outras maneiras: A memória GDDR5 é mais lenta que o cache L3 da CPU e notável por sua largura de banda, não velocidade de acesso aleatório. 4. Uma expansão significativa do scratchpad exigiria um aumento nas iterações, o que em turno implica um aumento geral do tempo. Chamadas “pesadas” em uma rede p2p sem confiança podem levar a vulnerabilidades graves, porque os nós são obrigados a verificar o proof-of-work de cada novo bloco. Se um nó gastar uma quantidade considerável de tempo em cada avaliação hash, ele poderá ser facilmente DDoS causado por uma enxurrada de objetos falsos com dados de trabalho arbitrários (valores nonce). 12 22 Deixa pra lá, é uma moeda criptografada? Onde está o algoritmo? Tudo o que vejo é um anúncio. É aqui que o Cryptonote, se seu algoritmo PoW valer a pena, realmente brilhará. Não é realmente SHA-256, não é realmente criptografado. É novo, vinculado à memória e não recursivo.

6 Outras vantagens 6.1 Emissão suave O limite superior para a quantidade total de moedas digitais CryptoNote é: MSupply = 264 −1 unidades atômicas. Esta é uma restrição natural baseada apenas nos limites de implementação, não na intuição como “N moedas deveriam ser suficientes para qualquer pessoa”. Para garantir a suavidade do processo de emissão, usamos a seguinte fórmula para bloco recompensas: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, onde A é a quantidade de moedas geradas anteriormente. 6.2 Parâmetros ajustáveis 6.2.1 Dificuldade CryptoNote contém um algoritmo de segmentação que altera a dificuldade de cada bloco. Isto diminui o tempo de reação do sistema quando a taxa de rede hash está crescendo ou diminuindo intensamente, preservando uma taxa de bloqueio constante. O método Bitcoin original calcula a relação do valor real e intervalo de tempo alvo entre os últimos blocos de 2016 e usa-o como multiplicador para o atual dificuldade. Obviamente isto é inadequado para recálculos rápidos (devido à grande inércia) e resulta em oscilações. A ideia geral por trás do nosso algoritmo é somar todo o trabalho concluído pelos nós e divida pelo tempo que gastaram. A medida do trabalho são os valores de dificuldade correspondentes em cada bloco. Mas devido a carimbos de data/hora imprecisos e não confiáveis, não podemos determinar a data exata intervalo de tempo entre blocos. Um usuário pode mudar seu carimbo de data/hora para o futuro e para a próxima vez intervalos podem ser improvavelmente pequenos ou até negativos. Presumivelmente, haverá poucos incidentes de desse tipo, para que possamos apenas classificar os carimbos de data e hora e eliminar os valores discrepantes (ou seja, 20%). A gama de os valores restantes são o tempo gasto em 80% dos blocos correspondentes. 6.2.2 Limites de tamanho Os usuários pagam pelo armazenamento do blockchain e terão direito a votar no seu tamanho. Cada mineiro lida com a compensação entre equilibrar os custos e o lucro das taxas e define seu próprio “soft-limit” para criação de blocos. Além disso, a regra básica para o tamanho máximo do bloco é necessária para evitando que blockchain seja inundado com transações falsas, no entanto, este valor deve não ser codificado. Seja MN o valor mediano dos últimos N tamanhos de blocos. Então o “limite rígido” para o tamanho de aceitar blocos é \(2 \cdot M_N\). Ele evita o inchaço do blockchain, mas ainda permite que o limite crescer lentamente com o tempo, se necessário. O tamanho da transação não precisa ser limitado explicitamente. É limitado pelo tamanho de um bloco; e se alguém quiser criar uma transação enorme com centenas de entradas/saídas (ou com (o elevado grau de ambiguidade nas assinaturas de anéis), ele pode fazê-lo pagando uma taxa suficiente. 6.2.3 Penalidade por excesso de tamanho Um minerador ainda tem a capacidade de encher um bloco com suas próprias transações sem taxa até o limite máximo. tamanho 2 \(\cdot\) MB. Embora apenas a maioria dos mineradores possa alterar o valor mediano, ainda há uma 13 6 Outras vantagens 6.1 Emissão suave O limite superior para a quantidade total de moedas digitais CryptoNote é: MSupply = 264 −1 unidades atômicas. Esta é uma restrição natural baseada apenas nos limites de implementação, não na intuição como “N moedas deveriam ser suficientes para qualquer pessoa”. Para garantir a suavidade do processo de emissão, usamos a seguinte fórmula para bloco recompensas: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, onde A é a quantidade de moedas geradas anteriormente. 6.2 Parâmetros ajustáveis 6.2.1 Dificuldade CryptoNote contém um algoritmo de segmentação que altera a dificuldade de cada bloco. Isto diminui o tempo de reação do sistema quando a taxa de rede hash está crescendo ou diminuindo intensamente, preservando uma taxa de bloqueio constante. O método Bitcoin original calcula a relação do valor real e intervalo de tempo alvo entre os últimos blocos de 2016 e usa-o como multiplicador para o atual dificuldade. Obviamente isto é inadequado para recálculos rápidos (devido à grande inércia) e resulta em oscilações. A ideia geral por trás do nosso algoritmo é somar todo o trabalho concluído pelos nós e divida pelo tempo que gastaram. A medida do trabalho são os valores de dificuldade correspondentes em cada bloco. Mas devido a carimbos de data/hora imprecisos e não confiáveis, não podemos determinar a data exata intervalo de tempo entre blocos. Um usuário pode mudar seu carimbo de data/hora para o futuro e para a próxima vez intervalos podem ser improvavelmente pequenos ou até negativos. Presumivelmente, haverá poucos incidentes de desse tipo, para que possamos apenas classificar os carimbos de data e hora e eliminar os valores discrepantes (ou seja, 20%). A gama de os valores restantes são o tempo gasto em 80% dos blocos correspondentes. 6.2.2 Limites de tamanho Os usuários pagam pelo armazenamento do blockchain e terão direito a votar no seu tamanho. Cada mineiro lida com o trade-off entre o equilíbrioe custa e lucra com as taxas e define seu próprio “soft-limit” para criação de blocos. Além disso, a regra básica para o tamanho máximo do bloco é necessária para evitando que blockchain seja inundado com transações falsas, no entanto, este valor deve não ser codificado. Seja MN o valor mediano dos últimos N tamanhos de blocos. Então o “limite rígido” para o tamanho de aceitar blocos é \(2 \cdot M_N\). Ele evita o inchaço do blockchain, mas ainda permite que o limite crescer lentamente com o tempo, se necessário. O tamanho da transação não precisa ser limitado explicitamente. É limitado pelo tamanho de um bloco; e se alguém quiser criar uma transação enorme com centenas de entradas/saídas (ou com (o elevado grau de ambiguidade nas assinaturas de anéis), ele pode fazê-lo pagando uma taxa suficiente. 6.2.3 Penalidade por excesso de tamanho Um minerador ainda tem a capacidade de encher um bloco com suas próprias transações sem taxa até o limite máximo. tamanho 2 \(\cdot\) MB. Embora apenas a maioria dos mineradores possa alterar o valor mediano, ainda há uma 13 23 Unidades atômicas. Eu gosto disso. Isso é equivalente a Satoshis? Se sim, então isso significa que haverá 185 bilhões de criptomoedas. Eu sei que isso deve ser, eventualmente, ajustado em algumas páginas, ou talvez haja um erro de digitação? Se a recompensa base for “todas as moedas restantes”, então apenas um bloco será suficiente para obter todas as moedas. Instamine. Por outro lado, se isto for supostamente proporcional de alguma forma ao diferença de tempo entre agora e alguma data de término da produção de moedas? Isso seria faz sentido. Além disso, no meu mundo, dois sinais de maior que este significam "muito maior que". Será que o autor possivelmente significa outra coisa? Se o ajuste à dificuldade ocorrer a cada bloco, um invasor poderá ter um conjunto muito grande de as máquinas mineram e desligam em intervalos de tempo cuidadosamente escolhidos. Isso pode causar uma explosão caótica (ou cair para zero) na dificuldade, se as fórmulas de ajuste de dificuldade não forem amortecidas adequadamente. Não há dúvida de que o método de Bitcoin é inadequado para recálculos rápidos, mas a ideia de inércia nestes sistemas precisaria ser provada, e não tomada como certa. Além disso, oscilações na dificuldade da rede não é necessariamente um problema, a menos que resulte em oscilações de fornecimento de moedas - e ter uma dificuldade que muda muito rapidamente pode causar "correção excessiva". O tempo gasto, especialmente em um curto espaço de tempo como alguns minutos, será proporcional ao "total número de blocos criados na rede." A constante de proporcionalidade irá, por si só, crescer ao longo do tempo, presumivelmente exponencialmente se o CN decolar. Pode ser uma ideia melhor simplesmente ajustar a dificuldade para manter o "total de blocos criados no rede desde que o último bloco foi adicionado à cadeia principal" dentro de algum valor constante, ou com variação limitada ou algo parecido. Se um algoritmo adaptativo que seja computacionalmente fácil de implementar, isso pareceria resolver o problema. Mas então, se usássemos esse método, alguém com uma grande exploração mineira poderia encerrar a sua exploração. por algumas horas e ligue-o novamente. Nos primeiros quarteirões, aquela fazenda fará banco. Então, na verdade, esse método traria um ponto interessante: a mineração se torna (em média) um perder jogo sem ROI, especialmente à medida que mais pessoas acessam a rede. Se a dificuldade de mineração rede monitorada de perto hashrate, de alguma forma duvido que as pessoas mineriam tanto quanto atualmente faço. Ou, por outro lado, em vez de manterem as suas explorações mineiras a funcionar 24 horas por dia, 7 dias por semana, podem transformá-las ligado por 6 horas, desligado por 2, ligado por 6, desligado por 2 ou algo parecido. Basta mudar para outra moeda por algumas horas, espere a dificuldade diminuir e depois volte para ganhar alguns extras blocos de lucratividade à medida que a rede se adapta. E você sabe o que? Na verdade, isso é provavelmente um dos melhores cenários de mineração em que pensei... Isso poderia ser circular, mas se o tempo de criação do bloco média for cerca de um minuto, podemos simplesmente usar o número de blocos como proxy para "tempo gasto?"

6 Outras vantagens 6.1 Emissão suave O limite superior para a quantidade total de moedas digitais CryptoNote é: MSupply = 264 −1 unidades atômicas. Esta é uma restrição natural baseada apenas nos limites de implementação, não na intuição como “N moedas deveriam ser suficientes para qualquer pessoa”. Para garantir a suavidade do processo de emissão, usamos a seguinte fórmula para bloco recompensas: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, onde A é a quantidade de moedas geradas anteriormente. 6.2 Parâmetros ajustáveis 6.2.1 Dificuldade CryptoNote contém um algoritmo de segmentação que altera a dificuldade de cada bloco. Isto diminui o tempo de reação do sistema quando a taxa de rede hash está crescendo ou diminuindo intensamente, preservando uma taxa de bloqueio constante. O método Bitcoin original calcula a relação do valor real e intervalo de tempo alvo entre os últimos blocos de 2016 e usa-o como multiplicador para o atual dificuldade. Obviamente isto é inadequado para recálculos rápidos (devido à grande inércia) e resulta em oscilações. A ideia geral por trás do nosso algoritmo é somar todo o trabalho concluído pelos nós e divida pelo tempo que gastaram. A medida do trabalho são os valores de dificuldade correspondentes em cada bloco. Mas devido a carimbos de data/hora imprecisos e não confiáveis, não podemos determinar a data exata intervalo de tempo entre blocos. Um usuário pode mudar seu carimbo de data/hora para o futuro e para a próxima vez intervalos podem ser improvavelmente pequenos ou até negativos. Presumivelmente, haverá poucos incidentes de desse tipo, para que possamos apenas classificar os carimbos de data e hora e eliminar os valores discrepantes (ou seja, 20%). A gama de os valores restantes são o tempo gasto em 80% dos blocos correspondentes. 6.2.2 Limites de tamanho Os usuários pagam pelo armazenamento do blockchain e terão direito a votar no seu tamanho. Cada mineiro lida com a compensação entre equilibrar os custos e o lucro das taxas e define seu próprio “soft-limit” para criação de blocos. Além disso, a regra básica para o tamanho máximo do bloco é necessária para evitando que blockchain seja inundado com transações falsas, no entanto, este valor deve não ser codificado. Seja MN o valor mediano dos últimos N tamanhos de blocos. Então o “limite rígido” para o tamanho de aceitar blocos é \(2 \cdot M_N\). Ele evita o inchaço do blockchain, mas ainda permite que o limite crescer lentamente com o tempo, se necessário. O tamanho da transação não precisa ser limitado explicitamente. É limitado pelo tamanho de um bloco; e se alguém quiser criar uma transação enorme com centenas de entradas/saídas (ou com (o elevado grau de ambiguidade nas assinaturas de anéis), ele pode fazê-lo pagando uma taxa suficiente. 6.2.3 Penalidade por excesso de tamanho Um minerador ainda tem a capacidade de encher um bloco com suas próprias transações sem taxa até o limite máximo. tamanho 2 \(\cdot\) MB. Embora apenas a maioria dos mineradores possa alterar o valor mediano, ainda há uma 13 6 Outras vantagens 6.1 Emissão suave O limite superior para a quantidade total de moedas digitais CryptoNote é: MSupply = 264 −1 unidades atômicas. Esta é uma restrição natural baseada apenas nos limites de implementação, não na intuição como “N moedas deveriam ser suficientes para qualquer pessoa”. Para garantir a suavidade do processo de emissão, usamos a seguinte fórmula para bloco recompensas: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, onde A é a quantidade de moedas geradas anteriormente. 6.2 Parâmetros ajustáveis 6.2.1 Dificuldade CryptoNote contém um algoritmo de segmentação que altera a dificuldade de cada bloco. Isto diminui o tempo de reação do sistema quando a taxa de rede hash está crescendo ou diminuindo intensamente, preservando uma taxa de bloqueio constante. O método Bitcoin original calcula a relação do valor real e intervalo de tempo alvo entre os últimos blocos de 2016 e usa-o como multiplicador para o atual dificuldade. Obviamente isto é inadequado para recálculos rápidos (devido à grande inércia) e resulta em oscilações. A ideia geral por trás do nosso algoritmo é somar todo o trabalho concluído pelos nós e divida pelo tempo que gastaram. A medida do trabalho são os valores de dificuldade correspondentes em cada bloco. Mas devido a carimbos de data/hora imprecisos e não confiáveis, não podemos determinar a data exata intervalo de tempo entre blocos. Um usuário pode mudar seu carimbo de data/hora para o futuro e para a próxima vez intervalos podem ser improvavelmente pequenos ou até negativos. Presumivelmente, haverá poucos incidentes de desse tipo, para que possamos apenas classificar os carimbos de data e hora e eliminar os valores discrepantes (ou seja, 20%). A gama de os valores restantes são o tempo gasto em 80% dos blocos correspondentes. 6.2.2 Limites de tamanho Os usuários pagam pelo armazenamento do blockchain e terão direito a votar no seu tamanho. Cada mineiro lida com o trade-off entre o equilíbrioe custa e lucra com as taxas e define seu próprio “soft-limit” para criação de blocos. Além disso, a regra básica para o tamanho máximo do bloco é necessária para evitando que blockchain seja inundado com transações falsas, no entanto, este valor deve não ser codificado. Seja MN o valor mediano dos últimos N tamanhos de blocos. Então o “limite rígido” para o tamanho de aceitar blocos é \(2 \cdot M_N\). Ele evita o inchaço do blockchain, mas ainda permite que o limite crescer lentamente com o tempo, se necessário. O tamanho da transação não precisa ser limitado explicitamente. É limitado pelo tamanho de um bloco; e se alguém quiser criar uma transação enorme com centenas de entradas/saídas (ou com (o elevado grau de ambiguidade nas assinaturas de anéis), ele pode fazê-lo pagando uma taxa suficiente. 6.2.3 Penalidade por excesso de tamanho Um minerador ainda tem a capacidade de encher um bloco com suas próprias transações sem taxa até o limite máximo. tamanho 2 \(\cdot\) MB. Embora apenas a maioria dos mineradores possa alterar o valor mediano, ainda há uma 13 24 Ok, então temos um blockchain, e cada bloco tem carimbos de data e hora ALÉM de simplesmente ser ordenado. Isto foi claramente inserido simplesmente para ajuste de dificuldade, porque os carimbos de data e hora são muito pouco confiável, como mencionado. Podemos ter carimbos de data/hora contraditórios na cadeia? Se o Bloco A vier antes do Bloco B na cadeia e tudo for consistente em termos financeiros, mas o Bloco A parece ter sido criado depois do Bloco B? Porque, talvez, alguém possuísse uma grande parte da rede? Tudo bem? Provavelmente porque as finanças não estão bagunçadas. Ok, então eu odeio esse arbitrário "apenas 80% dos blocos são legítimos para o blockchain principal" abordagem. A intenção era evitar que mentirosos ajustassem seus carimbos de data e hora? Mas agora, acrescenta incentivo para que todos mintam sobre seus carimbos de data e hora e apenas escolham a mediana. Por favor, defina. Significando "para este bloco, inclua apenas transações que incluam taxas maiores que p%, preferencialmente com taxas maiores que 2p%" ou algo parecido? O que eles querem dizer com falso? Se a transação for consistente com o histórico passado do blockchain, e a transação inclui taxas que satisfazem os mineiros, isso não é suficiente? Bem, não, não necessariamente. Se não existir tamanho máximo de bloco, não há nada que possa manter um usuário mal-intencionado desde simplesmente enviar um enorme bloco de transações para si mesmo de uma só vez apenas para desacelerar a rede. Uma regra básica para o tamanho máximo do bloco evita que as pessoas coloquem enormes quantidades de lixo dados no blockchain de uma só vez, apenas para desacelerar as coisas. Mas tal regra certamente tem que ser adaptativo - durante a época de Natal, por exemplo, podemos esperar que o tráfego aumente, e o tamanho do bloco fique muito grande e, imediatamente depois, o tamanho do bloco diminua posteriormente novamente. Portanto, precisamos de a) algum tipo de limite adaptativo ou b) um limite grande o suficiente para que 99% dos picos de Natal razoáveis não quebram o limite. Claro, esse segundo é impossível de estimativa - quem sabe se uma moeda vai pegar? Melhor torná-lo adaptativo e não se preocupar sobre isso. Mas então temos um problema de teoria de controle: como tornar isso adaptativo sem vulnerabilidade a ataques ou oscilações selvagens e malucas? Observe que um método adaptativo não impede que usuários mal-intencionados acumulem pequenas quantias de dados inúteis ao longo do tempo no blockchain para causar inchaço a longo prazo. Esta é uma questão diferente no geral e com o qual as moedas criptográficas têm sérios problemas.

6 Outras vantagens 6.1 Emissão suave O limite superior para a quantidade total de moedas digitais CryptoNote é: MSupply = 264 −1 unidades atômicas. Esta é uma restrição natural baseada apenas nos limites de implementação, não na intuição como “N moedas deveriam ser suficientes para qualquer pessoa”. Para garantir a suavidade do processo de emissão, usamos a seguinte fórmula para bloco recompensas: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, onde A é a quantidade de moedas geradas anteriormente. 6.2 Parâmetros ajustáveis 6.2.1 Dificuldade CryptoNote contém um algoritmo de segmentação que altera a dificuldade de cada bloco. Isto diminui o tempo de reação do sistema quando a taxa de rede hash está crescendo ou diminuindo intensamente, preservando uma taxa de bloqueio constante. O método Bitcoin original calcula a relação do valor real e intervalo de tempo alvo entre os últimos blocos de 2016 e usa-o como multiplicador para o atual dificuldade. Obviamente isto é inadequado para recálculos rápidos (devido à grande inércia) e resulta em oscilações. A ideia geral por trás do nosso algoritmo é somar todo o trabalho concluído pelos nós e divida pelo tempo que gastaram. A medida do trabalho são os valores de dificuldade correspondentes em cada bloco. Mas devido a carimbos de data/hora imprecisos e não confiáveis, não podemos determinar a data exata intervalo de tempo entre blocos. Um usuário pode mudar seu carimbo de data/hora para o futuro e para a próxima vez intervalos podem ser improvavelmente pequenos ou até negativos. Presumivelmente, haverá poucos incidentes de desse tipo, para que possamos apenas classificar os carimbos de data e hora e eliminar os valores discrepantes (ou seja, 20%). A gama de os valores restantes são o tempo gasto em 80% dos blocos correspondentes. 6.2.2 Limites de tamanho Os usuários pagam pelo armazenamento do blockchain e terão direito a votar no seu tamanho. Cada mineiro lida com a compensação entre equilibrar os custos e o lucro das taxas e define seu próprio “soft-limit” para criação de blocos. Além disso, a regra básica para o tamanho máximo do bloco é necessária para evitando que blockchain seja inundado com transações falsas, no entanto, este valor deve não ser codificado. Seja MN o valor mediano dos últimos N tamanhos de blocos. Então o “limite rígido” para o tamanho de aceitar blocos é \(2 \cdot M_N\). Ele evita o inchaço do blockchain, mas ainda permite que o limite crescer lentamente com o tempo, se necessário. O tamanho da transação não precisa ser limitado explicitamente. É limitado pelo tamanho de um bloco; e se alguém quiser criar uma transação enorme com centenas de entradas/saídas (ou com (o elevado grau de ambiguidade nas assinaturas de anéis), ele pode fazê-lo pagando uma taxa suficiente. 6.2.3 Penalidade por excesso de tamanho Um minerador ainda tem a capacidade de encher um bloco com suas próprias transações sem taxa até o limite máximo. tamanho 2 \(\cdot\) MB. Embora apenas a maioria dos mineradores possa alterar o valor mediano, ainda há uma 13 6 Outras vantagens 6.1 Emissão suave O limite superior para a quantidade total de moedas digitais CryptoNote é: MSupply = 264 −1 unidades atômicas. Esta é uma restrição natural baseada apenas nos limites de implementação, não na intuição como “N moedas deveriam ser suficientes para qualquer pessoa”. Para garantir a suavidade do processo de emissão, usamos a seguinte fórmula para bloco recompensas: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, onde A é a quantidade de moedas geradas anteriormente. 6.2 Parâmetros ajustáveis 6.2.1 Dificuldade CryptoNote contém um algoritmo de segmentação que altera a dificuldade de cada bloco. Isto diminui o tempo de reação do sistema quando a taxa de rede hash está crescendo ou diminuindo intensamente, preservando uma taxa de bloqueio constante. O método Bitcoin original calcula a relação do valor real e intervalo de tempo alvo entre os últimos blocos de 2016 e usa-o como multiplicador para o atual dificuldade. Obviamente isto é inadequado para recálculos rápidos (devido à grande inércia) e resulta em oscilações. A ideia geral por trás do nosso algoritmo é somar todo o trabalho concluído pelos nós e divida pelo tempo que gastaram. A medida do trabalho são os valores de dificuldade correspondentes em cada bloco. Mas devido a carimbos de data/hora imprecisos e não confiáveis, não podemos determinar a data exata intervalo de tempo entre blocos. Um usuário pode mudar seu carimbo de data/hora para o futuro e para a próxima vez intervalos podem ser improvavelmente pequenos ou até negativos. Presumivelmente, haverá poucos incidentes de desse tipo, para que possamos apenas classificar os carimbos de data e hora e eliminar os valores discrepantes (ou seja, 20%). A gama de os valores restantes são o tempo gasto em 80% dos blocos correspondentes. 6.2.2 Limites de tamanho Os usuários pagam pelo armazenamento do blockchain e terão direito a votar no seu tamanho. Cada mineiro lida com o trade-off entre o equilíbrioe custa e lucra com as taxas e define seu próprio “soft-limit” para criação de blocos. Além disso, a regra básica para o tamanho máximo do bloco é necessária para evitando que blockchain seja inundado com transações falsas, no entanto, este valor deve não ser codificado. Seja MN o valor mediano dos últimos N tamanhos de blocos. Então o “limite rígido” para o tamanho de aceitar blocos é \(2 \cdot M_N\). Ele evita o inchaço do blockchain, mas ainda permite que o limite crescer lentamente com o tempo, se necessário. O tamanho da transação não precisa ser limitado explicitamente. É limitado pelo tamanho de um bloco; e se alguém quiser criar uma transação enorme com centenas de entradas/saídas (ou com (o elevado grau de ambiguidade nas assinaturas de anéis), ele pode fazê-lo pagando uma taxa suficiente. 6.2.3 Penalidade por excesso de tamanho Um minerador ainda tem a capacidade de encher um bloco com suas próprias transações sem taxa até o limite máximo. tamanho 2 \(\cdot\) MB. Embora apenas a maioria dos mineradores possa alterar o valor mediano, ainda há uma 13 25 Redimensionando o tempo para que uma unidade de tempo seja N blocos, o tamanho médio do bloco ainda poderia, teoricamente, crescer exponencialmente proporcionalmente a 2ˆt. Por outro lado, um limite mais geral no próximo bloco seria M_nf(M_n) para alguma função f. Quais propriedades de f seriam escolhemos para garantir algum “crescimento razoável” do tamanho do bloco? A progressão de os tamanhos dos blocos (após o tempo de redimensionamento) seriam assim: M_n f(M_n)M_n f(f(M_n)M_n)f(M_n)M_n f(f(f(M_n)M_n)f(M_n)M_n)f(f(M_n)M_n)f( ... E o objetivo aqui é escolher f tal que esta sequência não cresça mais rápido do que, digamos, linearmente, ou talvez até como Log(t). Claro, se f(M_n) = a para alguma constante a, esta sequência é na verdade M_n aM_n aˆ2M_n aˆ3M_n ... E, claro, a única maneira de limitar isso ao crescimento no máximo linear é escolhendo a=1. Isto é, obviamente, inviável. Não permite o crescimento de forma alguma. Se, por outro lado, f(M_n) for uma função não constante, então a situação é muito mais complicado e pode permitir uma solução elegante. Vou pensar nisso por um tempo. Esta taxa deverá ser grande o suficiente para descontar a penalidade de excesso de tamanho da próxima seção. Por que um usuário geral é considerado homem, hein? Hein?

possibilidade de inchar o blockchain e produzir uma carga adicional nos nós. Para desencorajar participantes malévolos criem grandes blocos, introduzimos uma função de penalidade: NovaRecompensa = BaseRecompensa \(\cdot\) TamanhoPreto Minnesota −1 2 Esta regra é aplicada somente quando BlkSize é maior que o tamanho mínimo do bloco livre, que deve estar próximo do máximo (10kb, \(M_N \cdot 110\%\)). Os mineiros estão autorizados a criar blocos de “tamanho normal” e até mesmo excedê-lo com lucro quando as taxas gerais ultrapassarem a penalidade. Mas é improvável que as taxas aumentem quadraticamente diferente do valor da penalidade, então haverá um equilíbrio. 6.3 Scripts de transação CryptoNote possui um subsistema de script muito minimalista. Um remetente especifica uma expressão Φ = f (x1, x2, . . . , xn), onde n é o número de chaves públicas de destino {Pi}n eu=1. Apenas cinco binários operadores são suportados: min, max, sum, mul e cmp. Quando o destinatário gasta esse pagamento, ele produz \(0 \leq k \leq n\) assinaturas e as passa para a entrada da transação. O processo de verificação simplesmente avalia Φ com xi = 1 para verificar uma assinatura válida para a chave pública Pi e xi = 0. Um verificador aceita a prova se Φ > 0. Apesar da sua simplicidade, esta abordagem cobre todos os casos possíveis: • Assinatura Multi/Limiar. Para a assinatura múltipla “M-out-of-N” estilo Bitcoin (ou seja, o receptor deve fornecer pelo menos \(0 \leq M \leq N\) assinaturas válidas) Φ = x1+x2+. . .+xN \(\geq M\) (para maior clareza, estamos usando notação algébrica comum). A assinatura de limite ponderado (algumas chaves podem ser mais importantes que outras) poderia ser expressa como Φ = \(w_1 \cdot x_1\) + \(w_2 \cdot x_2\) + . . . + \(w_N \cdot x_N\) \(\geq wM\). E cenário onde a chave mestra corresponde a Φ = máx(\(M \cdot x\), x1 + x2 +. . . + xN) \(\geq M\). É fácil mostrar que qualquer caso sofisticado pode ser expresso com esses operadores, ou seja, eles formam a base. • Proteção por senha. A posse de uma senha secreta equivale ao conhecimento de uma chave privada, derivada deterministicamente da senha: k = KDF(s). Portanto, um receptor pode provar que conhece a senha fornecendo outra assinatura sob a chave k. O remetente simplesmente adiciona a chave pública correspondente à sua própria saída. Observe que isso método é muito mais seguro do que o “quebra-cabeça de transação” usado em Bitcoin [13], onde o a senha é passada explicitamente nas entradas. • Casos degenerados. Φ = 1 significa que qualquer pessoa pode gastar o dinheiro; Φ = 0 marca o produção como não gastável para sempre. No caso em que o script de saída combinado com as chaves públicas for muito grande para um remetente, ele pode usar um tipo de saída especial, que indica que o destinatário colocará esses dados em sua entrada enquanto o remetente fornece apenas hash dele. Esta abordagem é semelhante ao “pagar para-hash” de Bitcoin recurso, mas em vez de adicionar novos comandos de script, tratamos desse caso na estrutura de dados nível. 7 Conclusão Investigamos as principais falhas em Bitcoin e propusemos algumas soluções possíveis. Esses recursos vantajosos e nosso desenvolvimento contínuo tornam o novo sistema de dinheiro eletrônico CryptoNote um sério rival do Bitcoin, superando todos os seus garfos. 14 possibilidade de inchar o blockchain e produzir uma carga adicional nos nós. Para desencorajar participantes malévolos criem grandes blocos, introduzimos uma função de penalidade: NovaRecompensa = BaseRecompensa \(\cdot\) TamanhoPreto Minnesota −1 2 Esta regra é aplicada somente quando BlkSize é maior que o tamanho mínimo do bloco livre, que deve estar próximo do máximo (10kb, \(M_N \cdot 110\%\)). Os mineiros estão autorizados a criar blocos de “tamanho normal” e até mesmo excedê-lo com lucro quando as taxas gerais ultrapassarem a penalidade. Mas é improvável que as taxas aumentem quadraticamente diferente do valor da penalidade, então haverá um equilíbrio. 6.3 Scripts de transação CryptoNote possui um subsistema de script muito minimalista. Um remetente especifica uma expressão Φ = f (x1, x2, . . . , xn), onde n é o número de chaves públicas de destino {Pi}n eu=1. Apenas cinco binários operadores são suportados: min, max, sum, mul e cmp. Quando o destinatário gasta esse pagamento, ele produz \(0 \leq k \leq n\) assinaturas e as passa para a entrada da transação. O processo de verificação simplesmente avalia Φ com xi = 1 para verificar uma assinatura válida para a chave pública Pi e xi = 0. Um verificador aceita a prova se Φ > 0. Apesar da sua simplicidade, esta abordagem cobre todos os casos possíveis: • Assinatura Multi/Limiar. Para a assinatura múltipla “M-out-of-N” estilo Bitcoin (ou seja, o receptor deve fornecer pelo menos \(0 \leq M \leq N\) assinaturas válidas) Φ = x1+x2+. . .+xN \(\geq M\) (para maior clareza, estamos usando notação algébrica comum). A assinatura de limite ponderado (algumas chaves podem ser mais importantes que outras) poderia ser expressa como Φ = \(w_1 \cdot x_1\) + \(w_2 \cdot x_2\) + . . . + \(w_N \cdot x_N\) \(\geq wM\). E cenárioio onde a chave mestra corresponde a Φ = máx(\(M \cdot x\), x1 + x2 +. . . + xN) \(\geq M\). É fácil mostrar que qualquer caso sofisticado pode ser expresso com esses operadores, ou seja, eles formam a base. • Proteção por senha. A posse de uma senha secreta equivale ao conhecimento de uma chave privada, derivada deterministicamente da senha: k = KDF(s). Portanto, um receptor pode provar que conhece a senha fornecendo outra assinatura sob a chave k. O remetente simplesmente adiciona a chave pública correspondente à sua própria saída. Observe que isso método é muito mais seguro do que o “quebra-cabeça de transação” usado em Bitcoin [13], onde o a senha é passada explicitamente nas entradas. • Casos degenerados. Φ = 1 significa que qualquer pessoa pode gastar o dinheiro; Φ = 0 marca o produção como não gastável para sempre. No caso em que o script de saída combinado com as chaves públicas for muito grande para um remetente, ele pode usar um tipo de saída especial, que indica que o destinatário colocará esses dados em sua entrada enquanto o remetente fornece apenas hash dele. Esta abordagem é semelhante ao “pagar para-hash” de Bitcoin recurso, mas em vez de adicionar novos comandos de script, tratamos desse caso na estrutura de dados nível. 7 Conclusão Investigamos as principais falhas em Bitcoin e propusemos algumas soluções possíveis. Esses recursos vantajosos e nosso desenvolvimento contínuo tornam o novo sistema de dinheiro eletrônico CryptoNote um sério rival de Bitcoin, superando todos os seus garfos. 14 26 Isso pode ser desnecessário se pudermos descobrir uma maneira de limitar o tamanho do bloco ao longo do tempo... Isso também não pode estar correto. Eles apenas definiram "NewReward" como uma parábola voltada para cima onde o tamanho do bloco é a variável independente. Assim, a nova recompensa explode até o infinito. Se, por outro Por outro lado, a nova recompensa é Max(0,Base Reward(1-(BlkSize/Mn - 1)ˆ2)), então a nova recompensa seria uma parábola voltada para baixo com pico no tamanho do bloco = Mn, e com interceptações em Tamanho do bloco = 0 e Tamanho do bloco = 2Mn. E parece ser isso que eles estão tentando descrever. No entanto, isso não

Nicht nachvollziehbare Transaktionen

In diesem Abschnitt schlagen wir ein Schema vollständig anonymer Transaktionen vor, das beide Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit erfüllt und Unverknüpfbarkeitsbedingungen. Ein wichtiges Merkmal unserer Lösung ist ihre Autonomie: der Absender ist nicht verpflichtet, mit anderen Benutzern oder einem vertrauenswürdigen Dritten zusammenzuarbeiten, um seine Transaktionen durchzuführen; somit erzeugt jeder Teilnehmer selbstständig einen Deckungsverkehr. 4.1 Literaturübersicht Unser Schema basiert auf dem kryptografischen Grundelement, das als Gruppensignatur bezeichnet wird. Erstmals präsentiert von D. Chaum und E. van Heyst [19] ermöglicht es einem Benutzer, seine Nachricht im Namen der Gruppe zu signieren. Nach dem Signieren der Nachricht stellt der Benutzer (zu Verifizierungszwecken) nicht seine eigene Einzelöffentlichkeit zur Verfügung 1Dies ist das sogenannte „Soft Limit“ – die Referenz-Client-Einschränkung für die Erstellung neuer Blöcke. Hartes Maximum von Die mögliche Blockgröße betrug 1 MB 4 wenn nötig, verursacht das die Hauptnachteile. Leider ist es schwer vorherzusagen, wann Konstanten müssen möglicherweise geändert werden, und ihre Ersetzung kann schreckliche Folgen haben. Ein gutes Beispiel für eine hartcodierte Grenzwertänderung, die katastrophale Folgen hat, ist der Block Größenbeschränkung auf 250 KB1 festgelegt. Dieses Limit reichte aus, um etwa 10.000 Standardtransaktionen aufzunehmen. In Anfang 2013 war diese Grenze fast erreicht und man einigte sich auf eine Erhöhung Grenze. Die Änderung wurde in Wallet-Version 0.8 implementiert und endete mit einer 24-Block-Chain-Aufteilung und ein erfolgreicher Double-Spend-Angriff [9]. Der Fehler lag zwar nicht im Protokoll Bitcoin, aber Vielmehr hätte es in der Datenbank-Engine leicht durch einen einfachen Stresstest erkannt werden können, wenn dies der Fall gewesen wäre keine künstlich eingeführte Blockgrößenbeschränkung. Konstanten fungieren auch als eine Art Zentralisierungspunkt. Trotz des Peer-to-Peer-Charakters von Bitcoin, eine überwältigende Mehrheit der Knoten verwendet den offiziellen Referenzclient [10], der von entwickelt wurde eine kleine Gruppe von Menschen. Diese Gruppe trifft die Entscheidung, Änderungen am Protokoll umzusetzen und die meisten Menschen akzeptieren diese Änderungen unabhängig von ihrer „Richtigkeit“. Einige Entscheidungen verursachten hitzige Diskussionen und sogar Boykottaufrufe [11], was darauf hindeutet, dass die Community und die Entwickler können in einigen wichtigen Punkten anderer Meinung sein. Daher erscheint es logisch, ein Protokoll zu haben mit vom Benutzer konfigurierbaren und selbstanpassenden Variablen als mögliche Möglichkeit, diese Probleme zu vermeiden. 2.5 Umfangreiche Skripte Das Skriptsystem in Bitcoin ist eine umfangreiche und komplexe Funktion. Es ermöglicht einem möglicherweise, etwas zu erschaffen ausgefeilte Transaktionen [12], aber einige seiner Funktionen sind aus Sicherheitsgründen deaktiviert und einige wurden noch nie verwendet [13]. Das Skript (einschließlich der Teile des Senders und des Empfängers) für die beliebteste Transaktion in Bitcoin sieht das so aus: OP DUP OP HASH160 OP EQUALVERIFY OP CHECKSIG. Das Skript ist 164 Bytes lang, wobei sein einziger Zweck darin besteht, zu überprüfen, ob der Empfänger über das Skript verfügt geheimer Schlüssel, der zur Überprüfung seiner Signatur erforderlich ist. 3 Die CryptoNote-Technologie Nachdem wir uns nun mit den Einschränkungen der Bitcoin-Technologie befasst haben, konzentrieren wir uns darauf Vorstellung der Funktionen von CryptoNote. 4 Nicht nachvollziehbare Transaktionen In diesem Abschnitt schlagen wir ein Schema vollständig anonymer Transaktionen vor, das beide Anforderungen an die Rückverfolgbarkeit erfüllt und Unverknüpfbarkeitsbedingungen. Ein wichtiges Merkmal unserer Lösung ist ihre Autonomie: der Absender ist nicht verpflichtet, mit anderen Benutzern oder einem vertrauenswürdigen Dritten zusammenzuarbeiten, um seine Transaktionen durchzuführen; somit erzeugt jeder Teilnehmer selbstständig einen Deckungsverkehr. 4.1 Literaturübersicht Unser Schema basiert auf dem kryptografischen Grundelement, das als Gruppensignatur bezeichnet wird. Erstmals präsentiert von D. Chaum und E. van Heyst [19] ermöglicht es einem Benutzer, seine Nachricht im Namen der Gruppe zu signieren. Nach dem Signieren der Nachricht stellt der Benutzer (zu Verifizierungszwecken) nicht seine eigene Einzelöffentlichkeit zur Verfügung 1Dies ist das sogenannte „Soft Limit“ – die Referenz-Client-Einschränkung für die Erstellung neuer Blöcke. Hartes Maximum von Die mögliche Blockgröße betrug 1 MB 4 7 Rückblickend scheint es ein großer Fehler gewesen zu sein, die Blockgröße im Code als feste Grenze festzulegen. Visa und Mastercard können Tausende, wenn nicht Hunderttausende Transaktionen verarbeiten pro Sekunde. Allerdings erfolgen Transaktionen in einem stochastischen Prozess, manchmal in großen Schüben. manchmal stundenlang still sein. Denken Sie an das Volumen des Bitcoin-Umtauschs. Scheint eine großartige Idee zu sein, ein System zu entwerfen, das die Blockgröße bei Bedarf dynamisch erhöht um den erhöhten Transaktionsverkehr zu bewältigen und ihn bei Bedarf dynamisch zu verringern Erhöhen Sie die Bandbreiteneffizienz. Wenden Sie diesen Gedanken nun auf alle Systemparameter an. Und solange wir darauf achten, das zu behalten System davor, außer Kontrolle zu geraten, dieses SchiffWürde großartig funktionieren. https://github.com/bitcoin/bips/blob/master/bip-0050.mediawiki Wie bereits erwähnt, müssen für die Selbstanpassung von Variablen einige Kontrollen vorgenommen werden verhindern, dass das System völlig außer Kontrolle gerät. Wir werden darauf zurückkommen. Wenn dies ein Wikipedia-Artikel wäre, würde er mit „STUB“ gekennzeichnet sein. Obwohl wir uns sicherlich in der befinden Im Abschnitt „Probleme von Bitcoin“ würde ich hier gerne etwas näher darauf eingehen. Warum ist 164 Bytes sind für eine einfache Aufgabe „Auf geheimen Schlüssel prüfen“ inakzeptabel? Für wie wenig können sie denn bekommen eine vernünftige Skriptsprache? Allerdings bin ich kein Informatiker. http://download.springer.com/static/pdf/412/chp%253A10.1007%252F3-540-46416-6_22.pdf?auth66=140 Für Gruppensignaturen ist, wie beschrieben, ein Gruppenmanager erforderlich. Der Gruppenleiter ist kompetent die Anonymität eines Unterzeichners zu widerrufen. Daher gibt es eine eingebaute Zentralisierung in einer Gruppe Signaturschema.

Schlüssel, sondern die Schlüssel aller Benutzer seiner Gruppe. Ein Prüfer ist überzeugt, dass der wahre Unterzeichner ein ist Mitglied der Gruppe, kann den Unterzeichner jedoch nicht ausschließlich identifizieren. Das ursprüngliche Protokoll erforderte einen vertrauenswürdigen Dritten (den sogenannten Group Manager), und das war er auch der Einzige, der den Unterzeichner ausfindig machen konnte. Die nächste Version namens Ringsignatur wurde eingeführt von Rivest et al. in [34], war ein autonomes Schema ohne Gruppenmanager und Anonymität Widerruf. Später erschienen verschiedene Modifikationen dieses Schemas: verknüpfbare Ringsignatur [26, 27, 17] erlaubte nachvollziehbar festzustellen, ob zwei Unterschriften von demselben Gruppenmitglied stammten Die Ringsignatur [24, 23] schränkte die übermäßige Anonymität ein, indem sie die Möglichkeit bot, den Unterzeichner zu ermitteln zwei Nachrichten in Bezug auf dieselbe Metainformation (oder „Tag“ im Sinne von [24]). Eine ähnliche kryptografische Konstruktion wird auch als Ad-hoc-Gruppensignatur bezeichnet [16, 38]. Es betont die willkürliche Gruppenbildung, während Gruppen-/Ringsignaturschemata eher a implizieren fester Satz von Mitgliedern. Unsere Lösung basiert größtenteils auf der Arbeit „Traceable ring signatur“ von E. Fujisaki und K. Suzuki [24]. Um den ursprünglichen Algorithmus und unsere Modifikation zu unterscheiden, werden wir Folgendes tun Letzteres wird als einmalige Ringsignatur bezeichnet und betont die Fähigkeit des Benutzers, nur eine gültige Signatur zu erstellen Signatur unter seinem privaten Schlüssel. Wir haben die Rückverfolgbarkeitseigenschaft abgeschwächt und die Verknüpfbarkeit beibehalten Nur um die Einmaligkeit zu gewährleisten: Der öffentliche Schlüssel kann in vielen ausländischen Verifizierungssätzen erscheinen und die Der private Schlüssel kann zum Generieren einer eindeutigen anonymen Signatur verwendet werden. Im Falle einer doppelten Ausgabe Beim ersten Versuch werden diese beiden Signaturen miteinander verknüpft, eine Offenlegung des Unterzeichners ist jedoch nicht erforderlich für unsere Zwecke. 4.2 Definitionen 4.2.1 Parameter der elliptischen Kurve Als Basis-Signaturalgorithmus haben wir uns für das schnelle Schema EdDSA entschieden, das entwickelt und entwickelt wurde umgesetzt von D.J. Bernstein et al. [18]. Wie der ECDSA von Bitcoin basiert er auf der elliptischen Kurve Da es sich hierbei um ein diskretes Logarithmusproblem handelt, könnte unser Schema in Zukunft auch auf Bitcoin angewendet werden. Gemeinsame Parameter sind: q: eine Primzahl; q = 2255 −19; d: ein Element von Fq; d = −121665/121666; E: eine elliptische Kurvengleichung; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: ein Basispunkt; G = (x, −4/5); l: eine Primzahlordnung des Basispunkts; l = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): eine kryptografische hash-Funktion \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): eine deterministische hash Funktion \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologie Für eine verbesserte Privatsphäre ist eine neue Terminologie erforderlich, die nicht mit Bitcoin-Entitäten verwechselt werden sollte. Der private ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger privater Schlüssel mit elliptischer Kurve: eine Zahl \(a \in [1, l - 1]\); Der öffentliche ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger öffentlicher Schlüssel mit elliptischer Kurve: ein Punkt A = aG; Ein einmaliges Schlüsselpaar ist ein Paar privater und öffentlicher EC-Schlüssel. 5 Schlüssel, sondern die Schlüssel aller Benutzer seiner Gruppe. Ein Prüfer ist überzeugt, dass der wahre Unterzeichner ein ist Mitglied der Gruppe, kann den Unterzeichner jedoch nicht ausschließlich identifizieren. Das ursprüngliche Protokoll erforderte einen vertrauenswürdigen Dritten (den sogenannten Group Manager), und das war er auch der Einzige, der den Unterzeichner ausfindig machen konnte. Die nächste Version namens Ringsignatur wurde eingeführt von Rivest et al. in [34], war ein autonomes System ohne Gruppenmanager und Anonymität Widerruf. Später erschienen verschiedene Modifikationen dieses Schemas: verknüpfbare Ringsignatur [26, 27, 17] erlaubte nachvollziehbar festzustellen, ob zwei Unterschriften von demselben Gruppenmitglied stammten Die Ringsignatur [24, 23] schränkte die übermäßige Anonymität ein, indem sie die Möglichkeit bot, den Unterzeichner zu ermitteln zwei Nachrichten in Bezug auf dieselbe Metainformation (oder „Tag“ im Sinne von [24]). Eine ähnliche kryptografische Konstruktion wird auch als Ad-hoc-Gruppensignatur bezeichnet [16, 38]. Es betont die willkürliche Gruppenbildung, während Gruppen-/Ringsignaturschemata eher a implizieren fester Satz von Mitgliedern. Unsere Lösung basiert größtenteils auf der Arbeit „Traceable ring signatur“ von E. Fujisaki und K. Suzuki [24]. Um den ursprünglichen Algorithmus und unsere Modifikation zu unterscheiden, werden wir Folgendes tun Letzteres wird als einmalige Ringsignatur bezeichnet und betont die Fähigkeit des Benutzers, nur eine gültige Signatur zu erstellen Signatur unter seinem privaten Schlüssel. Wir haben die Rückverfolgbarkeitseigenschaft abgeschwächt und die Verknüpfbarkeit beibehalten Nur um die Einmaligkeit zu gewährleisten: Der öffentliche Schlüssel kann in vielen ausländischen Verifizierungssätzen erscheinen und die Der private Schlüssel kann zum Generieren einer eindeutigen anonymen Signatur verwendet werden. Im Falle einer doppelten Ausgabe Beim ersten Versuch werden diese beiden Signaturen miteinander verknüpft, eine Offenlegung des Unterzeichners ist jedoch nicht erforderlich für unsere Zwecke. 4.2 Definitionen 4.2.1 Parameter der elliptischen Kurve Als unseren Basissignaturalgorithmus wählen wire, um das schnelle Schema EdDSA zu verwenden, das entwickelt wurde und umgesetzt von D.J. Bernstein et al. [18]. Wie der ECDSA von Bitcoin basiert er auf der elliptischen Kurve Problem des diskreten Logarithmus, daher könnte unser Schema in Zukunft auch auf Bitcoin angewendet werden. Gemeinsame Parameter sind: q: eine Primzahl; q = 2255 −19; d: ein Element von Fq; d = −121665/121666; E: eine elliptische Kurvengleichung; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: ein Basispunkt; G = (x, −4/5); l: eine Primzahlordnung des Basispunkts; l = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): eine kryptografische hash-Funktion \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): eine deterministische hash Funktion \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologie Für eine verbesserte Privatsphäre ist eine neue Terminologie erforderlich, die nicht mit Bitcoin-Entitäten verwechselt werden sollte. Der private ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger privater Schlüssel mit elliptischer Kurve: eine Zahl \(a \in [1, l - 1]\); Der öffentliche ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger öffentlicher Schlüssel mit elliptischer Kurve: ein Punkt A = aG; Ein einmaliges Schlüsselpaar ist ein Paar privater und öffentlicher EC-Schlüssel. 5 8 Eine Ringsignatur funktioniert so: Alex möchte eine Nachricht über ihren Arbeitgeber an WikiLeaks weitergeben. Jeder Mitarbeiter in seinem Unternehmen verfügt über ein privates/öffentliches Schlüsselpaar (Ri, Ui). Sie komponiert ihre Signatur mit Eingaben wie ihre Nachricht, m, ihr privater Schlüssel, Ri und EVERYBODY’s öffentliche Schlüssel, (Ui;i=1...n). Jeder (ohne private Schlüssel zu kennen) kann dies leicht überprüfen irgendein Paar (Rj, Uj) muss zum Erstellen der Signatur verwendet worden sein ... jemand, der funktioniert für Alex‘ Arbeitgeber ... aber es ist im Wesentlichen eine zufällige Vermutung, um herauszufinden, welcher es sein könnte. http://en.wikipedia.org/wiki/Ring_signature#Crypto-currencies http://link.springer.com/chapter/10.1007/3-540-45682-1_32#page-1 http://link.springer.com/chapter/10.1007/11424826_65 http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-27800-9_28 http://link.springer.com/chapter/10.1007%2F11774716_9 Beachten Sie, dass eine hier beschriebene verknüpfbare Ringsignatur sozusagen das Gegenteil von „nicht verknüpfbar“ ist. oben beschrieben. Hier fangen wir zwei Nachrichten ab und können feststellen, ob sie identisch sind Die Partei hat sie geschickt, obwohl wir immer noch nicht in der Lage sein sollten, festzustellen, wer diese Partei ist. Die Die zur Erstellung von Cryptonote verwendete Definition von „nicht verknüpfbar“ bedeutet, dass wir nicht feststellen können, ob dieselbe Partei empfängt sie. Was wir hier also wirklich haben, sind VIER Dinge, die vor sich gehen. Ein System kann verknüpfbar sein oder nicht verlinkbar, je nachdem, ob festgestellt werden kann, ob der Absender von zwei Nachrichten sind gleich (unabhängig davon, ob dies einen Widerruf der Anonymität erfordert). Und Ein System kann nicht verknüpfbar oder nicht verknüpfbar sein, je nachdem, ob dies möglich ist oder nicht Bestimmen Sie, ob die Empfänger zweier Nachrichten identisch sind (unabhängig davon, ob oder nicht). dies erfordert den Widerruf der Anonymität). Bitte machen Sie mir nicht die Schuld für diese schreckliche Terminologie. Graphentheoretiker sollten es wahrscheinlich sein erfreut. Einige von Ihnen sind möglicherweise mit „Empfänger verknüpfbar“ im Vergleich zu „Sender verknüpfbar“ zufriedener. http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71677-8_13 Als ich das las, kam mir das wie eine alberne Funktion vor. Dann habe ich gelesen, dass es eine Funktion für sein könnte elektronische Abstimmung, und das schien Sinn zu machen. Irgendwie cool, aus dieser Perspektive. Aber ich bin Ich bin mir nicht ganz sicher, ob ich absichtlich nachverfolgbare Ringsignaturen implementieren soll. http://search.ieice.org/bin/summary.php?id=e95-a_1_151

Schlüssel, sondern die Schlüssel aller Benutzer seiner Gruppe. Ein Prüfer ist überzeugt, dass der wahre Unterzeichner ein ist Mitglied der Gruppe, kann den Unterzeichner jedoch nicht ausschließlich identifizieren. Das ursprüngliche Protokoll erforderte einen vertrauenswürdigen Dritten (den sogenannten Group Manager), und das war er auch der Einzige, der den Unterzeichner ausfindig machen konnte. Die nächste Version namens Ringsignatur wurde eingeführt von Rivest et al. in [34], war ein autonomes System ohne Gruppenmanager und Anonymität Widerruf. Später erschienen verschiedene Modifikationen dieses Schemas: verknüpfbare Ringsignatur [26, 27, 17] erlaubte nachvollziehbar festzustellen, ob zwei Unterschriften von demselben Gruppenmitglied stammten Die Ringsignatur [24, 23] schränkte die übermäßige Anonymität ein, indem sie die Möglichkeit bot, den Unterzeichner zu ermitteln zwei Nachrichten in Bezug auf dieselbe Metainformation (oder „Tag“ im Sinne von [24]). Eine ähnliche kryptografische Konstruktion wird auch als Ad-hoc-Gruppensignatur bezeichnet [16, 38]. Es betont die willkürliche Gruppenbildung, während Gruppen-/Ringsignaturschemata eher a implizieren fester Satz von Mitgliedern. Unsere Lösung basiert größtenteils auf der Arbeit „Traceable ring signatur“ von E. Fujisaki und K. Suzuki [24]. Um den ursprünglichen Algorithmus und unsere Modifikation zu unterscheiden, werden wir Folgendes tun Letzteres wird als einmalige Ringsignatur bezeichnet und betont die Fähigkeit des Benutzers, nur eine gültige Signatur zu erstellen Signatur unter seinem privaten Schlüssel. Wir haben die Rückverfolgbarkeitseigenschaft abgeschwächt und die Verknüpfbarkeit beibehalten Nur um die Einmaligkeit zu gewährleisten: Der öffentliche Schlüssel kann in vielen ausländischen Verifizierungssätzen erscheinen und die Der private Schlüssel kann zum Generieren einer eindeutigen anonymen Signatur verwendet werden. Im Falle einer doppelten Ausgabe Beim ersten Versuch werden diese beiden Signaturen miteinander verknüpft, eine Offenlegung des Unterzeichners ist jedoch nicht erforderlich für unsere Zwecke. 4.2 Definitionen 4.2.1 Parameter der elliptischen Kurve Als Basis-Signaturalgorithmus haben wir uns für das schnelle Schema EdDSA entschieden, das entwickelt und entwickelt wurde umgesetzt von D.J. Bernstein et al. [18]. Wie der ECDSA von Bitcoin basiert er auf der elliptischen Kurve Problem des diskreten Logarithmus, daher könnte unser Schema in Zukunft auch auf Bitcoin angewendet werden. Gemeinsame Parameter sind: q: eine Primzahl; q = 2255 −19; d: ein Element von Fq; d = −121665/121666; E: eine elliptische Kurvengleichung; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: ein Basispunkt; G = (x, −4/5); l: eine Primzahlordnung des Basispunkts; l = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): eine kryptografische hash-Funktion \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): eine deterministische hash Funktion \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologie Für eine verbesserte Privatsphäre ist eine neue Terminologie erforderlich, die nicht mit Bitcoin-Entitäten verwechselt werden sollte. Der private ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger privater Schlüssel mit elliptischer Kurve: eine Zahl \(a \in [1, l - 1]\); Der öffentliche ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger öffentlicher Schlüssel mit elliptischer Kurve: ein Punkt A = aG; Ein einmaliges Schlüsselpaar ist ein Paar privater und öffentlicher EC-Schlüssel. 5 Schlüssel, sondern die Schlüssel aller Benutzer seiner Gruppe. Ein Prüfer ist überzeugt, dass der wahre Unterzeichner ein ist Mitglied der Gruppe, kann den Unterzeichner jedoch nicht ausschließlich identifizieren. Das ursprüngliche Protokoll erforderte einen vertrauenswürdigen Dritten (den sogenannten Group Manager), und das war er auch der Einzige, der den Unterzeichner ausfindig machen konnte. Die nächste Version namens Ringsignatur wurde eingeführt von Rivest et al. in [34], war ein autonomes System ohne Gruppenmanager und Anonymität Widerruf. Später erschienen verschiedene Modifikationen dieses Schemas: verknüpfbare Ringsignatur [26, 27, 17] erlaubte nachvollziehbar festzustellen, ob zwei Unterschriften von demselben Gruppenmitglied stammten Die Ringsignatur [24, 23] schränkte die übermäßige Anonymität ein, indem sie die Möglichkeit bot, den Unterzeichner zu ermitteln zwei Nachrichten in Bezug auf dieselbe Metainformation (oder „Tag“ im Sinne von [24]). Eine ähnliche kryptografische Konstruktion wird auch als Ad-hoc-Gruppensignatur bezeichnet [16, 38]. Es betont die willkürliche Gruppenbildung, während Gruppen-/Ringsignaturschemata eher a implizieren fester Satz von Mitgliedern. Unsere Lösung basiert größtenteils auf der Arbeit „Traceable ring signatur“ von E. Fujisaki und K. Suzuki [24]. Um den ursprünglichen Algorithmus und unsere Modifikation zu unterscheiden, werden wir Folgendes tun Letzteres wird als einmalige Ringsignatur bezeichnet und betont die Fähigkeit des Benutzers, nur eine gültige Signatur zu erstellen Signatur unter seinem privaten Schlüssel. Wir haben die Rückverfolgbarkeitseigenschaft abgeschwächt und die Verknüpfbarkeit beibehalten Nur um die Einmaligkeit zu gewährleisten: Der öffentliche Schlüssel kann in vielen ausländischen Verifizierungssätzen erscheinen und die Der private Schlüssel kann zum Generieren einer eindeutigen anonymen Signatur verwendet werden. Im Falle einer doppelten Ausgabe Beim ersten Versuch werden diese beiden Signaturen miteinander verknüpft, eine Offenlegung des Unterzeichners ist jedoch nicht erforderlich für unsere Zwecke. 4.2 Definitionen 4.2.1 Parameter der elliptischen Kurve Als unseren Basissignaturalgorithmus wählen wire, um das schnelle Schema EdDSA zu verwenden, das entwickelt wurde und umgesetzt von D.J. Bernstein et al. [18]. Wie ECDSA von Bitcoin basiert es auf der elliptischen Kurve Da es sich hierbei um ein diskretes Logarithmusproblem handelt, könnte unser Schema in Zukunft auch auf Bitcoin angewendet werden. Gemeinsame Parameter sind: q: eine Primzahl; q = 2255 −19; d: ein Element von Fq; d = −121665/121666; E: eine elliptische Kurvengleichung; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: ein Basispunkt; G = (x, −4/5); l: eine Primzahlordnung des Basispunkts; l = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): eine kryptografische hash-Funktion \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): eine deterministische hash Funktion \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologie Für eine verbesserte Privatsphäre ist eine neue Terminologie erforderlich, die nicht mit Bitcoin-Entitäten verwechselt werden sollte. Der private ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger privater Schlüssel mit elliptischer Kurve: eine Zahl \(a \in [1, l - 1]\); Der öffentliche ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger öffentlicher Schlüssel mit elliptischer Kurve: ein Punkt A = aG; Ein einmaliges Schlüsselpaar ist ein Paar privater und öffentlicher EC-Schlüssel. 5 9 Meine Güte, der Autor dieses Whitepapers hätte das sicher besser formulieren können! Nehmen wir an, dass ein Das von Mitarbeitern geführte Unternehmen möchte darüber abstimmen, ob bestimmte neue Unternehmen erworben werden sollen oder nicht Vermögenswerte, und Alex und Brenda sind beide Angestellte. Das Unternehmen stellt jedem Mitarbeiter a Nachricht wie „Ich stimme für Vorschlag A mit Ja!“ welches die Metainformation „issue“ hat [PROP A] und bittet sie, es mit einer nachvollziehbaren Ringsignatur zu unterzeichnen, wenn sie den Vorschlag unterstützen. Mithilfe einer herkömmlichen Ringsignatur kann ein unehrlicher Mitarbeiter die Nachricht mehrmals unterschreiben. vermutlich mit verschiedenen nonces, um so oft abzustimmen, wie sie möchten. Auf der anderen Seite Andererseits wird Alex in einem nachverfolgbaren Ringsignaturschema abstimmen und ihren privaten Schlüssel haben zu dem Thema verwendet wurde [PROP A]. Wenn Alex versucht, eine Nachricht wie „Ich, Brenda, stimme zu Vorschlag A!" Um Brenda zu „verleumden“ und doppelt abzustimmen, wird diese neue Nachricht auch das Problem haben [Stütze A]. Da Alex‘ privater Schlüssel das [PROP A]-Problem bereits gelöst hat, ist Alex‘ Identität nicht mehr bekannt wird sofort als Betrug entlarvt. Was, ehrlich gesagt, ziemlich cool ist! Die Kryptographie erzwang die Wahlgleichheit. http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71677-8_13 Dieses Papier ist interessant und erstellt im Wesentlichen eine Ad-hoc-Ringsignatur, jedoch ohne jegliches Zustimmung des anderen Teilnehmers. Der Aufbau der Signatur kann unterschiedlich sein; Ich habe nicht gegraben tief, und ich habe nicht gesehen, ob es sicher ist. https://people.csail.mit.edu/rivest/AdidaHohenbergerRivest-AdHocGroupSignaturesFromHijackedKeypai Ad-hoc-Gruppensignaturen sind: Ringsignaturen, bei denen es sich um Gruppensignaturen ohne Gruppe handelt Manager, keine Zentralisierung, aber ein Mitglied einer Ad-hoc-Gruppe kann dies nachweislich behaupten es hat die anonyme Unterschrift (nicht) im Namen der Gruppe ausgestellt. http://link.springer.com/chapter/10.1007/11908739_9 Das ist nach meinem Verständnis nicht ganz richtig. Und mein Verständnis wird sich wahrscheinlich ändern Ich vertiefe mich in dieses Projekt. Aber nach meinem Verständnis sieht die Hierarchie so aus. Gruppensignaturen: Gruppenmanager kontrollieren die Rückverfolgbarkeit und die Möglichkeit, Mitglieder hinzuzufügen oder zu entfernen davon, Unterzeichner zu sein. Ringzeichen: Willkürliche Gruppenbildung ohne Gruppenleiter. Kein Widerruf der Anonymität. Es gibt keine Möglichkeit, sich von einer bestimmten Signatur zu distanzieren. Mit rückverfolgbarem und verbindbarem Ring Signaturen ist die Anonymität einigermaßen skalierbar. Ad-hoc-Gruppensignaturen: wie Ringsignaturen, aber Mitglieder können nachweisen, dass sie sie nicht erstellt haben eine bestimmte Signatur. Dies ist wichtig, wenn jeder in einer Gruppe eine Unterschrift leisten kann. http://link.springer.com/chapter/10.1007/978-3-540-71677-8_13 Der Algorithmus von Fujisaki und Suzuki wird später vom Autor optimiert, um Einmaligkeit zu gewährleisten. Also Wir werden vielmehr den Algorithmus von Fujisaki und Suzuki gleichzeitig mit dem neuen Algorithmus analysieren als es hier durchzugehen.

Schlüssel, sondern die Schlüssel aller Benutzer seiner Gruppe. Ein Prüfer ist überzeugt, dass der wahre Unterzeichner ein ist Mitglied der Gruppe, kann den Unterzeichner jedoch nicht ausschließlich identifizieren. Das ursprüngliche Protokoll erforderte einen vertrauenswürdigen Dritten (den sogenannten Group Manager), und das war er auch der Einzige, der den Unterzeichner ausfindig machen konnte. Die nächste Version namens Ringsignatur wurde eingeführt von Rivest et al. in [34], war ein autonomes Schema ohne Gruppenmanager und Anonymität Widerruf. Später erschienen verschiedene Modifikationen dieses Schemas: verknüpfbare Ringsignatur [26, 27, 17] erlaubte nachvollziehbar festzustellen, ob zwei Unterschriften von demselben Gruppenmitglied stammten Die Ringsignatur [24, 23] schränkte die übermäßige Anonymität ein, indem sie die Möglichkeit bot, den Unterzeichner zu ermitteln zwei Nachrichten in Bezug auf dieselbe Metainformation (oder „Tag“ im Sinne von [24]). Eine ähnliche kryptografische Konstruktion wird auch als Ad-hoc-Gruppensignatur bezeichnet [16, 38]. Es betont die willkürliche Gruppenbildung, während Gruppen-/Ringsignaturschemata eher a implizieren fester Satz von Mitgliedern. Unsere Lösung basiert größtenteils auf der Arbeit „Traceable ring signatur“ von E. Fujisaki und K. Suzuki [24]. Um den ursprünglichen Algorithmus und unsere Modifikation zu unterscheiden, werden wir Folgendes tun Letzteres wird als einmalige Ringsignatur bezeichnet und betont die Fähigkeit des Benutzers, nur eine gültige Signatur zu erstellen Signatur unter seinem privaten Schlüssel. Wir haben die Rückverfolgbarkeitseigenschaft abgeschwächt und die Verknüpfbarkeit beibehalten Nur um die Einmaligkeit zu gewährleisten: Der öffentliche Schlüssel kann in vielen ausländischen Verifizierungssätzen erscheinen und die Der private Schlüssel kann zum Generieren einer eindeutigen anonymen Signatur verwendet werden. Im Falle einer doppelten Ausgabe Beim ersten Versuch werden diese beiden Signaturen miteinander verknüpft, eine Offenlegung des Unterzeichners ist jedoch nicht erforderlich für unsere Zwecke. 4.2 Definitionen 4.2.1 Parameter der elliptischen Kurve Als Basis-Signaturalgorithmus haben wir uns für das schnelle Schema EdDSA entschieden, das entwickelt und entwickelt wurde umgesetzt von D.J. Bernstein et al. [18]. Wie ECDSA von Bitcoin basiert es auf der elliptischen Kurve Da es sich hierbei um ein diskretes Logarithmusproblem handelt, könnte unser Schema in Zukunft auch auf Bitcoin angewendet werden. Gemeinsame Parameter sind: q: eine Primzahl; q = 2255 −19; d: ein Element von Fq; d = −121665/121666; E: eine elliptische Kurvengleichung; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: ein Basispunkt; G = (x, −4/5); l: eine Primzahlordnung des Basispunkts; l = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): eine kryptografische hash-Funktion \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): eine deterministische hash Funktion \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologie Für eine verbesserte Privatsphäre ist eine neue Terminologie erforderlich, die nicht mit Bitcoin-Entitäten verwechselt werden sollte. Der private ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger privater Schlüssel mit elliptischer Kurve: eine Zahl \(a \in [1, l - 1]\); Der öffentliche ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger öffentlicher Schlüssel mit elliptischer Kurve: ein Punkt A = aG; Ein einmaliges Schlüsselpaar ist ein Paar privater und öffentlicher EC-Schlüssel. 5 Schlüssel, sondern die Schlüssel aller Benutzer seiner Gruppe. Ein Prüfer ist überzeugt, dass der wahre Unterzeichner ein ist Mitglied der Gruppe, kann den Unterzeichner jedoch nicht ausschließlich identifizieren. Das ursprüngliche Protokoll erforderte einen vertrauenswürdigen Dritten (den sogenannten Group Manager), und das war er auch der Einzige, der den Unterzeichner ausfindig machen konnte. Die nächste Version namens Ringsignatur wurde eingeführt von Rivest et al. in [34], war ein autonomes Schema ohne Gruppenmanager und Anonymität Widerruf. Später erschienen verschiedene Modifikationen dieses Schemas: verknüpfbare Ringsignatur [26, 27, 17] erlaubte nachvollziehbar festzustellen, ob zwei Unterschriften von demselben Gruppenmitglied stammten Die Ringsignatur [24, 23] schränkte die übermäßige Anonymität ein, indem sie die Möglichkeit bot, den Unterzeichner zu ermitteln zwei Nachrichten in Bezug auf dieselbe Metainformation (oder „Tag“ im Sinne von [24]). Eine ähnliche kryptografische Konstruktion wird auch als Ad-hoc-Gruppensignatur bezeichnet [16, 38]. Es betont die willkürliche Gruppenbildung, während Gruppen-/Ringsignaturschemata eher a implizieren fester Satz von Mitgliedern. Unsere Lösung basiert größtenteils auf der Arbeit „Traceable ring signatur“ von E. Fujisaki und K. Suzuki [24]. Um den ursprünglichen Algorithmus und unsere Modifikation zu unterscheiden, werden wir Folgendes tun Letzteres wird als einmalige Ringsignatur bezeichnet und betont die Fähigkeit des Benutzers, nur eine gültige Signatur zu erstellen Signatur unter seinem privaten Schlüssel. Wir haben die Rückverfolgbarkeitseigenschaft abgeschwächt und die Verknüpfbarkeit beibehalten Nur um die Einmaligkeit zu gewährleisten: Der öffentliche Schlüssel kann in vielen ausländischen Verifizierungssätzen erscheinen und die Der private Schlüssel kann zum Generieren einer eindeutigen anonymen Signatur verwendet werden. Im Falle einer doppelten Ausgabe Beim ersten Versuch werden diese beiden Signaturen miteinander verknüpft, eine Offenlegung des Unterzeichners ist jedoch nicht erforderlich für unsere Zwecke. 4.2 Definitionen 4.2.1 Parameter der elliptischen Kurve Als unseren Basissignaturalgorithmus wählen wire, um das schnelle Schema EdDSA zu verwenden, das entwickelt wurde und umgesetzt von D.J. Bernstein et al. [18]. Wie ECDSA von Bitcoin basiert es auf der elliptischen Kurve Da es sich hierbei um ein diskretes Logarithmusproblem handelt, könnte unser Schema in Zukunft auch auf Bitcoin angewendet werden. Gemeinsame Parameter sind: q: eine Primzahl; q = 2255 −19; d: ein Element von Fq; d = −121665/121666; E: eine elliptische Kurvengleichung; −x2 + y2 = 1 + dx2y2; G: ein Basispunkt; G = (x, −4/5); l: eine Primzahlordnung des Basispunkts; l = 2252 + 27742317777372353535851937790883648493; \(H_s\): eine kryptografische hash-Funktion \(\{0, 1\}^* \to \mathbb{F}_q\); \(H_p\): eine deterministische hash Funktion \(E(\mathbb{F}_q) \to E(\mathbb{F}_q)\). 4.2.2 Terminologie Für eine verbesserte Privatsphäre ist eine neue Terminologie erforderlich, die nicht mit Bitcoin-Entitäten verwechselt werden sollte. Der private ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger privater Schlüssel mit elliptischer Kurve: eine Zahl \(a \in [1, l - 1]\); Der öffentliche ec-Schlüssel ist ein standardmäßiger öffentlicher Schlüssel mit elliptischer Kurve: ein Punkt A = aG; Ein einmaliges Schlüsselpaar ist ein Paar privater und öffentlicher EC-Schlüssel. 5 10 Verknüpfbarkeit im Sinne von „verknüpfbaren Ringsignaturen“ bedeutet, dass wir erkennen können, ob zwei ausgehende Transaktionen von derselben Quelle stammen, ohne preiszugeben, wer die Quelle ist. Die Autoren wurden geschwächt Verknüpfbarkeit, um (a) die Privatsphäre zu wahren, aber dennoch (b) jede Transaktion mithilfe eines privaten Schlüssels zu erkennen ein zweites Mal als ungültig erklärt. Okay, das ist also eine Frage der Reihenfolge der Ereignisse. Betrachten Sie das folgende Szenario. Mein Bergbau Wenn der Computer über den aktuellen blockchain verfügt, verfügt er über einen eigenen Transaktionsblock, den er aufruft legitim, es wird an diesem Block in einem proof-of-work-Puzzle gearbeitet, und es wird eine haben Liste der ausstehenden Transaktionen, die dem nächsten Block hinzugefügt werden sollen. Es werden auch keine neuen verschickt Transaktionen in diesen Pool ausstehender Transaktionen. Wenn ich den nächsten Block nicht löse, aber Wenn jemand anderes dies tut, erhalte ich eine aktualisierte Kopie von blockchain. Der Block, an dem ich gearbeitet habe und Meine Liste der ausstehenden Transaktionen enthält möglicherweise einige Transaktionen, die jetzt integriert sind in den blockchain. Lösen Sie meinen ausstehenden Block auf, kombinieren Sie ihn mit meiner Liste ausstehender Transaktionen und rufen Sie ihn auf mein Pool an ausstehenden Transaktionen. Entfernen Sie alle, die sich jetzt offiziell im blockchain befinden. Was soll ich nun tun? Sollte ich zunächst alle Doppelausgaben entfernen? Auf der anderen Seite Andererseits sollte ich die Liste durchsuchen und sicherstellen, dass jeder private Schlüssel noch nicht vorhanden ist verwendet wurde, und wenn es bereits in meiner Liste verwendet wurde, dann habe ich das erste Exemplar zuerst erhalten, und daher jede weitere Kopie ist unzulässig. Deshalb lösche ich einfach alle Instanzen nach der ersten des gleichen privaten Schlüssels. Algebraische Geometrie war noch nie meine Stärke. http://en.wikipedia.org/wiki/EdDSA So eine Geschwindigkeit, wirklich wow. DAS ist algebraische Geometrie für den Sieg. Nicht, dass ich etwas wüsste darüber. Ob problematisch oder nicht, diskrete Protokolle werden sehr schnell. Und Quantencomputer fressen sie zum Frühstück. http://link.springer.com/article/10.1007/s13389-012-0027-1 Dies wird zu einer wirklich wichtigen Zahl, aber es gibt keine Erklärung oder Quelle dafür, wie es dazu kommt wurde gewählt. Es wäre in Ordnung, einfach eine einzelne bekannte große Primzahl zu wählen, aber wenn es solche gibt, dann ist das kein Problem Fakten über diese große Primzahl, die unsere Wahl beeinflussen könnten. Verschiedene Varianten von Kryptonote könnte verschiedene Werte von wählen Nun ja, aber in diesem Artikel wird nicht darüber diskutiert, wie das funktioniert Die Auswahl wirkt sich auf unsere Auswahl anderer globaler Parameter aus, die auf Seite 5 aufgeführt sind. Dieses Dokument benötigt einen Abschnitt zur Auswahl von Parameterwerten.

Der private Benutzerschlüssel ist ein Paar (a, b) aus zwei verschiedenen privaten EC-Schlüsseln. Der Tracking-Schlüssel ist ein Paar (a, B) aus privatem und öffentlichem EC-Schlüssel (wobei B = bG und a ̸= b); Der öffentliche Benutzerschlüssel ist ein Paar (A, B) aus zwei öffentlichen EC-Schlüsseln, die von (a, b) abgeleitet sind. Die Standardadresse ist eine Darstellung eines öffentlichen Benutzerschlüssels, der in einer benutzerfreundlichen Zeichenfolge angegeben wird mit Fehlerkorrektur; Die verkürzte Adresse ist eine Darstellung der zweiten Hälfte (Punkt B) eines angegebenen öffentlichen Benutzerschlüssels in eine benutzerfreundliche Zeichenfolge mit Fehlerkorrektur umgewandelt. Die Transaktionsstruktur ähnelt der Struktur in Bitcoin: Jeder Benutzer kann wählen mehrere unabhängige Zahlungseingänge (Transaktionsausgänge), signieren Sie diese mit den entsprechenden private Schlüssel und senden sie an verschiedene Ziele. Im Gegensatz zum Modell von Bitcoin, bei dem ein Benutzer über einen eindeutigen privaten und öffentlichen Schlüssel verfügt Bei dem vorgeschlagenen Modell generiert ein Absender einen einmaligen öffentlichen Schlüssel basierend auf der Adresse des Empfängers und einige zufällige Daten. In diesem Sinne wird eine eingehende Transaktion für denselben Empfänger an a gesendet Einmaliger öffentlicher Schlüssel (nicht direkt an eine eindeutige Adresse) und nur der Empfänger kann ihn wiederherstellen entsprechenden privaten Teil, um sein Geld einzulösen (unter Verwendung seines einzigartigen privaten Schlüssels). Der Empfänger kann Verwenden Sie eine Ringsignatur, um die Gelder auszugeben, wobei sein Eigentum und seine tatsächlichen Ausgaben anonym bleiben. Die Einzelheiten des Protokolls werden in den nächsten Unterabschnitten erläutert. 4.3 Nicht verknüpfbare Zahlungen Klassische Bitcoin-Adressen werden nach der Veröffentlichung zu einer eindeutigen Kennung für eingehende E-Mails Zahlungen, deren Verknüpfung und Verknüpfung mit den Pseudonymen des Empfängers. Wenn jemand möchte Wenn er eine „ungebundene“ Transaktion erhält, sollte er dem Absender seine Adresse über einen privaten Kanal mitteilen. Wenn er verschiedene Transaktionen erhalten möchte, bei denen nicht nachgewiesen werden kann, dass sie demselben Eigentümer gehören Er sollte alle verschiedenen Adressen generieren und sie niemals unter seinem eigenen Pseudonym veröffentlichen. Öffentlich Privat Alice Carol Bobs Adresse 1 Bobs Adresse 2 Bobs Schlüssel 1 Bobs Schlüssel 2 Bob Abb. 2. Traditionelles Bitcoin-Schlüssel-/Transaktionsmodell. Wir schlagen eine Lösung vor, die es einem Benutzer ermöglicht, eine einzelne Adresse zu veröffentlichen und bedingungslos zu empfangen nicht verknüpfbare Zahlungen. Das Ziel jeder CryptoNote-Ausgabe ist (standardmäßig) ein öffentlicher Schlüssel. abgeleitet aus Empfängeradresse und Zufallsdaten des Absenders. Der Hauptvorteil gegenüber Bitcoin ist, dass jeder Zielschlüssel standardmäßig eindeutig ist (es sei denn, der Absender verwendet für jeden die gleichen Daten). seiner Transaktionen an denselben Empfänger). Daher gibt es kein Problem wie die „Wiederverwendung von Adressen“. Design und kein Beobachter kann feststellen, ob Transaktionen an eine bestimmte Adresse oder einen bestimmten Link gesendet wurden zwei Adressen zusammen. 6 Der private Benutzerschlüssel ist ein Paar (a, b) aus zwei verschiedenen privaten EC-Schlüsseln. Der Tracking-Schlüssel ist ein Paar (a, B) aus privatem und öffentlichem EC-Schlüssel (wobei B = bG und a ̸= b); Der öffentliche Benutzerschlüssel ist ein Paar (A, B) aus zwei öffentlichen EC-Schlüsseln, die von (a, b) abgeleitet sind. Die Standardadresse ist eine Darstellung eines öffentlichen Benutzerschlüssels, der in einer benutzerfreundlichen Zeichenfolge angegeben wird mit Fehlerkorrektur; Die verkürzte Adresse ist eine Darstellung der zweiten Hälfte (Punkt B) eines angegebenen öffentlichen Benutzerschlüssels in eine benutzerfreundliche Zeichenfolge mit Fehlerkorrektur umgewandelt. Die Transaktionsstruktur ähnelt der Struktur in Bitcoin: Jeder Benutzer kann wählen mehrere unabhängige Zahlungseingänge (Transaktionsausgänge), signieren Sie diese mit den entsprechenden private Schlüssel und senden sie an verschiedene Ziele. Im Gegensatz zum Modell von Bitcoin, bei dem ein Benutzer über einen eindeutigen privaten und öffentlichen Schlüssel verfügt Bei dem vorgeschlagenen Modell generiert ein Absender einen einmaligen öffentlichen Schlüssel basierend auf der Adresse des Empfängers und einige zufällige Daten. In diesem Sinne wird eine eingehende Transaktion für denselben Empfänger an a gesendet Einmaliger öffentlicher Schlüssel (nicht direkt an eine eindeutige Adresse) und nur der Empfänger kann ihn wiederherstellen entsprechenden privaten Teil, um sein Geld einzulösen (unter Verwendung seines einzigartigen privaten Schlüssels). Der Empfänger kann Verwenden Sie eine Ringsignatur, um die Gelder auszugeben, wobei sein Eigentum und seine tatsächlichen Ausgaben anonym bleiben. Die Einzelheiten des Protokolls werden in den nächsten Unterabschnitten erläutert. 4.3 Nicht verknüpfbare Zahlungen Klassische Bitcoin-Adressen werden nach der Veröffentlichung zu einer eindeutigen Kennung für eingehende E-Mails Zahlungen, deren Verknüpfung und Verknüpfung mit den Pseudonymen des Empfängers. Wenn jemand möchte Wenn er eine „ungebundene“ Transaktion erhält, sollte er dem Absender seine Adresse über einen privaten Kanal mitteilen. Wenn er verschiedene Transaktionen erhalten möchte, bei denen nicht nachgewiesen werden kann, dass sie demselben Eigentümer gehören Er sollte alle verschiedenen Adressen generieren und sie niemals unter seinem eigenen Pseudonym veröffentlichen. Öffentlich Privat Alice Carol Bobs Adresse 1 Bobs Adresse 2 Bobs Schlüssel 1 Bobs Schlüssel 2 Bob Abb. 2. Traditionelle Bitcoin-Schlüssel/Transaktionen-Model. Wir schlagen eine Lösung vor, die es einem Benutzer ermöglicht, eine einzelne Adresse zu veröffentlichen und bedingungslos zu empfangen nicht verknüpfbare Zahlungen. Das Ziel jeder CryptoNote-Ausgabe ist (standardmäßig) ein öffentlicher Schlüssel. abgeleitet aus Empfängeradresse und Zufallsdaten des Absenders. Der Hauptvorteil gegenüber Bitcoin ist, dass jeder Zielschlüssel standardmäßig eindeutig ist (es sei denn, der Absender verwendet für jeden die gleichen Daten). seiner Transaktionen an denselben Empfänger). Daher gibt es kein Problem wie die „Wiederverwendung von Adressen“. Design und kein Beobachter kann feststellen, ob Transaktionen an eine bestimmte Adresse oder einen bestimmten Link gesendet wurden zwei Adressen zusammen. 6 11 Das ist also wie Bitcoin, aber mit unbegrenzten, anonymen Postfächern, die nur vom Empfänger eingelöst werden können Generieren eines privaten Schlüssels, der so anonym ist wie eine Ringsignatur. Bitcoin funktioniert auf diese Weise. Wenn Alex 0,112 Bitcoin in ihrer Brieftasche hat, die sie gerade von Frank erhalten hat, hat sie wirklich eine unterschriebene Karte Nachricht „Ich, [FRANK], sende 0,112 Bitcoin an [alex] + H0 + N0“, wobei 1) Frank das unterschrieben hat Nachricht mit seinem privaten Schlüssel [FRANK], 2) Frank hat die Nachricht mit Alex‘ öffentlichem Schlüssel signiert Schlüssel, [Alex], 3) Frank hat eine Form der Geschichte des Bitcoin, H0, eingefügt und 4) Frank enthält ein zufälliges Datenbit namens nonce, N0. Wenn Alex dann 0,011 Bitcoin an Charlene senden möchte, nimmt sie Franks Nachricht entgegen und sie wird das auf H1 setzen und zwei Nachrichten signieren: eine für ihre Transaktion und eine für die Änderung. H1= „Ich, [FRANK], sende 0,112 Bitcoin an [alex] + H0 + N“ „Ich, [ALEX], sende 0,011 Bitcoin an [charlene] + H1 + N1“ „Ich, [ALEX], sende 0,101 Bitcoin als Änderung an [alex] + H1 + N2.“ wo Alex beide Nachrichten mit ihrem privaten Schlüssel [ALEX] signiert, die erste Nachricht mit dem von Charlene öffentlicher Schlüssel [charlene], die zweite Nachricht mit Alex‘ öffentlichem Schlüssel [alex] und einschließlich der Historien und einige zufällig generierte nonces N1 und N2 entsprechend. Cryptonote funktioniert so: Wenn Alex 0,112 Cryptonote in ihrer Brieftasche hat, die sie gerade von Frank erhalten hat, hat sie wirklich eine unterschriebene Münze Nachricht „Ich, [jemand in einer Ad-hoc-Gruppe], sende 0,112 Cryptonote an [eine einmalige Adresse] + H0 + N0.“ Alex entdeckte, dass es sich dabei um ihr Geld handelte, indem sie ihren privaten Schlüssel [ALEX] überprüfte [eine einmalige Adresse] für jede vorbeigehende Nachricht, und wenn sie diese ausgeben möchte, tut sie dies in auf folgende Weise. Sie wählt einen Empfänger des Geldes aus, vielleicht hat Charlene damit begonnen, für Drohnenangriffe zu stimmen Alex möchte stattdessen Geld an Brenda schicken. Also sucht Alex nach Brendas öffentlichem Schlüssel, [brenda], und verwendet ihren eigenen privaten Schlüssel, [ALEX], um eine einmalige Adresse [ALEX+brenda] zu generieren. Sie Dann wählt sie eine beliebige Sammlung C aus dem Netzwerk der Cryptonote-Benutzer aus und erstellt sie eine Ringsignatur dieser Ad-hoc-Gruppe. Wir legen unseren Verlauf wie in der vorherigen Nachricht fest, fügen hinzu nonces und wie gewohnt fortfahren? H1 = „Ich, [jemand in einer Ad-hoc-Gruppe], sende 0,112 Cryptonote an [eine einmalige Adresse] + H0 + N0.“ „Ich, [jemand in der Sammlung C], sende 0,011 Cryptonote an [one-time-address-made-fromALEX+brenda] + H1 + N1“ „Ich, [jemand in der Sammlung C], sende 0,101 Cryptonote als Änderung an [one-time-address-madefrom-ALEX+alex] + H1 + N2“ Jetzt scannen Alex und Brenda beide alle eingehenden Nachrichten nach eventuell vorhandenen Einmaladressen mit ihrem Schlüssel erstellt. Wenn sie welche finden, dann ist diese Nachricht ganz neu für sie Kryptonote! Und selbst dann wird die Transaktion immer noch den blockchain erreichen. Wenn die Münzen diese Adresse eingeben Es ist bekannt, dass sie von Kriminellen, politischen Mitwirkenden oder von Komitees und Konten gesendet werden bei strengen Budgets (z. B. Unterschlagung) oder wenn der neue Besitzer dieser Münzen jemals einen Fehler macht und sendet diese Münzen an eine gemeinsame Adresse mit Münzen, von denen bekannt ist, dass sie sie besitzen, die Anonymitätsvorrichtung ist in Bitcoin gestiegen.

Der private Benutzerschlüssel ist ein Paar (a, b) aus zwei verschiedenen privaten EC-Schlüsseln. Der Tracking-Schlüssel ist ein Paar (a, B) aus privatem und öffentlichem EC-Schlüssel (wobei B = bG und a ̸= b); Der öffentliche Benutzerschlüssel ist ein Paar (A, B) aus zwei öffentlichen EC-Schlüsseln, die von (a, b) abgeleitet sind. Die Standardadresse ist eine Darstellung eines öffentlichen Benutzerschlüssels, der in einer benutzerfreundlichen Zeichenfolge angegeben wird mit Fehlerkorrektur; Die verkürzte Adresse ist eine Darstellung der zweiten Hälfte (Punkt B) eines angegebenen öffentlichen Benutzerschlüssels in eine benutzerfreundliche Zeichenfolge mit Fehlerkorrektur umgewandelt. Die Transaktionsstruktur ähnelt der Struktur in Bitcoin: Jeder Benutzer kann wählen mehrere unabhängige Zahlungseingänge (Transaktionsausgänge), signieren Sie diese mit den entsprechenden private Schlüssel und senden sie an verschiedene Ziele. Im Gegensatz zum Modell von Bitcoin, bei dem ein Benutzer über einen eindeutigen privaten und öffentlichen Schlüssel verfügt Bei dem vorgeschlagenen Modell generiert ein Absender einen einmaligen öffentlichen Schlüssel basierend auf der Adresse des Empfängers und einige zufällige Daten. In diesem Sinne wird eine eingehende Transaktion für denselben Empfänger an a gesendet Einmaliger öffentlicher Schlüssel (nicht direkt an eine eindeutige Adresse) und nur der Empfänger kann ihn wiederherstellen entsprechenden privaten Teil, um sein Geld einzulösen (unter Verwendung seines einzigartigen privaten Schlüssels). Der Empfänger kann Verwenden Sie eine Ringsignatur, um die Gelder auszugeben, wobei sein Eigentum und seine tatsächlichen Ausgaben anonym bleiben. Die Einzelheiten des Protokolls werden in den nächsten Unterabschnitten erläutert. 4.3 Nicht verknüpfbare Zahlungen Klassische Bitcoin-Adressen werden nach der Veröffentlichung zu einer eindeutigen Kennung für eingehende E-Mails Zahlungen, deren Verknüpfung und Verknüpfung mit den Pseudonymen des Empfängers. Wenn jemand möchte Wenn er eine „ungebundene“ Transaktion erhält, sollte er dem Absender seine Adresse über einen privaten Kanal mitteilen. Wenn er verschiedene Transaktionen erhalten möchte, bei denen nicht nachgewiesen werden kann, dass sie demselben Eigentümer gehören Er sollte alle verschiedenen Adressen generieren und sie niemals unter seinem eigenen Pseudonym veröffentlichen. Öffentlich Privat Alice Carol Bobs Adresse 1 Bobs Adresse 2 Bobs Schlüssel 1 Bobs Schlüssel 2 Bob Abb. 2. Traditionelles Bitcoin-Schlüssel-/Transaktionsmodell. Wir schlagen eine Lösung vor, die es einem Benutzer ermöglicht, eine einzelne Adresse zu veröffentlichen und bedingungslos zu empfangen nicht verknüpfbare Zahlungen. Das Ziel jeder CryptoNote-Ausgabe ist (standardmäßig) ein öffentlicher Schlüssel. abgeleitet aus Empfängeradresse und Zufallsdaten des Absenders. Der Hauptvorteil gegenüber Bitcoin ist, dass jeder Zielschlüssel standardmäßig eindeutig ist (es sei denn, der Absender verwendet für jeden die gleichen Daten). seiner Transaktionen an denselben Empfänger). Daher gibt es kein Problem wie die „Wiederverwendung von Adressen“. Design und kein Beobachter kann feststellen, ob Transaktionen an eine bestimmte Adresse oder einen bestimmten Link gesendet wurden zwei Adressen zusammen. 6 Der private Benutzerschlüssel ist ein Paar (a, b) aus zwei verschiedenen privaten EC-Schlüsseln. Der Tracking-Schlüssel ist ein Paar (a, B) aus privatem und öffentlichem EC-Schlüssel (wobei B = bG und a ̸= b); Der öffentliche Benutzerschlüssel ist ein Paar (A, B) aus zwei öffentlichen EC-Schlüsseln, die von (a, b) abgeleitet sind. Die Standardadresse ist eine Darstellung eines öffentlichen Benutzerschlüssels, der in einer benutzerfreundlichen Zeichenfolge angegeben wird mit Fehlerkorrektur; Die verkürzte Adresse ist eine Darstellung der zweiten Hälfte (Punkt B) eines angegebenen öffentlichen Benutzerschlüssels in eine benutzerfreundliche Zeichenfolge mit Fehlerkorrektur umgewandelt. Die Transaktionsstruktur ähnelt der Struktur in Bitcoin: Jeder Benutzer kann wählen mehrere unabhängige Zahlungseingänge (Transaktionsausgänge), signieren Sie diese mit den entsprechenden private Schlüssel und senden sie an verschiedene Ziele. Im Gegensatz zum Modell von Bitcoin, bei dem ein Benutzer über einen eindeutigen privaten und öffentlichen Schlüssel verfügt Bei dem vorgeschlagenen Modell generiert ein Absender einen einmaligen öffentlichen Schlüssel basierend auf der Adresse des Empfängers und einige zufällige Daten. In diesem Sinne wird eine eingehende Transaktion für denselben Empfänger an a gesendet Einmaliger öffentlicher Schlüssel (nicht direkt an eine eindeutige Adresse) und nur der Empfänger kann ihn wiederherstellen entsprechenden privaten Teil, um sein Geld einzulösen (unter Verwendung seines einzigartigen privaten Schlüssels). Der Empfänger kann Verwenden Sie eine Ringsignatur, um die Gelder auszugeben, wobei sein Eigentum und seine tatsächlichen Ausgaben anonym bleiben. Die Einzelheiten des Protokolls werden in den nächsten Unterabschnitten erläutert. 4.3 Nicht verknüpfbare Zahlungen Klassische Bitcoin-Adressen werden nach der Veröffentlichung zu einer eindeutigen Kennung für eingehende E-Mails Zahlungen, deren Verknüpfung und Verknüpfung mit den Pseudonymen des Empfängers. Wenn jemand möchte Wenn er eine „ungebundene“ Transaktion erhält, sollte er dem Absender seine Adresse über einen privaten Kanal mitteilen. Wenn er verschiedene Transaktionen erhalten möchte, bei denen nicht nachgewiesen werden kann, dass sie demselben Eigentümer gehören Er sollte alle verschiedenen Adressen generieren und sie niemals unter seinem eigenen Pseudonym veröffentlichen. Öffentlich Privat Alice Carol Bobs Adresse 1 Bobs Adresse 2 Bobs Schlüssel 1 Bobs Schlüssel 2 Bob Abb. 2. Traditioneller Bitcoin-Schlüssel/Transaktionen-Model. Wir schlagen eine Lösung vor, die es einem Benutzer ermöglicht, eine einzelne Adresse zu veröffentlichen und bedingungslos zu empfangen nicht verknüpfbare Zahlungen. Das Ziel jeder CryptoNote-Ausgabe ist (standardmäßig) ein öffentlicher Schlüssel. abgeleitet aus Empfängeradresse und Zufallsdaten des Absenders. Der Hauptvorteil gegenüber Bitcoin ist, dass jeder Zielschlüssel standardmäßig eindeutig ist (es sei denn, der Absender verwendet für jeden die gleichen Daten). seiner Transaktionen an denselben Empfänger). Daher gibt es kein Problem wie die „Wiederverwendung von Adressen“. Design und kein Beobachter kann feststellen, ob Transaktionen an eine bestimmte Adresse oder einen bestimmten Link gesendet wurden zwei Adressen zusammen. 6 12 Anstatt also Münzen von einer Adresse (die eigentlich ein öffentlicher Schlüssel ist) an eine Adresse zu senden (ein weiterer öffentlicher Schlüssel) Mit ihren privaten Schlüsseln senden Benutzer Münzen aus einem einmaligen Postfach (der mit dem öffentlichen Schlüssel Ihres Freundes generiert wird) an ein einmaliges Postfach (ähnlich) mit Ihrem eigene private Schlüssel. In gewisser Weise sagen wir: „Okay, lasst alle die Finger vom Geld, während es in Umlauf ist.“ herumgetragen! Es reicht einfach zu wissen, dass unsere Schlüssel diese und jene Kiste öffnen können Wir wissen, wie viel Geld in der Box ist. Legen Sie niemals Ihre Fingerabdrücke auf das Postfach oder Um es tatsächlich zu nutzen, tauschen Sie einfach die mit Bargeld gefüllte Box selbst aus. Auf diese Weise wissen wir nicht, wer gesendet hat Was, aber der Inhalt dieser öffentlichen Adressen ist immer noch reibungslos, fungibel, teilbar und besitzen immer noch all die anderen schönen Eigenschaften von Geld, die wir uns wünschen, wie Bitcoin.“ Eine unendliche Menge an Postfächern. Sie veröffentlichen eine Adresse, ich habe einen privaten Schlüssel. Ich verwende meinen privaten Schlüssel und Ihre Adresse und einige zufällige Daten, um einen öffentlichen Schlüssel zu generieren. Der Algorithmus ist so konzipiert, dass, da Ihr Adresse zum Generieren des öffentlichen Schlüssels verwendet wurde, funktioniert nur IHR privater Schlüssel zum Entsperren Nachricht. Eine Beobachterin, Eve, sieht, wie Sie Ihre Adresse veröffentlichen, und sieht den öffentlichen Schlüssel, den ich bekannt gebe. Allerdings Sie weiß nicht, ob ich meinen öffentlichen Schlüssel basierend auf Ihrer Adresse oder ihrer oder der von Brenda bekannt gegeben habe oder Charlenes, oder wer auch immer. Sie vergleicht ihren privaten Schlüssel mit dem öffentlichen Schlüssel, den ich angekündigt habe und sieht, dass es nicht funktioniert; es ist nicht ihr Geld. Sie kennt den privaten Schlüssel von niemand anderem und Nur der Empfänger der Nachricht verfügt über den privaten Schlüssel, der die Nachricht entsperren kann. Also niemand Wenn man zuhört, kann man feststellen, wer das Geld erhalten hat, geschweige denn, das Geld annehmen.

Öffentlich Privat Alice Carol Einmalschlüssel Einmalschlüssel Einmalschlüssel Bob Bobs Schlüssel Bobs Adresse Abb. 3. CryptoNote-Schlüssel-/Transaktionsmodell. Zunächst führt der Absender einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um ein gemeinsames Geheimnis aus seinen Daten zu erhalten die Hälfte der Adresse des Empfängers. Anschließend berechnet er mithilfe der gemeinsamen Daten einen einmaligen Zielschlüssel Geheimnis und die zweite Hälfte der Adresse. Vom Empfänger werden zwei verschiedene ec-Schlüssel benötigt Für diese beiden Schritte ist eine Standard-CryptoNote-Adresse also fast doppelt so groß wie eine Bitcoin-Wallet Adresse. Der Empfänger führt außerdem einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um die entsprechenden Daten wiederherzustellen geheimer Schlüssel. Eine Standardtransaktionssequenz sieht wie folgt aus: 1. Alice möchte eine Zahlung an Bob senden, der seine Standardadresse veröffentlicht hat. Sie entpackt die Adresse und erhält Bobs öffentlichen Schlüssel (A, B). 2. Alice generiert ein zufälliges \(r \in [1, l - 1]\) und berechnet einen einmaligen öffentlichen Schlüssel \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice verwendet P als Zielschlüssel für die Ausgabe und packt auch den Wert R = rG (als Teil der Diffie-Hellman-Börse) irgendwo in die Transaktion einfließen. Beachten Sie, dass sie erstellen kann andere Ausgaben mit eindeutigen öffentlichen Schlüsseln: Die Schlüssel verschiedener Empfänger (Ai, Bi) implizieren unterschiedliche Pi sogar mit dem gleichen r. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel R = rG P = Hs(rA)G + B Empfänger öffentlicher Schlüssel Zufallsdaten des Absenders r (A, B) Abb. 4. Standard-Transaktionsstruktur. 4. Alice sendet die Transaktion. 5. Bob überprüft jede durchlaufende Transaktion mit seinem privaten Schlüssel (a, b) und berechnet P ′ = Hs(aR)G + B. Wenn Alices Transaktion mit Bob als Empfänger darunter war, dann ist aR = arG = rA und P′ = P. 7 Öffentlich Privat Alice Carol Einmalschlüssel Einmalschlüssel Einmalschlüssel Bob Bobs Schlüssel Bobs Adresse Abb. 3. CryptoNote-Schlüssel-/Transaktionsmodell. Zunächst führt der Absender einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um ein gemeinsames Geheimnis aus seinen Daten zu erhalten die Hälfte der Adresse des Empfängers. Anschließend berechnet er mithilfe der gemeinsamen Daten einen einmaligen Zielschlüssel Geheimnis und die zweite Hälfte der Adresse. Vom Empfänger werden zwei verschiedene ec-Schlüssel benötigt Für diese beiden Schritte ist eine Standard-CryptoNote-Adresse also fast doppelt so groß wie eine Bitcoin-Wallet Adresse. Der Empfänger führt außerdem einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um die entsprechenden Daten wiederherzustellen geheimer Schlüssel. Eine Standardtransaktionssequenz sieht wie folgt aus: 1. Alice möchte eine Zahlung an Bob senden, der seine Standardadresse veröffentlicht hat. Sie entpackt die Adresse und erhält Bobs öffentlichen Schlüssel (A, B). 2. Alice generiert ein zufälliges \(r \in [1, l - 1]\) und berechnet einen einmaligen öffentlichen Schlüssel \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice verwendet P als Zielschlüssel für die Ausgabe und packt auch den Wert R = rG (als Teil der Diffie-Hellman-Börse) irgendwo in die Transaktion einfließen. Beachten Sie, dass sie erstellen kann andere Ausgaben mit eindeutigen öffentlichen Schlüsseln: Die Schlüssel verschiedener Empfänger (Ai, Bi) implizieren unterschiedliche Pi sogar mit dem gleichen r. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel R = rG P = Hs(rA)G + B Empfänger öffentlicher Schlüssel Zufallsdaten des Absenders r (A, B) Abb. 4. Standard-Transaktionsstruktur. 4. Alice sendet die Transaktion. 5. Bob überprüft jede durchlaufende Transaktion mit seinem privaten Schlüssel (a, b) und berechnet P ′ = Hs(aR)G + B. Wenn Alices Transaktion mit Bob als Empfänger darunter war, dann ist aR = arG = rA und P′ = P. 7 13 Ich frage mich, wie mühsam es wäre, eine Wahl der Kryptographie zu implementieren Schema. Elliptisch oder anders. Wenn also in Zukunft ein Plan gebrochen wird, wechselt die Währung ohne Bedenken. Wahrscheinlich eine große Nervensäge. Okay, das ist genau das, was ich gerade in meinem vorherigen Kommentar erklärt habe. Der Diffie-Hellman-Typ Der Austausch ist ordentlich. Angenommen, Alex und Brenda haben jeweils eine Geheimnummer A und B und eine Nummer Es geht ihnen nicht darum, Geheimnisse zu bewahren, a und b. Sie möchten ein gemeinsames Geheimnis generieren, ohne dies zu tun Eva entdeckt es. Diffie und Hellman haben eine Möglichkeit gefunden, wie Alex und Brenda das teilen können öffentliche Nummern a und b, nicht jedoch die privaten Nummern A und B, und generieren ein gemeinsames Geheimnis, K. Unter Verwendung dieses gemeinsamen Geheimnisses, K, ohne dass Eva zuhört, um dasselbe zu generieren K, Alex und Brenda können K nun als geheimen Verschlüsselungsschlüssel verwenden und geheime Nachrichten zurückgeben und her. So KANN es funktionieren, obwohl es mit viel größeren Zahlen als 100 funktionieren sollte. Wir verwenden 100, da das Bearbeiten der ganzen Zahlen Modulo 100 gleichbedeutend mit „Alle wegwerfen“ ist sondern die letzten beiden Ziffern einer Zahl.“ Alex und Brenda wählen jeweils A, a, B und b. Sie halten A und B geheim. Alex teilt Brenda ihren Wert eines Modulo 100 mit (nur die letzten beiden Ziffern) und Brenda teilt es Alex mit ihr Wert von b Modulo 100. Jetzt kennt Eva (a,b) Modulo 100. Aber Alex kennt (a,b,A) also sie kann x=abA modulo 100 berechnen.Alex schneidet alles bis auf die letzte Ziffer ab, weil wir arbeiten unter den ganzen Zahlen Modulo 100 wieder. Ebenso kennt Brenda (a,b,B), sodass sie berechnen kann y=abB Modulo 100. Alex kann jetzt x veröffentlichen und Brenda kann y veröffentlichen. Aber jetzt kann Alex yA = abBA modulo 100 berechnen, und Brenda kann xB berechnen = abBA modulo 100. Sie kennen beide die gleiche Nummer! Aber alles, was Eva gehört hat, ist (a,b,abA,abB). Sie hat keine einfache Möglichkeit, abA*B zu berechnen. Dies ist nun die einfachste und unsicherste Art, über den Diffie-Hellman-Austausch nachzudenken. Es gibt sicherere Versionen. Die meisten Versionen funktionieren jedoch aufgrund der ganzzahligen und diskreten Faktorisierung Logarithmen sind schwierig, und beide Probleme können von Quantencomputern leicht gelöst werden. Ich werde prüfen, ob es quantenresistente Versionen gibt. http://en.wikipedia.org/wiki/Diffie%E2%80%93Hellman_key_exchange Der hier aufgeführten „Standard-TXN-Sequenz“ fehlen eine ganze Reihe von Schritten, wie z. B. SIGNATUREN. Sie werden hier einfach als selbstverständlich angesehen. Was wirklich schlimm ist, denn die Reihenfolge, in der wir Signieren, die in der signierten Nachricht enthaltenen Informationen und so weiter ... das alles ist extrem wichtig für das Protokoll. Bei der Umsetzung von „the Standard-Transaktionssequenz“ könnte die Sicherheit des gesamten Systems in Frage stellen. Darüber hinaus sind die später in der Arbeit vorgelegten Beweise möglicherweise nicht streng genug, wenn die Der Rahmen, in dem sie arbeiten, ist genauso locker definiert wie in diesem Abschnitt.

Öffentlich Privat Alice Carol Einmalschlüssel Einmalschlüssel Einmalschlüssel Bob Bobs Schlüssel Bobs Adresse Abb. 3. CryptoNote-Schlüssel-/Transaktionsmodell. Zunächst führt der Absender einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um ein gemeinsames Geheimnis aus seinen Daten zu erhalten die Hälfte der Adresse des Empfängers. Anschließend berechnet er mithilfe der gemeinsamen Daten einen einmaligen Zielschlüssel Geheimnis und die zweite Hälfte der Adresse. Vom Empfänger werden zwei verschiedene ec-Schlüssel benötigt Für diese beiden Schritte ist eine Standard-CryptoNote-Adresse also fast doppelt so groß wie eine Bitcoin-Wallet Adresse. Der Empfänger führt außerdem einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um die entsprechenden Daten wiederherzustellen geheimer Schlüssel. Eine Standardtransaktionssequenz sieht wie folgt aus: 1. Alice möchte eine Zahlung an Bob senden, der seine Standardadresse veröffentlicht hat. Sie entpackt die Adresse und erhält Bobs öffentlichen Schlüssel (A, B). 2. Alice generiert ein zufälliges \(r \in [1, l - 1]\) und berechnet einen einmaligen öffentlichen Schlüssel \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice verwendet P als Zielschlüssel für die Ausgabe und packt auch den Wert R = rG (als Teil der Diffie-Hellman-Börse) irgendwo in die Transaktion einfließen. Beachten Sie, dass sie erstellen kann andere Ausgaben mit eindeutigen öffentlichen Schlüsseln: Die Schlüssel verschiedener Empfänger (Ai, Bi) implizieren unterschiedliche Pi sogar mit dem gleichen r. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel R = rG P = Hs(rA)G + B Empfänger öffentlicher Schlüssel Zufallsdaten des Absenders r (A, B) Abb. 4. Standard-Transaktionsstruktur. 4. Alice sendet die Transaktion. 5. Bob überprüft jede durchlaufende Transaktion mit seinem privaten Schlüssel (a, b) und berechnet P ′ = Hs(aR)G + B. Wenn Alices Transaktion mit Bob als Empfänger darunter war, dann ist aR = arG = rA und P′ = P. 7 Öffentlich Privat Alice Carol Einmalschlüssel Einmalschlüssel Einmalschlüssel Bob Bobs Schlüssel Bobs Adresse Abb. 3. CryptoNote-Schlüssel-/Transaktionsmodell. Zunächst führt der Absender einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um ein gemeinsames Geheimnis aus seinen Daten zu erhalten die Hälfte der Adresse des Empfängers. Anschließend berechnet er mithilfe der gemeinsamen Daten einen einmaligen Zielschlüssel Geheimnis und die zweite Hälfte der Adresse. Vom Empfänger werden zwei verschiedene ec-Schlüssel benötigt Für diese beiden Schritte ist eine Standard-CryptoNote-Adresse also fast doppelt so groß wie eine Bitcoin-Wallet Adresse. Der Empfänger führt außerdem einen Diffie-Hellman-Austausch durch, um die entsprechenden Daten wiederherzustellen geheimer Schlüssel. Eine Standardtransaktionssequenz sieht wie folgt aus: 1. Alice möchte eine Zahlung an Bob senden, der seine Standardadresse veröffentlicht hat. Sie entpackt die Adresse und erhält Bobs öffentlichen Schlüssel (A, B). 2. Alice generiert ein zufälliges \(r \in [1, l - 1]\) und berechnet einen einmaligen öffentlichen Schlüssel \(P = H_s(rA)G +\) B. 3. Alice verwendet P als Zielschlüssel für die Ausgabe und packt auch den Wert R = rG (als Teil der Diffie-Hellman-Börse) irgendwo in die Transaktion einfließen. Beachten Sie, dass sie erstellen kann andere Ausgaben mit eindeutigen öffentlichen Schlüsseln: Die Schlüssel verschiedener Empfänger (Ai, Bi) implizieren unterschiedliche Pi sogar mit dem gleichen r. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel R = rG P = Hs(rA)G + B Empfänger öffentlicher Schlüssel Zufallsdaten des Absenders r (A, B) Abb. 4. Standard-Transaktionsstruktur. 4. Alice sendet die Transaktion. 5. Bob überprüft jede durchlaufende Transaktion mit seinem privaten Schlüssel (a, b) und berechnet P ′ = Hs(aR)G + B. Wenn Alices Transaktion mit Bob als Empfänger darunter war, dann ist aR = arG = rA und P′ = P. 7 14 Beachten Sie, dass es den Autoren schlecht gelingt, ihre Terminologie durchgehend klar zu halten den Text, aber vor allem in diesem nächsten Teil. Die nächste Inkarnation dieses Papiers wird notwendigerweise sein viel strenger. Im Text bezeichnen sie P als ihren einmaligen öffentlichen Schlüssel. Im Diagramm bezeichnen sie R als ihren „öffentlichen Tx-Schlüssel“ und P als ihren „Zielschlüssel“. Wenn ich das umschreiben würde, würde ich es tun Legen Sie einige Begriffe ganz konkret dar, bevor Sie diese Abschnitte besprechen. Diese Elle ist riesig. Siehe Seite 5. Wer wählt ell? Das Diagramm zeigt, dass der öffentliche Transaktionsschlüssel R = rG ist, der zufällig und ausgewählt ist B. vom Absender, ist nicht Teil der Tx-Ausgabe. Dies liegt daran, dass es für mehrere gleich sein könnte Transaktionen an mehrere Personen und wird SPÄTER nicht für Ausgaben verwendet. Ein neues R wird generiert jedes Mal, wenn Sie eine neue CryptoNote-Transaktion übertragen möchten. Darüber hinaus wird nur R verwendet um zu prüfen, ob Sie der Empfänger der Transaktion sind. Es handelt sich nicht um Junk-Daten, aber für jeden ist es Junk-Daten ohne die mit (A,B) verbundenen privaten Schlüssel. Der Zielschlüssel hingegen, P = Hs(rA)G + B, ist Teil der Tx-Ausgabe. Jeder Beim Durchsuchen der Daten jeder laufenden Transaktion müssen sie ihr eigenes generiertes P* vergleichen dieses P, um zu sehen, ob ihnen diese vorübergehende Transaktion gehört. Jeder mit einer nicht ausgegebenen Transaktionsausgabe (UTXO) wird einen Haufen dieser Ps mit Beträgen herumliegen haben. Um zu verbringend, sie Unterschreiben Sie eine neue Nachricht, einschließlich P. Alice muss diese Transaktion mit einmaligen privaten Schlüsseln signieren, die mit den Zielschlüsseln der nicht ausgegebenen Transaktionsausgabe(n) verknüpft sind. Jeder Zielschlüssel im Besitz von Alice ist ausgestattet mit einem einmaligen privaten Schlüssel, der (vermutlich) auch Alice gehört. Jedes Mal, wenn Alice es will Schicken Sie mir oder Bob oder Brenda oder Charlie oder Charlene den Inhalt eines Zielschlüssels verwendet ihren privaten Schlüssel, um die Transaktion zu signieren. Nach Eingang der Transaktion erhalte ich ein neues Tx öffentlichen Schlüssel, einen neuen öffentlichen Zielschlüssel, und ich werde in der Lage sein, einen neuen einmaligen privaten Schlüssel x wiederherzustellen. Ich kombiniere meinen einmaligen privaten Schlüssel x mit dem öffentlichen Ziel der neuen Transaktion Mit den Schlüsseln senden wir eine neue Transaktion

  1. Bob kann den entsprechenden einmaligen privaten Schlüssel wiederherstellen: x = Hs(aR) + b, also P = xG. Er kann diese Ausgabe jederzeit ausgeben, indem er eine Transaktion mit x unterzeichnet. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel P ′ = Hs(aR)G + bG einmaliger öffentlicher Schlüssel x = Hs(aR) + b einmaliger privater Schlüssel Empfänger privater Schlüssel (a, b) R P′ ?= P Abb. 5. Eingangstransaktionsprüfung. Als Ergebnis erhält Bob eingehende Zahlungen, die mit einmaligen öffentlichen Schlüsseln verknüpft sind Für einen Zuschauer nicht verlinkbar. Einige zusätzliche Hinweise: • Wenn Bob seine Transaktionen „erkennt“ (siehe Schritt 5), nutzt er praktisch nur die Hälfte seiner private Informationen: (a, B). Dieses Paar, auch Tracking-Schlüssel genannt, kann übergeben werden an einen Dritten (Carol). Bob kann ihr die Bearbeitung neuer Transaktionen delegieren. Bob muss Carol nicht ausdrücklich vertrauen, da sie den einmaligen geheimen Schlüssel p nicht wiederherstellen kann ohne Bobs vollständigen privaten Schlüssel (a, b). Dieser Ansatz ist nützlich, wenn es Bob an Bandbreite mangelt oder Rechenleistung (Smartphones, Hardware-Wallets etc.). • Falls Alice nachweisen möchte, dass sie eine Transaktion an Bobs Adresse gesendet hat, kann sie dies entweder offenlegen r oder verwenden Sie ein Zero-Knowledge-Protokoll, um zu beweisen, dass sie r kennt (z. B. durch Unterschreiben). die Transaktion mit r). • Wenn Bob eine revisionssichere Adresse haben möchte, an der sich alle eingehenden Transaktionen befinden verknüpfbar ist, kann er entweder seinen Tracking-Key veröffentlichen oder eine gekürzte Adresse verwenden. Diese Adresse stellt nur einen öffentlichen EC-Schlüssel B dar, und der verbleibende Teil ist für das Protokoll erforderlich daraus wie folgt abgeleitet: a = Hs(B) und A = Hs(B)G. In beiden Fällen ist es jeder Mensch ist in der Lage, alle eingehenden Transaktionen von Bob zu „erkennen“, aber natürlich kann niemand diese ausgeben darin eingeschlossene Gelder ohne geheimen Schlüssel b. 4.4 Einmalige Ringsignaturen Ein auf einmaligen Ringsignaturen basierendes Protokoll ermöglicht es Benutzern, eine bedingungslose Unverknüpfbarkeit zu erreichen. Leider ermöglichen gewöhnliche Arten von kryptografischen Signaturen die Rückverfolgung von Transaktionen jeweiligen Sender und Empfänger. Unsere Lösung für dieses Manko liegt in der Verwendung einer anderen Signatur als diejenigen, die derzeit in elektronischen Kassensystemen verwendet werden. Wir werden zunächst eine allgemeine Beschreibung unseres Algorithmus ohne expliziten Verweis darauf geben elektronisches Bargeld. Eine einmalige Ringsignatur enthält vier Algorithmen: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: nimmt öffentliche Parameter und gibt ein EC-Paar (P, x) und einen öffentlichen Schlüssel I aus. SIG: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge \(S'\) öffentlicher Schlüssel {Pi}i̸=s, ein Paar (Ps, xs) und gibt eine Signatur \(\sigma\) aus und eine Menge \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8
  2. Bob kann den entsprechenden einmaligen privaten Schlüssel wiederherstellen: x = Hs(aR) + b, also P = xG. Er kann diese Ausgabe jederzeit ausgeben, indem er eine Transaktion mit x unterzeichnet. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel P ′ = Hs(aR)G + bG einmaliger öffentlicher Schlüssel x = Hs(aR) + b einmaliger privater Schlüssel Empfänger privater Schlüssel (a, b) R P′ ?= P Abb. 5. Eingangstransaktionsprüfung. Als Ergebnis erhält Bob eingehende Zahlungen, die mit einmaligen öffentlichen Schlüsseln verknüpft sind Für einen Zuschauer nicht verlinkbar. Einige zusätzliche Hinweise: • Wenn Bob seine Transaktionen „erkennt“ (siehe Schritt 5), nutzt er praktisch nur die Hälfte seiner private Informationen: (a, B). Dieses Paar, auch Tracking-Schlüssel genannt, kann übergeben werden an einen Dritten (Carol). Bob kann ihr die Bearbeitung neuer Transaktionen delegieren. Bob muss Carol nicht ausdrücklich vertrauen, da sie den einmaligen geheimen Schlüssel p nicht wiederherstellen kann ohne Bobs vollständigen privaten Schlüssel (a, b). Dieser Ansatz ist nützlich, wenn es Bob an Bandbreite mangelt oder Rechenleistung (Smartphones, Hardware-Wallets etc.). • Falls Alice nachweisen möchte, dass sie eine Transaktion an Bobs Adresse gesendet hat, kann sie dies entweder offenlegen r oder verwenden Sie ein Zero-Knowledge-Protokoll, um zu beweisen, dass sie r kennt (z. B. durch Unterschreiben). die Transaktion mit r). • Wenn Bob eine revisionssichere Adresse haben möchte, an der sich alle eingehenden Transaktionen befinden verknüpfbar ist, kann er entweder seinen Tracking-Key veröffentlichen oder eine gekürzte Adresse verwenden. Diese Adresse stellt nur einen öffentlichen EC-Schlüssel B dar, und der verbleibende Teil ist für das Protokoll erforderlich daraus wie folgt abgeleitet: a = Hs(B) und A = Hs(B)G. In beiden Fällen ist es jeder Mensch ist in der Lage, alle eingehenden Transaktionen von Bob zu „erkennen“, aber natürlich kann niemand diese ausgeben darin eingeschlossene Gelder ohne geheimen Schlüssel b. 4.4 Einmalige Ringsignaturen Ein auf einmaligen Ringsignaturen basierendes Protokoll ermöglicht es Benutzern, eine bedingungslose Unverknüpfbarkeit zu erreichen. Leider ermöglichen gewöhnliche Arten von kryptografischen Signaturen die Rückverfolgung von Transaktionen jeweiligen Sender und Empfänger. Unsere Lösung für dieses Manko liegt in der Verwendung einer anderen Signatur als diejenigen, die derzeit in elektronischen Kassensystemen verwendet werden. Wir werden zunächst ein Gen bereitstellenEine vollständige Beschreibung unseres Algorithmus ohne expliziten Verweis darauf elektronisches Bargeld. Eine einmalige Ringsignatur enthält vier Algorithmen: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: nimmt öffentliche Parameter und gibt ein EC-Paar (P, x) und einen öffentlichen Schlüssel I aus. SIG: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge \(S'\) öffentlicher Schlüssel {Pi}i̸=s, ein Paar (Ps, xs) und gibt eine Signatur \(\sigma\) aus und eine Menge \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8 15 Wie sieht hier eine nicht ausgegebene Transaktionsausgabe aus? Das Diagramm legt nahe, dass die Transaktionsausgabe nur aus zwei Datenpunkten besteht: Betrag und Zielschlüssel. Aber das ist nicht der Fall ausreichend, denn wenn ich versuche, diese „Ausgabe“ auszugeben, muss ich immer noch R=rG wissen. Denken Sie daran, dass r vom Absender ausgewählt wird und R a) verwendet wird, um eingehende Kryptonoten als Ihre zu erkennen besitzen und b) zur Generierung des einmaligen privaten Schlüssels verwendet werden, mit dem Sie Ihre Kryptonote „beanspruchen“. Der Teil daran, den ich nicht verstehe? Nehmen wir das theoretische „Okay, wir haben diese.“ Signaturen und Transaktionen, und wir geben sie hin und her“ in die Welt der Programmierung „Okay, welche Informationen konkret machen eine Person UTXO aus?“ Der beste Weg, diese Frage zu beantworten, besteht darin, in den Körper des völlig unkommentierten Codes einzutauchen. Gut gemacht, Bytecoin-Team. Zur Erinnerung: Verlinkbarkeit bedeutet „Hat die gleiche Person gesendet?“ und Unverknüpfbarkeit bedeutet „dasselbe getan.“ Person erhalten?". Ein System kann also verknüpfbar oder nicht verknüpfbar, nicht verknüpfbar oder nicht verknüpfbar sein. Ärgerlich, ich weiß. Wenn also Nic van Saberhagen hier sagt: „…eingehende Zahlungen [sind] mit Einmalzahlungen verbunden.“ öffentliche Schlüssel, die für einen Zuschauer nicht verknüpfbar sind“, schauen wir mal, was er meint. Stellen Sie sich zunächst eine Situation vor, in der Alice Bob zwei separate Transaktionen derselben sendet Adresse an die gleiche Adresse. Im Bitcoin-Universum hat Alice den Fehler bereits gemacht des Versands von der gleichen Adresse aus und daher hat die Transaktion unseren Wunsch nach einer Begrenzung verfehlt Verknüpfbarkeit. Da sie außerdem das Geld an dieselbe Adresse geschickt hat, hat sie unseren Wunsch verfehlt wegen Unverknüpfbarkeit. Diese Bitcoin-Transaktion war sowohl (vollständig) verknüpfbar als auch nicht nicht verknüpfbar. Nehmen wir andererseits im Kryptonoten-Universum an, dass Alice Bob eine Kryptonote schickt. unter Verwendung von Bobs öffentlicher Adresse. Sie wählt als ihren verschleierenden Satz öffentlicher Schlüssel alle bekannten öffentlichen Schlüssel Schlüssel im Großraum Washington DC. Alex generiert mit ihrem eigenen einen einmaligen öffentlichen Schlüssel Informationen und Bobs öffentliche Informationen. Sie schickt das Geld ab, und jeder Beobachter wird es tun Ich konnte nur herausfinden: „Jemand aus der Metropolregion Washington DC hat 2,3 Kryptonoten an geschickt.“ die einmalige öffentliche Adresse XYZ123.“ Wir haben hier eine probabilistische Kontrolle über die Verknüpfbarkeit, daher nennen wir dies „fast nicht verknüpfbar“. Wir sehen auch nur die einmaligen öffentlichen Schlüssel, an die Geld gesendet wird. Auch wenn wir den Empfänger vermuteten War Bob, wir haben seine privaten Schlüssel nicht und können daher nicht testen, ob eine Transaktion erfolgreich war gehört Bob, geschweige denn, dass er seinen einmaligen privaten Schlüssel generiert, um seine Kryptonote einzulösen. Also das hier ist in der Tat völlig „unverknüpfbar“. Das ist also der netteste Trick von allen. Wer möchte einem anderen MtGox wirklich vertrauen? Vielleicht sind wir es Es ist bequem, eine gewisse Menge an BTC auf Coinbase zu speichern, aber die ultimative Bitcoin-Sicherheit ist es eine physische Geldbörse. Was unbequem ist. In diesem Fall können Sie die Hälfte Ihres privaten Schlüssels vertrauensvoll weitergeben, ohne Ihren privaten Schlüssel zu gefährden eigene Fähigkeit, Geld auszugeben. Wenn Sie dies tun, erklären Sie lediglich jemandem, wie er die Unverknüpfbarkeit aufheben kann. Der andere Eigenschaften von CN, die wie eine Währung wirken, bleiben erhalten, wie z. B. der Schutz vor Doppelausgaben und was nicht.

  3. Bob kann den entsprechenden einmaligen privaten Schlüssel wiederherstellen: x = Hs(aR) + b, also P = xG. Er kann diese Ausgabe jederzeit ausgeben, indem er eine Transaktion mit x unterzeichnet. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel P ′ = Hs(aR)G + bG einmaliger öffentlicher Schlüssel x = Hs(aR) + b einmaliger privater Schlüssel Empfänger privater Schlüssel (a, b) R P′ ?= P Abb. 5. Eingangstransaktionsprüfung. Als Ergebnis erhält Bob eingehende Zahlungen, die mit einmaligen öffentlichen Schlüsseln verknüpft sind Für einen Zuschauer nicht verlinkbar. Einige zusätzliche Hinweise: • Wenn Bob seine Transaktionen „erkennt“ (siehe Schritt 5), nutzt er praktisch nur die Hälfte seiner private Informationen: (a, B). Dieses Paar, auch Tracking-Schlüssel genannt, kann übergeben werden an einen Dritten (Carol). Bob kann ihr die Bearbeitung neuer Transaktionen delegieren. Bob muss Carol nicht ausdrücklich vertrauen, da sie den einmaligen geheimen Schlüssel p nicht wiederherstellen kann ohne Bobs vollständigen privaten Schlüssel (a, b). Dieser Ansatz ist nützlich, wenn es Bob an Bandbreite mangelt oder Rechenleistung (Smartphones, Hardware-Wallets etc.). • Falls Alice nachweisen möchte, dass sie eine Transaktion an Bobs Adresse gesendet hat, kann sie dies entweder offenlegen r oder verwenden Sie ein Zero-Knowledge-Protokoll, um zu beweisen, dass sie r kennt (z. B. durch Unterschreiben). die Transaktion mit r). • Wenn Bob eine revisionssichere Adresse haben möchte, an der sich alle eingehenden Transaktionen befinden verknüpfbar ist, kann er entweder seinen Tracking-Key veröffentlichen oder eine gekürzte Adresse verwenden. Diese Adresse stellt nur einen öffentlichen EC-Schlüssel B dar, und der verbleibende Teil ist für das Protokoll erforderlich daraus wie folgt abgeleitet: a = Hs(B) und A = Hs(B)G. In beiden Fällen ist es jeder Mensch ist in der Lage, alle eingehenden Transaktionen von Bob zu „erkennen“, aber natürlich kann niemand diese ausgeben darin eingeschlossene Gelder ohne geheimen Schlüssel b. 4.4 Einmalige Ringsignaturen Ein auf einmaligen Ringsignaturen basierendes Protokoll ermöglicht es Benutzern, eine bedingungslose Unverknüpfbarkeit zu erreichen. Leider ermöglichen gewöhnliche Arten von kryptografischen Signaturen die Rückverfolgung von Transaktionen jeweiligen Sender und Empfänger. Unsere Lösung für dieses Manko liegt in der Verwendung einer anderen Signatur als diejenigen, die derzeit in elektronischen Kassensystemen verwendet werden. Wir werden zunächst eine allgemeine Beschreibung unseres Algorithmus ohne expliziten Verweis darauf geben elektronisches Bargeld. Eine einmalige Ringsignatur enthält vier Algorithmen: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: nimmt öffentliche Parameter und gibt ein EC-Paar (P, x) und einen öffentlichen Schlüssel I aus. SIG: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge \(S'\) öffentlicher Schlüssel {Pi}i̸=s, ein Paar (Ps, xs) und gibt eine Signatur \(\sigma\) aus und eine Menge \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8

  4. Bob kann den entsprechenden einmaligen privaten Schlüssel wiederherstellen: x = Hs(aR) + b, also P = xG. Er kann diese Ausgabe jederzeit ausgeben, indem er eine Transaktion mit x unterzeichnet. Transaktion Öffentlicher Tx-Schlüssel Tx-Ausgang Betrag Zielschlüssel P ′ = Hs(aR)G + bG einmaliger öffentlicher Schlüssel x = Hs(aR) + b einmaliger privater Schlüssel Empfänger privater Schlüssel (a, b) R P′ ?= P Abb. 5. Eingangstransaktionsprüfung. Als Ergebnis erhält Bob eingehende Zahlungen, die mit einmaligen öffentlichen Schlüsseln verknüpft sind Für einen Zuschauer nicht verlinkbar. Einige zusätzliche Hinweise: • Wenn Bob seine Transaktionen „erkennt“ (siehe Schritt 5), nutzt er praktisch nur die Hälfte seiner private Informationen: (a, B). Dieses Paar, auch Tracking-Schlüssel genannt, kann übergeben werden an einen Dritten (Carol). Bob kann ihr die Bearbeitung neuer Transaktionen delegieren. Bob muss Carol nicht ausdrücklich vertrauen, da sie den einmaligen geheimen Schlüssel p nicht wiederherstellen kann ohne Bobs vollständigen privaten Schlüssel (a, b). Dieser Ansatz ist nützlich, wenn es Bob an Bandbreite mangelt oder Rechenleistung (Smartphones, Hardware-Wallets etc.). • Falls Alice nachweisen möchte, dass sie eine Transaktion an Bobs Adresse gesendet hat, kann sie dies entweder offenlegen r oder verwenden Sie ein Zero-Knowledge-Protokoll, um zu beweisen, dass sie r kennt (z. B. durch Unterschreiben). die Transaktion mit r). • Wenn Bob eine revisionssichere Adresse haben möchte, an der sich alle eingehenden Transaktionen befinden verknüpfbar ist, kann er entweder seinen Tracking-Key veröffentlichen oder eine gekürzte Adresse verwenden. Diese Adresse stellt nur einen öffentlichen EC-Schlüssel B dar, und der verbleibende Teil ist für das Protokoll erforderlich daraus wie folgt abgeleitet: a = Hs(B) und A = Hs(B)G. In beiden Fällen ist es jeder Mensch ist in der Lage, alle eingehenden Transaktionen von Bob zu „erkennen“, aber natürlich kann niemand diese ausgeben darin eingeschlossene Gelder ohne geheimen Schlüssel b. 4.4 Einmalige Ringsignaturen Ein auf einmaligen Ringsignaturen basierendes Protokoll ermöglicht es Benutzern, eine bedingungslose Unverknüpfbarkeit zu erreichen. Leider ermöglichen gewöhnliche Arten von kryptografischen Signaturen die Rückverfolgung von Transaktionen jeweiligen Sender und Empfänger. Unsere Lösung für dieses Manko liegt in der Verwendung einer anderen Signatur als diejenigen, die derzeit in elektronischen Kassensystemen verwendet werden. Wir werden zunächst ein Gen bereitstellenEine vollständige Beschreibung unseres Algorithmus ohne expliziten Verweis darauf elektronisches Bargeld. Eine einmalige Ringsignatur enthält vier Algorithmen: (GEN, SIG, VER, LNK): GEN: nimmt öffentliche Parameter und gibt ein EC-Paar (P, x) und einen öffentlichen Schlüssel I aus. SIG: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge \(S'\) öffentlicher Schlüssel {Pi}i̸=s, ein Paar (Ps, xs) und gibt eine Signatur \(\sigma\) aus und eine Menge \(S = \)S'\( \cup \{P_s\}\). 8 16 Ja, jetzt haben wir a) eine Zahlungsadresse und b) eine Zahlungs-ID. Ein Kritiker könnte fragen: „Müssen wir das wirklich tun? Wenn ein Händler schließlich 112.00678952 erhält.“ Genau CN, und das war meine Bestellung, und ich habe einen Screenshot oder eine Quittung oder was auch immer, nicht wahr? wahnsinniges Maß an Präzision ausreichend?“ Die Antwort lautet: „Vielleicht, meistens im Alltag, persönliche Transaktionen.“ Die häufigere Situation (insbesondere in der digitalen Welt) ist jedoch folgende: Ein Händler verkauft eine Reihe von Objekten mit jeweils einem festen Preis. Angenommen, Objekt A hat 0,001 CN, Objekt B hat 0,01 CN und Objekt C ist 0,1 CN. Wenn der Händler nun eine Bestellung über 1,618 CN erhält, sind es viele, viele (viele!) Möglichkeiten, eine Bestellung für einen Kunden zu arrangieren. Und so ohne irgendeine Zahlungs-ID, Identifizierung der sogenannten „einzigartigen“ Bestellung eines Kunden mit den sogenannten „einzigartigen“ Kosten für ihn Ordnung wird unmöglich. Noch lustiger: Wenn alles in meinem Online-Shop genau 1,0 kostet CN, und ich bekomme 1000 Kunden pro Tag? Und Sie möchten nachweisen, dass Sie genau 3 Objekte gekauft haben vor zwei Wochen? Ohne Zahlungsausweis? Viel Glück, Kumpel. Lange Rede, kurzer Sinn: Wenn Bob eine Zahlungsadresse veröffentlicht, veröffentlicht er möglicherweise auch eine Zahlungs-ID ebenfalls (siehe z. B. Poloniex XMR-Einzahlungen). Das ist anders als beschrieben im Text hier, wobei Alice diejenige ist, die die Zahlungs-ID generiert. Für Bob muss es auch eine Möglichkeit geben, eine Zahlungs-ID zu generieren. (a,B) Denken Sie daran, dass der Tracking-Schlüssel (a,B) veröffentlicht werden kann; Verlust der Geheimhaltung des Wertes für „ein“ Testament Ihre Fähigkeit, Geld auszugeben, nicht verletzen oder zulassen, dass andere Sie bestehlen (ich denke... das hätte es getan). noch bewiesen werden muss), wird es den Leuten lediglich ermöglichen, alle eingehenden Transaktionen zu sehen. Eine verkürzte Adresse, wie in diesem Absatz beschrieben, übernimmt einfach den „privaten“ Teil des Schlüssels und generiert es aus dem „öffentlichen“ Teil. Durch das Offenlegen des Werts für „a“ wird die Nichtverknüpfbarkeit entfernt Der Rest der Transaktionen bleibt jedoch erhalten. Der Autor meint „nicht unlinkbar“, weil sich „unlinkable“ auf den Empfänger und „linkable“ bezieht bezieht sich auf den Absender. Es ist auch klar, dass der Autor nicht erkannte, dass es zwei verschiedene Aspekte der Verknüpfbarkeit gibt. Da die Transaktion schließlich ein gerichtetes Objekt in einem Diagramm ist, stellen sich zwei Fragen: „Gehen diese beiden Transaktionen an dieselbe Person?“ und „Kommen diese beiden Transaktionen?“ von derselben Person?“ Dabei handelt es sich um eine „No-going-back“-Richtlinie, der die Unlinkability-Eigenschaft von CryptoNote unterliegt bedingt. Das heißt, Bob kann festlegen, dass die Verknüpfung seiner eingehenden Transaktionen nicht aufgehoben werden kann Nutzung dieser Richtlinie. Dies ist eine Behauptung, die sie anhand des Random Oracle Model beweisen. Wir werden darauf zurückkommen; der Zufall Oracle hat Vor- und Nachteile.

VER: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge S, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „wahr“ oder „falsch“ aus. LNK: Nimmt eine Menge I = {Ii}, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „linked“ oder „indep“ aus. Die Idee hinter dem Protokoll ist ziemlich einfach: Ein Benutzer erstellt eine Signatur, die sein kann wird durch einen Satz öffentlicher Schlüssel und nicht durch einen eindeutigen öffentlichen Schlüssel überprüft. Die Identität des Unterzeichners ist nicht von den anderen Benutzern zu unterscheiden, deren öffentliche Schlüssel im Set enthalten sind, bis der Eigentümer sie erstellt eine zweite Signatur mit demselben Schlüsselpaar. Private Schlüssel x0 \(\cdots\) xi \(\cdots\) xn Öffentliche Schlüssel P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Klingeln Unterschrift Zeichen verifizieren Abb. 6. Anonymität der Ringsignatur. GEN: Der Unterzeichner wählt einen zufälligen geheimen Schlüssel \(x \in [1, l - 1]\) und berechnet den entsprechenden öffentlicher Schlüssel P = xG. Zusätzlich berechnet er einen weiteren öffentlichen Schlüssel I = xHp(P), den wir verwenden werden nennen wir es „Schlüsselbild“. SIG: Der Unterzeichner generiert eine einmalige Ringsignatur mit einem nicht interaktiven Zero-Knowledge Beweis mit den Techniken aus [21]. Er wählt eine zufällige Teilmenge \(S'\) von n aus den anderen Benutzern aus. öffentliche Schlüssel Pi, sein eigenes Schlüsselpaar (x, P) und Schlüsselbild I. Sei \(0 \leq s \leq n\) der geheime Index des Unterzeichners in S (so dass sein öffentlicher Schlüssel Ps ist). Er wählt ein zufälliges {qi | ich = 0 . . . n} und {wi | ich = 0 . . . n, i ̸= s} aus (1 . . . l) und wendet die an folgende Transformationen: Li = ( QiG, wenn i = s QiG + WiPi, wenn i ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), wenn i = s qiHp(Pi) + wiI, wenn i ̸= s Der nächste Schritt besteht darin, die nicht interaktive Herausforderung zu meistern: c = Hs(m, L1, . . . , Ln, R1, . . . , Rn) Schließlich berechnet der Unterzeichner die Antwort: ci =    Wi, wenn i ̸= s c − nP i=0 ci mod l, wenn i = s ri = ( Qi, wenn i ̸= s qs −csx mod l, wenn i = s Die resultierende Signatur ist \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 VER: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge S, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „wahr“ oder „falsch“ aus. LNK: Nimmt eine Menge I = {Ii}, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „linked“ oder „indep“ aus. Die Idee hinter dem Protokoll ist ziemlich einfach: Ein Benutzer erstellt eine Signatur, die sein kann wird durch einen Satz öffentlicher Schlüssel und nicht durch einen eindeutigen öffentlichen Schlüssel überprüft. Die Identität des Unterzeichners ist nicht von den anderen Benutzern zu unterscheiden, deren öffentliche Schlüssel im Set enthalten sind, bis der Eigentümer sie erstellt eine zweite Signatur mit demselben Schlüsselpaar. Private Schlüssel x0 \(\cdots\) xi \(\cdots\) xn Öffentliche Schlüssel P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Klingeln Unterschrift Zeichen verifizieren Abb. 6. Anonymität der Ringsignatur. GEN: Der Unterzeichner wählt einen zufälligen geheimen Schlüssel \(x \in [1, l - 1]\) und berechnet den entsprechenden öffentlicher Schlüssel P = xG. Zusätzlich berechnet er einen weiteren öffentlichen Schlüssel I = xHp(P), den wir verwenden werden nennen wir es „Schlüsselbild“. SIG: Der Unterzeichner generiert eine einmalige Ringsignatur mit einem nicht interaktiven Zero-Knowledge Beweis mit den Techniken aus [21]. Er wählt eine zufällige Teilmenge \(S'\) von n aus den anderen Benutzern aus. öffentliche Schlüssel Pi, sein eigenes Schlüsselpaar (x, P) und Schlüsselbild I. Sei \(0 \leq s \leq n\) der geheime Index des Unterzeichners in S (so dass sein öffentlicher Schlüssel Ps ist). Er wählt ein zufälliges {qi | ich = 0 . . . n} und {wi | ich = 0 . . . n, i ̸= s} aus (1 . . . l) und wendet die an folgende Transformationen: Li = ( QiG, wenn i = s QiG + WiPi, wenn i ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), wenn i = s qiHp(Pi) + wiI, wenn i ̸= s Der nächste Schritt besteht darin, die nicht interaktive Herausforderung zu meistern: c = Hs(m, L1, . . . , Ln, R1, . . . , Rn) Schließlich berechnet der Unterzeichner die Antwort: ci =    Wi, wenn i ̸= s c − nP i=0 ci mod l, wenn i = s ri = ( Qi, wenn i ̸= s qs −csx mod l, wenn i = s Die resultierende Signatur ist \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 17 Vielleicht ist das dumm, aber bei der Vereinigung von S und P_s ist Vorsicht geboten. Wenn Sie einfach das anhängen Letzten öffentlichen Schlüssel bis zum Ende, die Unverknüpfbarkeit ist unterbrochen, da jeder die laufenden Transaktionen überprüft Sie können einfach den letzten in jeder Transaktion aufgeführten öffentlichen Schlüssel überprüfen und loslegen. Das ist der öffentliche Schlüssel dem Absender zugeordnet. Nach der Vereinigung muss also ein Pseudozufallszahlengenerator vorhanden sein Wird verwendet, um die ausgewählten öffentlichen Schlüssel zu permutieren. „...bis der Besitzer eine zweite Signatur mit demselben Schlüsselpaar erstellt.“ Ich wünsche dem/den Autor(en?) würde das näher erläutern. Ich glaube, das bedeutet: „Stellen Sie sicher, dass Sie jedes Mal, wenn Sie einen Satz öffentlicher Schlüssel auswählen, diese verschleiern möchten.“ Du wählst ein völlig neues Set, bei dem kein Schlüssel gleich ist Ziemlich starke Bedingung für die Unverknüpfbarkeit. Vielleicht „wählen Sie ein neues zufälliges Set aus.“ alle möglichen Schlüssel“ mit der Annahme, dass, obwohl nichttriviale Schnittpunkte unvermeidlich sind passieren, sie werden nicht oft passieren. In jedem Fall muss ich mich eingehender mit dieser Aussage befassen. Dadurch wird die Ringsignatur generiert. Wissensfreie Beweise sind großartig: Ich fordere Sie auf, mir zu beweisen, dass Sie ein Geheimnis kennen ohne das Geheimnis preiszugeben. Angenommen, wir stehen am Eingang einer Donut-förmigen Höhle. und auf der Rückseite der Höhle (vom Eingang aus nicht zu sehen) befindet sich ein oNe-Weg-Tür, zu der du Behaupte, du hättest den Schlüssel. Wenn du in eine Richtung gehst, lässt es dich immer durch, aber wenn du in die gleiche Richtung gehst In die andere Richtung benötigen Sie einen Schlüssel. Aber du willst mir nicht einmal den Schlüssel zeigen, geschweige denn Zeig mir, dass es die Tür öffnet. Aber Sie wollen mir beweisen, dass Sie wissen, wie man das öffnet Tür. Im interaktiven Setting werfe ich eine Münze. Kopf ist links, Zahl ist rechts und Sie gehen nach unten Donut-förmige Höhle, wohin auch immer die Münze Sie weist. Hinten, außerhalb meiner Sichtweite, du Öffne die Tür, um auf die andere Seite zurückzukehren. Wir wiederholen das Münzwurfexperiment bis ich überzeugt bin, dass du den Schlüssel hast. Aber das ist eindeutig der INTERAKTIVE Zero-Knowledge-Beweis. Es gibt nicht-interaktive Versionen, in denen Sie und ich nie kommunizieren müssen; Auf diese Weise können keine Lauscher eingreifen. http://en.wikipedia.org/wiki/Zero-knowledge_proof Dies ist die Umkehrung der vorherigen Definition.

VER: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge S, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „wahr“ oder „falsch“ aus. LNK: Nimmt eine Menge I = {Ii}, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „linked“ oder „indep“ aus. Die Idee hinter dem Protokoll ist ziemlich einfach: Ein Benutzer erstellt eine Signatur, die sein kann wird durch einen Satz öffentlicher Schlüssel und nicht durch einen eindeutigen öffentlichen Schlüssel überprüft. Die Identität des Unterzeichners ist nicht von den anderen Benutzern zu unterscheiden, deren öffentliche Schlüssel im Set enthalten sind, bis der Eigentümer sie erstellt eine zweite Signatur mit demselben Schlüsselpaar. Private Schlüssel x0 \(\cdots\) xi \(\cdots\) xn Öffentliche Schlüssel P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Klingeln Unterschrift Zeichen verifizieren Abb. 6. Anonymität der Ringsignatur. GEN: Der Unterzeichner wählt einen zufälligen geheimen Schlüssel \(x \in [1, l - 1]\) und berechnet den entsprechenden öffentlicher Schlüssel P = xG. Zusätzlich berechnet er einen weiteren öffentlichen Schlüssel I = xHp(P), den wir verwenden werden nennen wir es „Schlüsselbild“. SIG: Der Unterzeichner generiert eine einmalige Ringsignatur mit einem nicht interaktiven Zero-Knowledge Beweis mit den Techniken aus [21]. Er wählt eine zufällige Teilmenge \(S'\) von n aus den anderen Benutzern aus. öffentliche Schlüssel Pi, sein eigenes Schlüsselpaar (x, P) und Schlüsselbild I. Sei \(0 \leq s \leq n\) der geheime Index des Unterzeichners in S (so dass sein öffentlicher Schlüssel Ps ist). Er wählt ein zufälliges {qi | ich = 0 . . . n} und {wi | ich = 0 . . . n, i ̸= s} aus (1 . . . l) und wendet die an folgende Transformationen: Li = ( QiG, wenn i = s QiG + WiPi, wenn i ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), wenn i = s qiHp(Pi) + wiI, wenn i ̸= s Der nächste Schritt besteht darin, die nicht interaktive Herausforderung zu meistern: c = Hs(m, L1, . . . , Ln, R1, . . . , Rn) Schließlich berechnet der Unterzeichner die Antwort: ci =    Wi, wenn i ̸= s c − nP i=0 ci mod l, wenn i = s ri = ( Qi, wenn i ̸= s qs −csx mod l, wenn i = s Die resultierende Signatur ist \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 VER: Nimmt eine Nachricht m, eine Menge S, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „wahr“ oder „falsch“ aus. LNK: Nimmt eine Menge I = {Ii}, eine Signatur \(\sigma\) und gibt „linked“ oder „indep“ aus. Die Idee hinter dem Protokoll ist ziemlich einfach: Ein Benutzer erstellt eine Signatur, die sein kann wird durch einen Satz öffentlicher Schlüssel und nicht durch einen eindeutigen öffentlichen Schlüssel überprüft. Die Identität des Unterzeichners ist nicht von den anderen Benutzern zu unterscheiden, deren öffentliche Schlüssel im Set enthalten sind, bis der Eigentümer sie erstellt eine zweite Signatur mit demselben Schlüsselpaar. Private Schlüssel x0 \(\cdots\) xi \(\cdots\) xn Öffentliche Schlüssel P0 \(\cdots\) Pi \(\cdots\) Pn Klingeln Unterschrift Zeichen verifizieren Abb. 6. Anonymität der Ringsignatur. GEN: Der Unterzeichner wählt einen zufälligen geheimen Schlüssel \(x \in [1, l - 1]\) und berechnet den entsprechenden öffentlicher Schlüssel P = xG. Zusätzlich berechnet er einen weiteren öffentlichen Schlüssel I = xHp(P), den wir verwenden werden nennen wir es „Schlüsselbild“. SIG: Der Unterzeichner generiert eine einmalige Ringsignatur mit einem nicht interaktiven Zero-Knowledge Beweis mit den Techniken aus [21]. Er wählt eine zufällige Teilmenge \(S'\) von n aus den anderen Benutzern aus. öffentliche Schlüssel Pi, sein eigenes Schlüsselpaar (x, P) und Schlüsselbild I. Sei \(0 \leq s \leq n\) der geheime Index des Unterzeichners in S (so dass sein öffentlicher Schlüssel Ps ist). Er wählt ein zufälliges {qi | ich = 0 . . . n} und {wi | ich = 0 . . . n, i ̸= s} aus (1 . . . l) und wendet die an folgende Transformationen: Li = ( QiG, wenn i = s QiG + WiPi, wenn i ̸= s Ri = ( qiHp(Pi), wenn i = s qiHp(Pi) + wiI, wenn i ̸= s Der nächste Schritt besteht darin, die nicht interaktive Herausforderung zu meistern: c = Hs(m, L1, . . . , Ln, R1, . . . , Rn) Schließlich berechnet der Unterzeichner die Antwort: ci =    Wi, wenn i ̸= s c − nP i=0 ci mod l, wenn i = s ri = ( Qi, wenn i ̸= s qs −csx mod l, wenn i = s Die resultierende Signatur ist \(\sigma\) = (I, c1, . . . , cn, r1, . . . , rn). 9 18 Dieser gesamte Bereich ist kryptonotenunabhängig und beschreibt lediglich den Ringsignaturalgorithmus ohne Verweis auf Währungen. Ich vermute, dass ein Teil der Notation mit dem Rest des Artikels übereinstimmt. allerdings. Beispielsweise ist x der in GEN gewählte „zufällige“ geheime Schlüssel, der den öffentlichen Schlüssel P ergibt und öffentliches Schlüsselbild I. Dieser Wert von x ist der Wert, den Bob in Teil 6, Seite 8, berechnet. Das ist also so Ich fange an, einige der Verwirrungen aus der vorherigen Beschreibung aufzuklären. Das ist irgendwie cool; Es wird kein Geld von Alices öffentlicher Adresse an Bobs öffentliche Adresse überwiesen Adresse.“ Es wird von Einmaladresse zu Einmaladresse übertragen. In gewisser Weise sehen wir also hier, wie das Zeug funktioniert. Wenn Alex ein paar Kryptonoten hat, weil jemand Wenn Sie sie ihr geschickt haben, bedeutet dies, dass sie über die privaten Schlüssel verfügt, die sie benötigt, um sie an Bob zu senden. Sie nutzt ein Diffie-Hellman-Austausch, der Bobs öffentliche Informationen nutzt, um eine neue einmalige Adresse zu generieren und die Kryptonoten werden an diese Adresse übertragen. Nun wurde ein (vermutlich sicherer) DH-Austausch verwendet, um die neue Einmaladresse zu generieren an den Alex ihre CN geschickt hat, ist Bob der Einzige mit den privaten Schlüsseln, die zum Wiederholen des Befehls erforderlich sind oben. Jetzt ist Bob also Alex. http://en.wikipedia.org/wiki/Piecewise#Notation_and_interpretation Die Summierung sollte über j und nicht über i indiziert werden. Jedes c_i ist zufälliger Müll (da w_i zufällig ist) bis auf den c_i Arschist mit dem eigentlichen Schlüssel verknüpft, der in dieser Signatur enthalten ist. Der Wert von c ist ein hash der vorherigen Informationen. Ich denke jedoch, dass dies einen Tippfehler enthält, der schlimmer ist als die Wiederverwendung des Index „i“, denn c_s scheint implizit und nicht explizit definiert werden. Wenn wir diese Gleichung tatsächlich glauben, dann stellen wir fest, dass c_s = (1/2)c - (1/2) sum_i neq s c_i. Das heißt, ein hash minus eine ganze Reihe von Zufallszahlen. Wenn diese Summation hingegen lauten soll: „c_s = (c – sum_j neq s c_j) mod l“, dann nehmen wir die hash unserer vorherigen Informationen und generieren eine Reihe von Zufallszahlen. Subtrahieren Sie alle diese Zufallszahlen von hash, und das ergibt c_s. Das scheint so zu sein was meiner Intuition nach passieren „sollte“ und entspricht dem Verifizierungsschritt auf Seite 10. Aber Intuition ist keine Mathematik. Ich werde näher darauf eingehen. Das Gleiche wie zuvor; All dies wird zufälliger Müll sein, mit Ausnahme desjenigen, der mit dem tatsächlichen verbunden ist Öffentlicher Schlüssel des Unterzeichners x. Allerdings ist dies dieses Mal eher das, was ich von der Struktur erwarten würde: r_i ist zufällig für i!=s und r_s wird nur durch das geheime x und die s-indizierten Werte von bestimmt q_i und c_i.

VER: Der Verifizierer prüft die Signatur, indem er die inversen Transformationen anwendet: ( L′ i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Abschließend prüft der Verifizierer, ob nP i=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , L′ n, R′ 0, . . . , R′ n) mod l Wenn diese Gleichheit korrekt ist, führt der Verifizierer den Algorithmus LNK aus. Andernfalls lehnt der Prüfer ab die Unterschrift. LNK: Der Verifizierer prüft, ob I in früheren Signaturen verwendet wurde (diese Werte werden im gespeichert Satz I). Bei Mehrfachnutzungen handelt es sich um zwei Signaturen, die unter demselben geheimen Schlüssel erstellt wurden. Die Bedeutung des Protokolls: Durch die Anwendung von L-Transformationen beweist der Unterzeichner, dass er es weiß so x, dass mindestens ein Pi = xG. Um diesen Beweis nicht wiederholbar zu machen, führen wir das Schlüsselbild ein als I = xHp(P). Der Unterzeichner verwendet dieselben Koeffizienten (ri, ci), um fast dieselbe Aussage zu beweisen: er kennt solche x, dass mindestens ein \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Wenn die Abbildung \(x \to I\) eine Injektion ist: 1. Niemand kann den öffentlichen Schlüssel aus dem Schlüsselbild wiederherstellen und den Unterzeichner identifizieren; 2. Der Unterzeichner kann nicht zwei Signaturen mit unterschiedlichen Ien und demselben x erstellen. Eine vollständige Sicherheitsanalyse finden Sie in Anhang A. 4.5 Standard-CryptoNote-Transaktion Durch die Kombination beider Methoden (nicht verknüpfbare öffentliche Schlüssel und nicht nachvollziehbare Ringsignatur) erreicht Bob Neues Maß an Privatsphäre im Vergleich zum ursprünglichen Bitcoin-Schema. Es verlangt von ihm lediglich das Lagern einen privaten Schlüssel (a, b) und veröffentlichen (A, B), um mit dem Empfangen und Senden anonymer Transaktionen zu beginnen. Bei der Validierung jeder Transaktion führt Bob zusätzlich nur zwei elliptische Kurvenmultiplikationen und eine Addition pro Ausgabe durch, um zu prüfen, ob eine Transaktion ihm gehört. Für jeden Ausgabe Bob stellt ein einmaliges Schlüsselpaar (pi, Pi) wieder her und speichert es in seiner Brieftasche. Es können beliebige Eingaben erfolgen nachweislich nur dann denselben Eigentümer, wenn sie in einer einzigen Transaktion auftauchen. In Tatsächlich ist diese Beziehung aufgrund der einmaligen Ringsignatur viel schwieriger herzustellen. Mit einer Ringsignatur kann Bob jede Eingabe effektiv vor der einer anderen Person verbergen; alles möglich Es ist ebenso wahrscheinlich, dass Geld ausgegeben wird, selbst der Vorbesitzer (Alice) hat nicht mehr Informationen als jeder Beobachter. Bei der Unterzeichnung seiner Transaktion gibt Bob n Auslandsausgänge mit dem gleichen Betrag wie er an Ausgabe und mischt sie alle ohne Beteiligung anderer Benutzer. Bob selbst (sowie (jemand anderes) weiß nicht, ob eine dieser Zahlungen ausgegeben wurde: Es kann ein Output verwendet werden in Tausenden von Unterschriften als Unklarheitsfaktor und nie als Versteckziel. Das Doppelte Die Ausgabenprüfung erfolgt in der LNK-Phase bei der Prüfung anhand des Satzes verwendeter Schlüsselbilder. Bob kann den Grad der Mehrdeutigkeit selbst wählen: n = 1 bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, die er hat Die ausgegebene Ausgabe beträgt 50 % Wahrscheinlichkeit, n = 99 ergibt 1 %. Die Größe der resultierenden Signatur nimmt zu linear wie O(n+1), daher kostet die verbesserte Anonymität Bob zusätzliche Transaktionsgebühren. Er kann es auch Setzen Sie n = 0 und sorgen Sie dafür, dass seine Ringsignatur nur aus einem Element besteht. Dies geschieht jedoch sofort entlarven ihn als Spender. 10 VER: Der Verifizierer prüft die Signatur, indem er die inversen Transformationen anwendet: ( L′ i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Abschließend prüft der Verifizierer, ob nP i=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , L′ n, R′ 0, . . . , R′ n) mod l Wenn diese Gleichheit korrekt ist, führt der Verifizierer den Algorithmus LNK aus. Andernfalls lehnt der Prüfer ab die Unterschrift. LNK: Der Verifizierer prüft, ob I in früheren Signaturen verwendet wurde (diese Werte werden im gespeichert Satz I). Bei Mehrfachnutzungen handelt es sich um zwei Signaturen, die unter demselben geheimen Schlüssel erstellt wurden. Die Bedeutung des Protokolls: Durch die Anwendung von L-Transformationen beweist der Unterzeichner, dass er es weiß so x, dass mindestens ein Pi = xG. Um diesen Beweis nicht wiederholbar zu machen, führen wir das Schlüsselbild ein als I = xHp(P). Der Unterzeichner verwendet dieselben Koeffizienten (ri, ci), um fast dieselbe Aussage zu beweisen: er kennt solche x, dass mindestens ein \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Wenn die Abbildung \(x \to I\) eine Injektion ist: 1. Niemand kann den öffentlichen Schlüssel aus dem Schlüsselbild wiederherstellen und den Unterzeichner identifizieren. 2. Der Unterzeichner kann nicht zwei Signaturen mit unterschiedlichen Ien und demselben x erstellen. Eine vollständige Sicherheitsanalyse finden Sie in Anhang A. 4.5 Standard-CryptoNote-Transaktion Durch die Kombination beider Methoden (nicht verknüpfbare öffentliche Schlüssel und nicht nachvollziehbare Ringsignatur) erreicht Bob Neues Maß an Privatsphäre im Vergleich zum ursprünglichen Bitcoin-Schema. Es verlangt von ihm lediglich das Lagern einen privaten Schlüssel (a, b) und veröffentlichen (A, B), um mit dem Empfangen und Senden anonymer Transaktionen zu beginnen. Bei der Validierung jeder Transaktion führt Bob zusätzlich nur zwei elliptische Kurvenmultiplikationen und eine Addition pro Ausgabe durch, um zu prüfen, ob eine Transaktion ihm gehört. Für jeden Ausgabe Bob stellt ein einmaliges Schlüsselpaar (pi, Pi) und st wieder herEr steckt es in seine Brieftasche. Es können beliebige Eingaben erfolgen nachweislich nur dann denselben Eigentümer, wenn sie in einer einzigen Transaktion auftauchen. In Tatsächlich ist diese Beziehung aufgrund der einmaligen Ringsignatur viel schwieriger herzustellen. Mit einer Ringsignatur kann Bob jede Eingabe effektiv vor der einer anderen Person verbergen; alles möglich Es ist ebenso wahrscheinlich, dass Geld ausgegeben wird, selbst der Vorbesitzer (Alice) hat nicht mehr Informationen als jeder Beobachter. Bei der Unterzeichnung seiner Transaktion gibt Bob n Auslandsausgänge mit dem gleichen Betrag wie er an Ausgabe und mischt sie alle ohne Beteiligung anderer Benutzer. Bob selbst (sowie (jemand anderes) weiß nicht, ob eine dieser Zahlungen ausgegeben wurde: Es kann ein Output verwendet werden in Tausenden von Unterschriften als Unklarheitsfaktor und nie als Versteckziel. Das Doppelte Die Ausgabenprüfung erfolgt in der LNK-Phase bei der Prüfung anhand des Satzes verwendeter Schlüsselbilder. Bob kann den Grad der Mehrdeutigkeit selbst wählen: n = 1 bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, die er hat Die ausgegebene Ausgabe beträgt 50 % Wahrscheinlichkeit, n = 99 ergibt 1 %. Die Größe der resultierenden Signatur nimmt zu linear wie O(n+1), daher kostet die verbesserte Anonymität Bob zusätzliche Transaktionsgebühren. Er kann es auch Setzen Sie n = 0 und sorgen Sie dafür, dass seine Ringsignatur nur aus einem Element besteht. Dies geschieht jedoch sofort entlarven ihn als Spender. 10 19 Zu diesem Zeitpunkt bin ich furchtbar verwirrt. Alex erhält eine Nachricht M mit Signatur (I,c_1, ..., c_n, r_1, ..., r_n) und Liste der öffentlichen Tasten S. und sie führt VER aus. Dadurch werden L_i‘ und R_i‘ berechnet. Dies bestätigt, dass c_s = c - sum_i neq s c_i auf der vorherigen Seite ist. Zuerst war ich SEHR (ha) verwirrt. Jeder kann L_i‘ und R_i‘ berechnen. In der Tat, jeder r_i und c_i wurden in der Signatur veröffentlicht Sigma zusammen mit dem Wert für I. Die Menge S = P_i aller öffentlichen Schlüssel wurde ebenfalls veröffentlicht. Also jeder, der Sigma und das Set gesehen hat Schlüssel S = P_i erhalten die gleichen Werte für L_i’ und R_i’ und überprüfen daher die Signatur. Aber dann fiel mir ein, dass es in diesem Abschnitt lediglich um die Beschreibung eines Signaturalgorithmus und nicht um eine „Prüfung“ geht Wenn es unterschrieben ist, prüfen Sie, ob es an mich gesendet wurde, und wenn ja, geben Sie das Geld aus. Das ist EINFACH das charakteristischer Teil des Spiels. Ich bin daran interessiert, Anhang A zu lesen, wenn ich endlich dort ankomme. Ich würde gerne einen vollständigen Operation-by-Operation-Vergleich von Cryptonote mit Bitcoin sehen. Auch Strom/Nachhaltigkeit. Welche Teile der Algorithmen stellen hier „Eingabe“ dar? Ich glaube, dass die Transaktionseingabe ein Betrag und eine Reihe von UTXOs ist, deren Summe einen größeren Betrag ergibt als der Betrag. Das ist unklar. „Ziel des Verstecks?“ Ich habe jetzt ein paar Minuten darüber nachgedacht und es ist mir immer noch nicht gelungen Die unklarste Vorstellung davon, was es bedeuten könnte. Ein Double-Spend-Angriff kann nur durch Manipulation des vermeintlichen verwendeten Schlüssels eines Knotens ausgeführt werden Bildersatz \(I\). „Mehrdeutigkeitsgrad“ = n, aber die Gesamtzahl der in der Transaktion enthaltenen öffentlichen Schlüssel beträgt n+1. Das heißt, der Grad der Unklarheit wäre: „Wie viele ANDERE Personen möchten Sie haben?“ die Menge?" Die Antwort wird wahrscheinlich standardmäßig „so viele wie möglich“ lauten.

VER: Der Verifizierer prüft die Signatur, indem er die inversen Transformationen anwendet: ( L′ i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Abschließend prüft der Verifizierer, ob nP i=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , L′ n, R′ 0, . . . , R′ n) mod l Wenn diese Gleichheit korrekt ist, führt der Verifizierer den Algorithmus LNK aus. Andernfalls lehnt der Prüfer ab die Unterschrift. LNK: Der Verifizierer prüft, ob I in früheren Signaturen verwendet wurde (diese Werte werden im gespeichert Satz I). Bei Mehrfachnutzungen handelt es sich um zwei Signaturen, die unter demselben geheimen Schlüssel erstellt wurden. Die Bedeutung des Protokolls: Durch die Anwendung von L-Transformationen beweist der Unterzeichner, dass er es weiß so x, dass mindestens ein Pi = xG. Um diesen Beweis nicht wiederholbar zu machen, führen wir das Schlüsselbild ein als I = xHp(P). Der Unterzeichner verwendet dieselben Koeffizienten (ri, ci), um fast dieselbe Aussage zu beweisen: er kennt solche x, dass mindestens ein \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Wenn die Abbildung \(x \to I\) eine Injektion ist: 1. Niemand kann den öffentlichen Schlüssel aus dem Schlüsselbild wiederherstellen und den Unterzeichner identifizieren. 2. Der Unterzeichner kann nicht zwei Signaturen mit unterschiedlichen Ien und demselben x erstellen. Eine vollständige Sicherheitsanalyse finden Sie in Anhang A. 4.5 Standard-CryptoNote-Transaktion Durch die Kombination beider Methoden (nicht verknüpfbare öffentliche Schlüssel und nicht nachvollziehbare Ringsignatur) erreicht Bob Neues Maß an Privatsphäre im Vergleich zum ursprünglichen Bitcoin-Schema. Es verlangt von ihm lediglich das Lagern einen privaten Schlüssel (a, b) und veröffentlichen (A, B), um mit dem Empfangen und Senden anonymer Transaktionen zu beginnen. Bei der Validierung jeder Transaktion führt Bob zusätzlich nur zwei elliptische Kurvenmultiplikationen und eine Addition pro Ausgabe durch, um zu prüfen, ob eine Transaktion ihm gehört. Für jeden Ausgabe Bob stellt ein einmaliges Schlüsselpaar (pi, Pi) wieder her und speichert es in seiner Brieftasche. Es können beliebige Eingaben erfolgen nachweislich nur dann denselben Eigentümer, wenn sie in einer einzigen Transaktion auftauchen. In Tatsächlich ist diese Beziehung aufgrund der einmaligen Ringsignatur viel schwieriger herzustellen. Mit einer Ringsignatur kann Bob jede Eingabe effektiv vor der einer anderen Person verbergen; alles möglich Es ist ebenso wahrscheinlich, dass Geld ausgegeben wird, selbst der Vorbesitzer (Alice) hat nicht mehr Informationen als jeder Beobachter. Bei der Unterzeichnung seiner Transaktion gibt Bob n Auslandsausgänge mit dem gleichen Betrag wie er an Ausgabe und mischt sie alle ohne Beteiligung anderer Benutzer. Bob selbst (sowie (jemand anderes) weiß nicht, ob eine dieser Zahlungen ausgegeben wurde: Es kann ein Output verwendet werden in Tausenden von Unterschriften als Unklarheitsfaktor und nie als Versteckziel. Das Doppelte Die Ausgabenprüfung erfolgt in der LNK-Phase bei der Prüfung anhand des Satzes verwendeter Schlüsselbilder. Bob kann den Grad der Mehrdeutigkeit selbst wählen: n = 1 bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, die er hat Die ausgegebene Ausgabe beträgt 50 % Wahrscheinlichkeit, n = 99 ergibt 1 %. Die Größe der resultierenden Signatur nimmt zu linear wie O(n+1), daher kostet die verbesserte Anonymität Bob zusätzliche Transaktionsgebühren. Er kann es auch Setzen Sie n = 0 und sorgen Sie dafür, dass seine Ringsignatur nur aus einem Element besteht. Dies geschieht jedoch sofort entlarven ihn als Spender. 10 VER: Der Verifizierer prüft die Signatur, indem er die inversen Transformationen anwendet: ( L′ i = riG + ciPi R′ i = riHp(Pi) + ciI Abschließend prüft der Verifizierer, ob nP i=0 ci ?= Hs(m, L′ 0, . . . , L′ n, R′ 0, . . . , R′ n) mod l Wenn diese Gleichheit korrekt ist, führt der Verifizierer den Algorithmus LNK aus. Andernfalls lehnt der Prüfer ab die Unterschrift. LNK: Der Verifizierer prüft, ob I in früheren Signaturen verwendet wurde (diese Werte werden im gespeichert Satz I). Bei Mehrfachnutzungen handelt es sich um zwei Signaturen, die unter demselben geheimen Schlüssel erstellt wurden. Die Bedeutung des Protokolls: Durch die Anwendung von L-Transformationen beweist der Unterzeichner, dass er es weiß so x, dass mindestens ein Pi = xG. Um diesen Beweis nicht wiederholbar zu machen, führen wir das Schlüsselbild ein als I = xHp(P). Der Unterzeichner verwendet dieselben Koeffizienten (ri, ci), um fast dieselbe Aussage zu beweisen: er kennt solche x, dass mindestens ein \(H_p(P_i) = I \cdot x^{-1}\). Wenn die Abbildung \(x \to I\) eine Injektion ist: 1. Niemand kann den öffentlichen Schlüssel aus dem Schlüsselbild wiederherstellen und den Unterzeichner identifizieren. 2. Der Unterzeichner kann nicht zwei Signaturen mit unterschiedlichen Ien und demselben x erstellen. Eine vollständige Sicherheitsanalyse finden Sie in Anhang A. 4.5 Standard-CryptoNote-Transaktion Durch die Kombination beider Methoden (nicht verknüpfbare öffentliche Schlüssel und nicht nachvollziehbare Ringsignatur) erreicht Bob Neues Maß an Privatsphäre im Vergleich zum ursprünglichen Bitcoin-Schema. Es verlangt von ihm lediglich das Lagern einen privaten Schlüssel (a, b) und veröffentlichen (A, B), um mit dem Empfangen und Senden anonymer Transaktionen zu beginnen. Bei der Validierung jeder Transaktion führt Bob zusätzlich nur zwei elliptische Kurvenmultiplikationen und eine Addition pro Ausgabe durch, um zu prüfen, ob eine Transaktion ihm gehört. Für jeden Ausgabe Bob stellt ein einmaliges Schlüsselpaar (pi, Pi) und st wieder herEr steckt es in seine Brieftasche. Es können beliebige Eingaben erfolgen nachweislich nur dann denselben Eigentümer, wenn sie in einer einzigen Transaktion auftauchen. In Tatsächlich ist diese Beziehung aufgrund der einmaligen Ringsignatur viel schwieriger herzustellen. Mit einer Ringsignatur kann Bob jede Eingabe effektiv vor der einer anderen Person verbergen; alles möglich Es ist ebenso wahrscheinlich, dass Geld ausgegeben wird, selbst der Vorbesitzer (Alice) hat nicht mehr Informationen als jeder Beobachter. Bei der Unterzeichnung seiner Transaktion gibt Bob n Auslandsausgänge mit dem gleichen Betrag wie er an Ausgabe und mischt sie alle ohne Beteiligung anderer Benutzer. Bob selbst (sowie (jemand anderes) weiß nicht, ob eine dieser Zahlungen ausgegeben wurde: Es kann ein Output verwendet werden in Tausenden von Unterschriften als Unklarheitsfaktor und nie als Versteckziel. Das Doppelte Die Ausgabenprüfung erfolgt in der LNK-Phase bei der Prüfung anhand des Satzes verwendeter Schlüsselbilder. Bob kann den Grad der Mehrdeutigkeit selbst wählen: n = 1 bedeutet, dass die Wahrscheinlichkeit, die er hat Die ausgegebene Ausgabe beträgt 50 % Wahrscheinlichkeit, n = 99 ergibt 1 %. Die Größe der resultierenden Signatur nimmt zu linear wie O(n+1), daher kostet die verbesserte Anonymität Bob zusätzliche Transaktionsgebühren. Er kann es auch Setzen Sie n = 0 und sorgen Sie dafür, dass seine Ringsignatur nur aus einem Element besteht. Dies geschieht jedoch sofort entlarven ihn als Spender. 10 20 Das ist interessant; Zuvor haben wir einem Empfänger, Bob, die Möglichkeit gegeben, alle EINGÄNGE zu tätigen Transaktionen können nicht aufgehoben werden, entweder durch deterministische Auswahl der Hälfte seiner privaten Schlüssel oder durch die Hälfte seiner privaten Schlüssel als öffentlich veröffentlichen. Dabei handelt es sich um eine Art No-Go-Back-Politik. Hier sehen wir Eine Möglichkeit eines Absenders, Alex, eine einzelne ausgehende Transaktion als verknüpfbar auszuwählen, aber tatsächlich diese verrät dem gesamten Netzwerk, dass Alex der Absender ist. Dabei handelt es sich NICHT um eine No-going-back-Politik. Dies geschieht von Transaktion zu Transaktion. Gibt es eine dritte Richtlinie? Kann ein Empfänger, Bob, eine eindeutige Zahlungs-ID für Alex generieren? ändert sich nie, vielleicht mithilfe eines Diffie-Hellman-Austauschs? Wenn jemand diese Zahlung einbezieht Der Ausweis, der irgendwo in ihrer Transaktion an Bobs Adresse gebündelt war, muss von Alex stammen. Auf diese Weise muss sich Alex nicht dem gesamten Netzwerk offenbaren, indem sie sich für die Verlinkung einer bestimmten Person entscheidet Transaktion, kann sich aber dennoch gegenüber der Person, an die sie ihr Geld sendet, identifizieren. Ist das nicht das, was Poloniex macht?

Transaktion Tx-Eingang Ausgabe0 . . . Ausgabei . . . Ausgaben Schlüsselbild Unterschriften Ringsignatur Zielschlüssel Ausgang1 Zielschlüssel Ausgaben Auslandsgeschäfte Ausgabe des Absenders Zielschlüssel Einmaliges Schlüsselpaar Einmalig privater Schlüssel I = xHp(P) P, x Abb. 7. Generierung einer Ringsignatur in einer Standardtransaktion. 5 Egalitärer Arbeitsnachweis In diesem Abschnitt schlagen wir den neuen proof-of-work-Algorithmus vor und begründen ihn. Unser oberstes Ziel besteht darin, die Lücke zwischen CPU- (Mehrheit) und GPU/FPGA/ASIC-Minern (Minderheit) zu schließen. Es ist angemessen, dass einige Benutzer einen gewissen Vorteil gegenüber anderen haben können, aber ihre Investitionen sollte mindestens linear mit der Leistung wachsen. Im Allgemeinen handelt es sich um die Herstellung von Spezialgeräten muss möglichst wenig profitabel sein. 5.1 Verwandte Werke Das ursprüngliche Protokoll Bitcoin proof-of-work verwendet die CPU-intensive Preisfunktion SHA-256. Es besteht hauptsächlich aus grundlegenden logischen Operatoren und basiert ausschließlich auf der Rechengeschwindigkeit von Prozessor und eignet sich daher hervorragend für die Multicore-/Conveyer-Implementierung. Allerdings sind moderne Computer nicht nur durch die Anzahl der Operationen pro Sekunde begrenzt, sondern auch nach Speichergröße. Während einige Prozessoren wesentlich schneller sein können als andere [8], Es ist weniger wahrscheinlich, dass die Speichergröße zwischen den Computern variiert. Speichergebundene Preisfunktionen wurden erstmals von Abadi et al. eingeführt und als definiert „Funktionen, deren Rechenzeit von der Zeit dominiert wird, die für den Zugriff auf den Speicher aufgewendet wird“ [15]. Die Hauptidee besteht darin, einen Algorithmus zu konstruieren, der einen großen Datenblock („Scratchpad“) zuweist. innerhalb des Speichers, auf den relativ langsam zugegriffen werden kann (z. B. RAM) und „Zugriff auf eine „unvorhersehbare Abfolge von Orten“ darin enthalten. Ein Block sollte groß genug sein, um das Einkochen zu ermöglichen Die Daten sind vorteilhafter, als sie bei jedem Zugriff neu zu berechnen. Der Algorithmus sollte auch Verhindern Sie interne Parallelität, daher sollten N gleichzeitige Threads N-mal mehr Speicher benötigen auf einmal. Dwork et al. [22] untersuchten und formalisierten diesen Ansatz und schlugen einen anderen vor Variante der Preisfunktion: „Mbound“. Ein weiteres Werk gehört F. Coelho [20], der 11 Transaktion Tx-Eingang Ausgabe0 . . . Ausgabei . . . Ausgaben Schlüsselbild Unterschriften Ringsignatur Zielschlüssel Ausgang1 Zielschlüssel Ausgaben Auslandsgeschäfte Ausgabe des Absenders Zielschlüssel Einmaliges Schlüsselpaar Einmalig privater Schlüssel I = xHp(P) P, x Abb. 7. Generierung einer Ringsignatur in einer Standardtransaktion. 5 Egalitärer Arbeitsnachweis In diesem Abschnitt schlagen wir den neuen proof-of-work-Algorithmus vor und begründen ihn. Unser oberstes Ziel besteht darin, die Lücke zwischen CPU- (Mehrheit) und GPU/FPGA/ASIC-Minern (Minderheit) zu schließen. Es ist angemessen, dass einige Benutzer einen gewissen Vorteil gegenüber anderen haben können, aber ihre Investitionen sollte mindestens linear mit der Leistung wachsen. Im Allgemeinen handelt es sich um die Herstellung von Spezialgeräten muss möglichst wenig profitabel sein. 5.1 Verwandte Werke Das ursprüngliche Protokoll Bitcoin proof-of-work verwendet die CPU-intensive Preisfunktion SHA-256. Es besteht hauptsächlich aus grundlegenden logischen Operatoren und basiert ausschließlich auf der Rechengeschwindigkeit von Prozessor und eignet sich daher hervorragend für die Multicore-/Conveyer-Implementierung. Allerdings sind moderne Computer nicht nur durch die Anzahl der Operationen pro Sekunde begrenzt, sondern auch nach Speichergröße. Während einige Prozessoren wesentlich schneller sein können als andere [8], Es ist weniger wahrscheinlich, dass die Speichergröße zwischen den Computern variiert. Speichergebundene Preisfunktionen wurden erstmals von Abadi et al. eingeführt und als definiert „Funktionen, deren Rechenzeit von der Zeit dominiert wird, die für den Zugriff auf den Speicher aufgewendet wird“ [15]. Die Hauptidee besteht darin, einen Algorithmus zu konstruieren, der einen großen Datenblock („Scratchpad“) zuweist. innerhalb des Speichers, auf den relativ langsam zugegriffen werden kann (z. B. RAM) und „Zugriff auf eine „unvorhersehbare Abfolge von Orten“ darin enthalten. Ein Block sollte groß genug sein, um das Einkochen zu ermöglichen Die Daten sind vorteilhafter, als sie bei jedem Zugriff neu zu berechnen. Der Algorithmus sollte auch Verhindern Sie interne Parallelität, daher sollten N gleichzeitige Threads N-mal mehr Speicher benötigen auf einmal. Dwork et al [22] untersuchten und formalisierten diesen Ansatz und schlugen einen anderen vor Variante der Preisfunktion: „Mbound“. Ein weiteres Werk gehört F. Coelho [20], der 11 21 Dies sind angeblich unsere UTXO: Beträge und Zielschlüssel. Wenn Alex derjenige ist, der diese Standardtransaktion erstellt und an Bob sendet, dann verfügt Alex auch über die privaten Schlüssel zu jedem von diesen. Mir gefällt dieses Diagramm sehr gut, weil es einige frühere Fragen beantwortet. Ein Txn-Eingang besteht aus einer Reihe von Txn-Ausgängen und einem key Bild. Anschließend wird es mit einer Ringsignatur signiert, inklusive aller der privaten Schlüssel, die Alex für alle in den Deal einbezogenen Auslandstransaktionen besitzt. Die Die Txn-Ausgabe besteht aus einem Betrag und einem Zielschlüssel. Der Empfänger der Transaktion kann, Generieren Sie nach Belieben ihren einmaligen privaten Schlüssel, wie weiter oben in diesem Artikel beschrieben, um ihn auszugeben das Geld. Es wird eine Freude sein herauszufinden, inwieweit dies mit dem tatsächlichen Code übereinstimmt ... Nein, Nic van Saberhagen beschreibt nur lose einige Eigenschaften eines Proof-of-Work-Algorithmus. ohne diesen Algorithmus tatsächlich zu beschreiben. Der CryptoNight-Algorithmus selbst ERFORDERT eine gründliche Analyse. Als ich das las, stotterte ich. Sollten die Investitionen zumindest linear mit der Macht wachsen oder sollten? Wachsen die Investitionen höchstens linear mit der Leistung? Und dann wurde mir klar; Als Bergmann oder Investor frage ich mich normalerweise: „Wie viel Strom kann ich bekommen?“ für eine Investition?“ nicht „Wie viel Investition ist für eine feste Strommenge erforderlich?“ Natürlich bezeichne ich die Investition mit I und die Macht mit P. Wenn I(P) die Investition als Funktion der Macht ist und P(I) die Leistung als Funktion der Investition ist, werden sie das Gegenteil voneinander sein (wo auch immer). Es können Umkehrungen existieren). Und wenn I(P) schneller als linear ist, ist P(I) langsamer als linear. Daher, Es wird eine reduzierte Rendite für Anleger geben. Das heißt, was der Autor hier sagt ist: „Klar, je mehr man investiert, desto mehr bekommt man.“ Macht. Aber wir sollten versuchen, daraus eine Sache mit reduzierten Renditen zu machen.“ Die CPU-Investitionen werden letztendlich sublinear begrenzt; Die Frage ist, ob die Autoren haben einen POW-Algorithmus entwickelt, der die ASICs dazu zwingt, dies ebenfalls zu tun. Sollte eine hypothetische „zukünftige Währung“ immer mit den langsamsten/begrenztesten Ressourcen abbauen? Das Papier von Abadi et al. (das einige Google- und Microsoft-Ingenieure als Autoren hat) lautet: im Wesentlichen unter Ausnutzung der Tatsache, dass die Speichergröße in den letzten Jahren viel kleiner geworden ist Die Unterschiede zwischen den Maschinen sind größer als die Prozessorgeschwindigkeit und das Verhältnis von Investition zu Leistung ist mehr als linear. In einigen Jahren muss dies möglicherweise neu bewertet werden! Alles ist ein Wettrüsten... Das Konstruieren einer hash-Funktion ist schwierig; Das Konstruieren einer hash-Funktion, die diese Einschränkungen erfüllt, scheint schwieriger zu sein. Dieses Papier scheint keine Erklärung für das Tatsächliche zu haben hashing-Algorithmus CryptoNight. Ich denke, es handelt sich um eine speicherintensive Implementierung von SHA-3 in Forenbeiträgen, aber ich habe keine Ahnung ... und das ist der Punkt. Es muss erklärt werden.

schlug die effektivste Lösung vor: „Hokkaido“. Nach unserem Kenntnisstand ist dies die letzte Arbeit, die auf der Idee der pseudozufälligen Suche in einem großen Array basiert der von C. Percival als „scrypt“ bekannte Algorithmus [32]. Im Gegensatz zu den vorherigen Funktionen konzentriert es sich auf Schlüsselableitung und nicht proof-of-work Systeme. Trotz dieser Tatsache kann scrypt unseren Zweck erfüllen: Es eignet sich gut als Preisfunktion beim partiellen hash-Konvertierungsproblem wie SHA-256 in Bitcoin. Mittlerweile wurde Scrypt bereits in Litecoin, [14] und einigen anderen Bitcoin-Forks angewendet. Allerdings ist seine Implementierung nicht wirklich speichergebunden: Das Verhältnis „Speicherzugriffszeit / insgesamt“. Zeit“ ist nicht groß genug, da jede Instanz nur 128 KB verwendet. Dies ermöglicht GPU-Miner ist ungefähr zehnmal effektiver und lässt weiterhin die Möglichkeit, relativ viel zu schaffen billige, aber hocheffiziente Bergbaugeräte. Darüber hinaus ermöglicht die Verschlüsselungskonstruktion selbst einen linearen Kompromiss zwischen Speichergröße und CPU-Geschwindigkeit aufgrund der Tatsache, dass jeder Block im Scratchpad nur vom vorherigen abgeleitet ist. Sie können beispielsweise jeden zweiten Block speichern und die anderen nur verzögert, also nur, neu berechnen wenn es notwendig wird. Es wird angenommen, dass die Pseudozufallsindizes gleichmäßig verteilt sind. Daher beträgt der erwartete Wert der Neuberechnungen der zusätzlichen Blöcke 1 \(2 \cdot N\), wobei N die Zahl ist von Iterationen. Die Gesamtrechenzeit erhöht sich weniger als um die Hälfte, weil es auch solche gibt Zeitunabhängige (zeitkonstante) Vorgänge wie das Vorbereiten des Notizblocks und das Weitermachen jede Iteration. Das Einsparen von 2/3 des Speichers kostet 1 \(3 \cdot N\) + 1 3 \(\cdot\) \(2 \cdot N\) = N zusätzliche Neuberechnungen; 9/10 ergibt 1 \(10 \cdot N\) + . . . + 1 \(10 \cdot 9 \cdot N\) = 4,5N. Es ist leicht zu zeigen, dass die Speicherung von nur 1 s aller Blöcke erhöht die Zeit weniger als um den Faktor s−1 2 . Dies wiederum impliziert, dass eine Maschine mit einer CPU ausgestattet ist 200-mal schneller als die modernen Chips können nur 320 Bytes des Notizblocks speichern. 5.2 Der vorgeschlagene Algorithmus Wir schlagen einen neuen speichergebundenen Algorithmus für die Preisfunktion proof-of-work vor. Es verlässt sich darauf Direktzugriff auf einen langsamen Speicher und betont die Latenzabhängigkeit. Im Gegensatz zu „jedem verschlüsseln“. Der neue Block (64 Byte lang) hängt von allen vorherigen Blöcken ab. Im Ergebnis eine Hypothese „Speichersparer“ sollte seine Rechengeschwindigkeit exponentiell steigern. Unser Algorithmus benötigt aus folgenden Gründen etwa 2 MB pro Instanz: 1. Es passt in den L3-Cache (pro Kern) moderner Prozessoren, die zum Mainstream werden sollten in ein paar Jahren; 2. Ein Megabyte interner Speicher ist für eine moderne ASIC-Pipeline eine nahezu inakzeptable Größe; 3. GPUs können Hunderte von Instanzen gleichzeitig ausführen, sie sind jedoch in anderer Hinsicht eingeschränkt: Der GDDR5-Speicher ist langsamer als der L3-Cache der CPU und zeichnet sich durch seine Bandbreite aus, nicht jedoch Direktzugriffsgeschwindigkeit. 4. Eine erhebliche Erweiterung des Scratchpads würde eine Zunahme der Iterationen erfordern, was in Umdrehung impliziert eine Gesamtzeitverlängerung. „Schwere“ Anrufe in einem vertrauenswürdigen P2P-Netzwerk können dazu führen schwerwiegende Schwachstellen, da Knoten verpflichtet sind, den proof-of-work jedes neuen Blocks zu überprüfen. Wenn ein Knoten viel Zeit für jede hash-Auswertung aufwendet, kann dies leicht der Fall sein DDoSed durch eine Flut gefälschter Objekte mit willkürlichen Arbeitsdaten (nonce Werte). 12 schlug die effektivste Lösung vor: „Hokkaido“. Nach unserem Kenntnisstand ist dies die letzte Arbeit, die auf der Idee der pseudozufälligen Suche in einem großen Array basiert der von C. Percival als „scrypt“ bekannte Algorithmus [32]. Im Gegensatz zu den vorherigen Funktionen konzentriert es sich auf Schlüsselableitung und nicht proof-of-work Systeme. Trotz dieser Tatsache kann scrypt unseren Zweck erfüllen: Es eignet sich gut als Preisfunktion beim partiellen hash-Konvertierungsproblem wie SHA-256 in Bitcoin. Mittlerweile wurde Scrypt bereits in Litecoin, [14] und einigen anderen Bitcoin-Forks angewendet. Allerdings ist seine Implementierung nicht wirklich speichergebunden: Das Verhältnis „Speicherzugriffszeit / insgesamt“. Zeit“ ist nicht groß genug, da jede Instanz nur 128 KB verwendet. Dies ermöglicht GPU-Miner ist ungefähr zehnmal effektiver und lässt weiterhin die Möglichkeit, relativ viel zu schaffen billige, aber hocheffiziente Bergbaugeräte. Darüber hinaus ermöglicht die Verschlüsselungskonstruktion selbst einen linearen Kompromiss zwischen Speichergröße und CPU-Geschwindigkeit aufgrund der Tatsache, dass jeder Block im Scratchpad nur vom vorherigen abgeleitet ist. Sie können beispielsweise jeden zweiten Block speichern und die anderen nur verzögert, also nur, neu berechnen wenn es notwendig wird. Es wird angenommen, dass die Pseudozufallsindizes gleichmäßig verteilt sind. Daher beträgt der erwartete Wert der Neuberechnungen der zusätzlichen Blöcke 1 \(2 \cdot N\), woN ist die Zahl von Iterationen. Die Gesamtrechenzeit erhöht sich weniger als um die Hälfte, weil es auch solche gibt Zeitunabhängige (zeitkonstante) Vorgänge wie das Vorbereiten des Notizblocks und das Weitermachen jede Iteration. Das Einsparen von 2/3 des Speichers kostet 1 \(3 \cdot N\) + 1 3 \(\cdot\) \(2 \cdot N\) = N zusätzliche Neuberechnungen; 9/10 ergibt 1 \(10 \cdot N\) + . . . + 1 \(10 \cdot 9 \cdot N\) = 4,5N. Es ist leicht zu zeigen, dass die Speicherung von nur 1 s aller Blöcke erhöht die Zeit weniger als um den Faktor s−1 2 . Dies wiederum impliziert, dass eine Maschine mit einer CPU ausgestattet ist 200-mal schneller als die modernen Chips können nur 320 Bytes des Notizblocks speichern. 5.2 Der vorgeschlagene Algorithmus Wir schlagen einen neuen speichergebundenen Algorithmus für die Preisfunktion proof-of-work vor. Es verlässt sich darauf Direktzugriff auf einen langsamen Speicher und betont die Latenzabhängigkeit. Im Gegensatz zu „jedem verschlüsseln“. Der neue Block (64 Byte lang) hängt von allen vorherigen Blöcken ab. Im Ergebnis eine Hypothese „Speichersparer“ sollte seine Rechengeschwindigkeit exponentiell steigern. Unser Algorithmus benötigt aus folgenden Gründen etwa 2 MB pro Instanz: 1. Es passt in den L3-Cache (pro Kern) moderner Prozessoren, die zum Mainstream werden sollten in ein paar Jahren; 2. Ein Megabyte interner Speicher ist für eine moderne ASIC-Pipeline eine nahezu inakzeptable Größe; 3. GPUs können Hunderte von Instanzen gleichzeitig ausführen, sie sind jedoch in anderer Hinsicht eingeschränkt: Der GDDR5-Speicher ist langsamer als der L3-Cache der CPU und zeichnet sich durch seine Bandbreite aus, nicht jedoch Direktzugriffsgeschwindigkeit. 4. Eine erhebliche Erweiterung des Scratchpads würde eine Zunahme der Iterationen erfordern, was in Umdrehung impliziert eine Gesamtzeitverlängerung. „Schwere“ Anrufe in einem vertrauenswürdigen P2P-Netzwerk können dazu führen schwerwiegende Schwachstellen, da Knoten verpflichtet sind, den proof-of-work jedes neuen Blocks zu überprüfen. Wenn ein Knoten viel Zeit für jede hash-Auswertung aufwendet, kann dies leicht der Fall sein DDoSed durch eine Flut gefälschter Objekte mit willkürlichen Arbeitsdaten (nonce-Werten). 12 22 Egal, es ist eine Kryptomünze? Wo ist der Algorithmus? Ich sehe nur eine Werbung. Hier wird Cryptonote, wenn sich sein PoW-Algorithmus lohnt, wirklich glänzen. Das ist es nicht wirklich SHA-256, es ist nicht wirklich verschlüsselt. Es ist neu, speichergebunden und nicht rekursiv.

6 Weitere Vorteile 6.1 Sanfte Emission Die Obergrenze für die Gesamtmenge der digitalen CryptoNote-Münzen beträgt: MSupply = 264 −1 atomare Einheiten. Dies ist eine natürliche Einschränkung, die nur auf Implementierungsgrenzen und nicht auf Intuition basiert wie zum Beispiel „N Münzen sollten für jeden reichen“. Um einen reibungslosen Emissionsprozess sicherzustellen, verwenden wir die folgende Blockformel Belohnungen: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, wobei A die Menge der zuvor generierten Münzen ist. 6.2 Einstellbare Parameter 6.2.1 Schwierigkeit CryptoNote enthält einen Targeting-Algorithmus, der die Schwierigkeit jedes Blocks ändert. Dies verringert die Reaktionszeit des Systems, wenn die Netzwerkrate stark wächst oder sinkt, Beibehaltung einer konstanten Blockrate. Die ursprüngliche Methode Bitcoin berechnet das tatsächliche Verhältnis und Zielzeitspanne zwischen den letzten 2016-Blöcken und verwendet sie als Multiplikator für den aktuellen Schwierigkeit. Offensichtlich ist dies für schnelle Neuberechnungen ungeeignet (aufgrund der großen Trägheit) und führt zu Schwingungen. Die allgemeine Idee unseres Algorithmus besteht darin, die gesamte von den Knoten und geleistete Arbeit zu summieren Teilen Sie es durch die Zeit, die sie verbracht haben. Als Maß für die Arbeit dienen die entsprechenden Schwierigkeitswerte in jedem Block. Aufgrund ungenauer und nicht vertrauenswürdiger Zeitstempel können wir den genauen Zeitpunkt jedoch nicht ermitteln Zeitintervall zwischen Blöcken. Ein Benutzer kann seinen Zeitstempel in die Zukunft und zum nächsten Zeitpunkt verschieben Die Intervalle könnten unwahrscheinlich klein oder sogar negativ sein. Vermutlich wird es nur wenige Vorfälle geben Auf diese Weise können wir einfach die Zeitstempel sortieren und die Ausreißer (d. h. 20 %) abschneiden. Die Reichweite von Der Restwert ist die Zeit, die für 80 % der entsprechenden Blöcke aufgewendet wurde. 6.2.2 Größenbeschränkungen Benutzer zahlen für die Speicherung des blockchain und sind berechtigt, über dessen Größe abzustimmen. Jeder Bergmann befasst sich mit dem Zielkonflikt zwischen dem Ausgleich der Kosten und dem Gewinn aus den Gebühren und legt seine eigenen fest „Soft-Limit“ zum Erstellen von Blöcken. Auch die Kernregel für die maximale Blockgröße ist notwendig Dieser Wert sollte jedoch verhindern, dass blockchain mit gefälschten Transaktionen überflutet wird nicht fest codiert sein. Sei MN der Medianwert der letzten N Blockgrößen. Dann die „harte Grenze“ für die Größe der Aufnahmeblöcke beträgt \(2 \cdot M_N\). Es verhindert ein Aufblähen des blockchain, ermöglicht aber dennoch die Begrenzung bei Bedarf langsam mit der Zeit wachsen. Die Transaktionsgröße muss nicht explizit begrenzt werden. Sie ist durch die Größe eines Blocks begrenzt; und wenn jemand eine riesige Transaktion mit Hunderten von Ein-/Ausgaben (oder mit (z. B. aufgrund des hohen Mehrdeutigkeitsgrads der Ringsignaturen) kann er dies tun, indem er eine entsprechende Gebühr entrichtet. 6.2.3 Strafe für Übergröße Ein Miner hat immer noch die Möglichkeit, einen Block bis zum Maximum mit seinen eigenen gebührenfreien Transaktionen zu füllen Größe 2 \(\cdot\) MB. Auch wenn nur die Mehrheit der Bergleute den Medianwert verschieben kann, gibt es dennoch einen 13 6 Weitere Vorteile 6.1 Sanfte Emission Die Obergrenze für die Gesamtmenge der digitalen CryptoNote-Münzen beträgt: MSupply = 264 −1 atomare Einheiten. Dies ist eine natürliche Einschränkung, die nur auf Implementierungsgrenzen und nicht auf Intuition basiert wie zum Beispiel „N Münzen sollten für jeden reichen“. Um einen reibungslosen Emissionsprozess sicherzustellen, verwenden wir die folgende Blockformel Belohnungen: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, wobei A die Menge der zuvor generierten Münzen ist. 6.2 Einstellbare Parameter 6.2.1 Schwierigkeit CryptoNote enthält einen Targeting-Algorithmus, der die Schwierigkeit jedes Blocks ändert. Dies verringert die Reaktionszeit des Systems, wenn die Netzwerkrate stark wächst oder sinkt, Beibehaltung einer konstanten Blockrate. Die ursprüngliche Methode Bitcoin berechnet das tatsächliche Verhältnis und Zielzeitspanne zwischen den letzten 2016-Blöcken und verwendet sie als Multiplikator für den aktuellen Schwierigkeit. Offensichtlich ist dies für schnelle Neuberechnungen ungeeignet (aufgrund der großen Trägheit) und führt zu Schwingungen. Die allgemeine Idee unseres Algorithmus besteht darin, die gesamte von den Knoten und geleistete Arbeit zu summieren Teilen Sie es durch die Zeit, die sie verbracht haben. Als Maß für die Arbeit dienen die entsprechenden Schwierigkeitswerte in jedem Block. Aufgrund ungenauer und nicht vertrauenswürdiger Zeitstempel können wir den genauen Zeitpunkt jedoch nicht ermitteln Zeitintervall zwischen Blöcken. Ein Benutzer kann seinen Zeitstempel in die Zukunft und zum nächsten Zeitpunkt verschieben Die Intervalle könnten unwahrscheinlich klein oder sogar negativ sein. Vermutlich wird es nur wenige Vorfälle geben Auf diese Weise können wir einfach die Zeitstempel sortieren und die Ausreißer (d. h. 20 %) abschneiden. Die Reichweite von Der Restwert ist die Zeit, die für 80 % der entsprechenden Blöcke aufgewendet wurde. 6.2.2 Größenbeschränkungen Benutzer zahlen für die Speicherung des blockchain und sind berechtigt, über dessen Größe abzustimmen. Jeder Bergmann befasst sich mit dem Kompromiss zwischen dem Ausgleich von thEr erwirtschaftet Kosten und Gewinn aus den Gebühren und legt seine eigenen fest „Soft-Limit“ zum Erstellen von Blöcken. Auch die Kernregel für die maximale Blockgröße ist notwendig Dieser Wert sollte jedoch verhindern, dass blockchain mit gefälschten Transaktionen überflutet wird nicht fest codiert sein. Sei MN der Medianwert der letzten N Blockgrößen. Dann die „harte Grenze“ für die Größe der Aufnahmeblöcke beträgt \(2 \cdot M_N\). Es verhindert ein Aufblähen des blockchain, ermöglicht aber dennoch die Begrenzung bei Bedarf langsam mit der Zeit wachsen. Die Transaktionsgröße muss nicht explizit begrenzt werden. Sie ist durch die Größe eines Blocks begrenzt; und wenn jemand eine riesige Transaktion mit Hunderten von Ein-/Ausgaben (oder mit (z. B. aufgrund des hohen Mehrdeutigkeitsgrads der Ringsignaturen) kann er dies tun, indem er eine entsprechende Gebühr entrichtet. 6.2.3 Strafe für Übergröße Ein Miner hat immer noch die Möglichkeit, einen Block bis zum Maximum mit seinen eigenen gebührenfreien Transaktionen zu füllen Größe 2 \(\cdot\) MB. Auch wenn nur die Mehrheit der Bergleute den Medianwert verschieben kann, gibt es dennoch einen 13 23 Atomare Einheiten. Ich mag es. Ist das das Äquivalent von Satoshis? Wenn ja, dann bedeutet das, dass es 185 Milliarden Kryptonoten geben wird. Ich weiß, dass dies irgendwann auf ein paar Seiten optimiert werden muss, oder liegt vielleicht ein Tippfehler vor? Wenn die Basisbelohnung „alle verbleibenden Münzen“ beträgt, reicht nur ein Block aus, um alle Münzen zu erhalten. Instamin. Andererseits, wenn dies in irgendeiner Weise proportional zum sein soll Gibt es einen zeitlichen Unterschied zwischen jetzt und einem Datum, an dem die Münzproduktion endet? Das würde Sinn ergeben. Außerdem bedeuten in meiner Welt zwei Größer-als-Zeichen wie dieses „viel größer als“. Hat der Autor möglicherweise etwas anderes bedeuten? Wenn die Anpassung an den Schwierigkeitsgrad bei jedem Block erfolgt, könnte ein Angreifer über eine sehr große Farm verfügen Maschinen schalten den Bergbau in sorgfältig ausgewählten Zeitintervallen ein und aus. Dies könnte zu einer chaotischen Explosion (oder einem Absturz auf Null) des Schwierigkeitsgrads führen, wenn die Schwierigkeitsanpassungsformeln nicht angemessen gedämpft werden. Zweifellos ist die Methode von Bitcoin für schnelle Neuberechnungen ungeeignet, aber die Idee der Trägheit in diesen Systemen müssten nachgewiesen und nicht als selbstverständlich angesehen werden. Darüber hinaus Schwingungen Im Netzwerk sind Schwierigkeiten nicht unbedingt ein Problem, es sei denn, sie führen zu scheinbaren Schwankungen Angebot an Münzen - und ein sich sehr schnell ändernder Schwierigkeitsgrad könnte zu einer „Überkorrektur“ führen. Die aufgewendete Zeit, insbesondere über einen kurzen Zeitraum wie ein paar Minuten, ist proportional zur „Gesamtzeit“. Anzahl der im Netzwerk erstellten Blöcke. Die Proportionalitätskonstante selbst wird wachsen im Laufe der Zeit, vermutlich exponentiell, wenn CN abhebt. Möglicherweise ist es eine bessere Idee, einfach die Schwierigkeit anzupassen, um die „Gesamtzahl der erstellten Blöcke“ beizubehalten Netzwerk, seit der letzte Block zur Hauptkette hinzugefügt wurde“ innerhalb eines konstanten Werts oder mit begrenzte Variation oder so ähnlich. Wenn es sich um einen adaptiven Algorithmus handelt, der rechnerisch ist Wenn festgestellt werden kann, dass die Implementierung einfach ist, scheint dies das Problem zu lösen. Aber wenn wir diese Methode anwenden würden, könnte jemand mit einer großen Mining-Farm seine Farm schließen für ein paar Stunden und schalten Sie es dann wieder ein. Für die ersten paar Blöcke wird diese Farm reichen Bank. Tatsächlich würde diese Methode einen interessanten Punkt ansprechen: Bergbau wird (im Durchschnitt) zu einem Verliererspiel ohne ROI, insbesondere da immer mehr Leute auf das Netzwerk zugreifen. Wenn der Bergbau schwierig ist Ich bezweifle irgendwie, dass die Leute so viel abbauen würden wie sie derzeit tun. Oder sie halten ihre Mining-Farmen andererseits nicht rund um die Uhr am Laufen, sondern drehen sie um 6 Stunden an, 2 Stunden aus, 6 Stunden an, 2 Stunden aus oder so ähnlich. Wechseln Sie einfach zu einer anderen Münze Warten Sie ein paar Stunden, bis die Schwierigkeit nachlässt, und steigen Sie dann wieder ein, um die paar Extras zu gewinnen Rentabilitätsblöcke, wenn sich das Netzwerk anpasst. Und wissen Sie was? Das ist tatsächlich wahrscheinlich Eines der besseren Mining-Szenarien, an die ich gedacht habe ... Dies könnte kreisförmig sein, aber wenn die Blockerstellungszeit durchschnittlich etwa eine Minute beträgt, können wir das einfach tun Verwenden Sie die Anzahl der Blöcke als Proxy für die „aufgewendete Zeit“?

6 Weitere Vorteile 6.1 Sanfte Emission Die Obergrenze für die Gesamtmenge der digitalen CryptoNote-Münzen beträgt: MSupply = 264 −1 atomare Einheiten. Dies ist eine natürliche Einschränkung, die nur auf Implementierungsgrenzen und nicht auf Intuition basiert wie zum Beispiel „N Münzen sollten für jeden reichen“. Um einen reibungslosen Emissionsprozess sicherzustellen, verwenden wir die folgende Blockformel Belohnungen: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, wobei A die Menge der zuvor generierten Münzen ist. 6.2 Einstellbare Parameter 6.2.1 Schwierigkeit CryptoNote enthält einen Targeting-Algorithmus, der die Schwierigkeit jedes Blocks ändert. Dies verringert die Reaktionszeit des Systems, wenn die Netzwerkrate stark wächst oder sinkt, Beibehaltung einer konstanten Blockrate. Die ursprüngliche Methode Bitcoin berechnet das tatsächliche Verhältnis und Zielzeitspanne zwischen den letzten 2016-Blöcken und verwendet sie als Multiplikator für den aktuellen Schwierigkeit. Offensichtlich ist dies für schnelle Neuberechnungen ungeeignet (aufgrund der großen Trägheit) und führt zu Schwingungen. Die allgemeine Idee unseres Algorithmus besteht darin, die gesamte von den Knoten und geleistete Arbeit zu summieren Teilen Sie es durch die Zeit, die sie verbracht haben. Als Maß für die Arbeit dienen die entsprechenden Schwierigkeitswerte in jedem Block. Aufgrund ungenauer und nicht vertrauenswürdiger Zeitstempel können wir den genauen Zeitpunkt jedoch nicht ermitteln Zeitintervall zwischen Blöcken. Ein Benutzer kann seinen Zeitstempel in die Zukunft und zum nächsten Zeitpunkt verschieben Die Intervalle könnten unwahrscheinlich klein oder sogar negativ sein. Vermutlich wird es nur wenige Vorfälle geben Auf diese Weise können wir einfach die Zeitstempel sortieren und die Ausreißer (d. h. 20 %) abschneiden. Die Reichweite von Der Restwert ist die Zeit, die für 80 % der entsprechenden Blöcke aufgewendet wurde. 6.2.2 Größenbeschränkungen Benutzer zahlen für die Speicherung des blockchain und sind berechtigt, über dessen Größe abzustimmen. Jeder Bergmann befasst sich mit dem Zielkonflikt zwischen dem Ausgleich der Kosten und dem Gewinn aus den Gebühren und legt seine eigenen fest „Soft-Limit“ zum Erstellen von Blöcken. Auch die Kernregel für die maximale Blockgröße ist notwendig Dieser Wert sollte jedoch verhindern, dass blockchain mit gefälschten Transaktionen überflutet wird nicht fest codiert sein. Sei MN der Medianwert der letzten N Blockgrößen. Dann die „harte Grenze“ für die Größe der Aufnahmeblöcke beträgt \(2 \cdot M_N\). Es verhindert ein Aufblähen des blockchain, ermöglicht aber dennoch die Begrenzung bei Bedarf langsam mit der Zeit wachsen. Die Transaktionsgröße muss nicht explizit begrenzt werden. Sie ist durch die Größe eines Blocks begrenzt; und wenn jemand eine riesige Transaktion mit Hunderten von Ein-/Ausgaben (oder mit (z. B. aufgrund des hohen Mehrdeutigkeitsgrads der Ringsignaturen) kann er dies tun, indem er eine entsprechende Gebühr entrichtet. 6.2.3 Strafe für Übergröße Ein Miner hat immer noch die Möglichkeit, einen Block bis zum Maximum mit seinen eigenen gebührenfreien Transaktionen zu füllen Größe 2 \(\cdot\) MB. Auch wenn nur die Mehrheit der Bergleute den Medianwert verschieben kann, gibt es dennoch einen 13 6 Weitere Vorteile 6.1 Sanfte Emission Die Obergrenze für die Gesamtmenge der digitalen CryptoNote-Münzen beträgt: MSupply = 264 −1 atomare Einheiten. Dies ist eine natürliche Einschränkung, die nur auf Implementierungsgrenzen und nicht auf Intuition basiert wie zum Beispiel „N Münzen sollten für jeden reichen“. Um einen reibungslosen Emissionsprozess sicherzustellen, verwenden wir die folgende Blockformel Belohnungen: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, wobei A die Menge der zuvor generierten Münzen ist. 6.2 Einstellbare Parameter 6.2.1 Schwierigkeit CryptoNote enthält einen Targeting-Algorithmus, der die Schwierigkeit jedes Blocks ändert. Dies verringert die Reaktionszeit des Systems, wenn die Netzwerkrate stark wächst oder sinkt, Beibehaltung einer konstanten Blockrate. Die ursprüngliche Methode Bitcoin berechnet das tatsächliche Verhältnis und Zielzeitspanne zwischen den letzten 2016-Blöcken und verwendet sie als Multiplikator für den aktuellen Schwierigkeit. Offensichtlich ist dies für schnelle Neuberechnungen ungeeignet (aufgrund der großen Trägheit) und führt zu Schwingungen. Die allgemeine Idee unseres Algorithmus besteht darin, die gesamte von den Knoten und geleistete Arbeit zu summieren Teilen Sie es durch die Zeit, die sie verbracht haben. Als Maß für die Arbeit dienen die entsprechenden Schwierigkeitswerte in jedem Block. Aufgrund ungenauer und nicht vertrauenswürdiger Zeitstempel können wir den genauen Zeitpunkt jedoch nicht ermitteln Zeitintervall zwischen Blöcken. Ein Benutzer kann seinen Zeitstempel in die Zukunft und zum nächsten Zeitpunkt verschieben Die Intervalle könnten unwahrscheinlich klein oder sogar negativ sein. Vermutlich wird es nur wenige Vorfälle geben Auf diese Weise können wir einfach die Zeitstempel sortieren und die Ausreißer (d. h. 20 %) abschneiden. Die Reichweite von Der Restwert ist die Zeit, die für 80 % der entsprechenden Blöcke aufgewendet wurde. 6.2.2 Größenbeschränkungen Benutzer zahlen für die Speicherung des blockchain und sind berechtigt, über dessen Größe abzustimmen. Jeder Bergmann befasst sich mit dem Kompromiss zwischen dem Ausgleich von thEr erwirtschaftet Kosten und Gewinn aus den Gebühren und legt seine eigenen fest „Soft-Limit“ zum Erstellen von Blöcken. Auch die Kernregel für die maximale Blockgröße ist notwendig Dieser Wert sollte jedoch verhindern, dass blockchain mit gefälschten Transaktionen überflutet wird nicht fest codiert sein. Sei MN der Medianwert der letzten N Blockgrößen. Dann die „harte Grenze“ für die Größe der Aufnahmeblöcke beträgt \(2 \cdot M_N\). Es verhindert ein Aufblähen des blockchain, ermöglicht aber dennoch die Begrenzung bei Bedarf langsam mit der Zeit wachsen. Die Transaktionsgröße muss nicht explizit begrenzt werden. Sie ist durch die Größe eines Blocks begrenzt; und wenn jemand eine riesige Transaktion mit Hunderten von Ein-/Ausgaben (oder mit (z. B. aufgrund des hohen Mehrdeutigkeitsgrads der Ringsignaturen) kann er dies tun, indem er eine entsprechende Gebühr entrichtet. 6.2.3 Strafe für Übergröße Ein Miner hat immer noch die Möglichkeit, einen Block bis zum Maximum mit seinen eigenen gebührenfreien Transaktionen zu füllen Größe 2 \(\cdot\) MB. Auch wenn nur die Mehrheit der Bergleute den Medianwert verschieben kann, gibt es dennoch einen 13 24 Okay, wir haben also einen blockchain, und jeder Block hat ZUSÄTZLICH zum bloßen Sein Zeitstempel bestellt. Dies wurde offensichtlich nur aus Gründen der Schwierigkeitsanpassung eingefügt, da dies bei Zeitstempeln der Fall ist wie gesagt sehr unzuverlässig. Dürfen wir widersprüchliche Zeitstempel in der Kette haben? Wenn Block A in der Kette vor Block B steht und finanziell alles stimmig ist, aber Block A scheint nach Block B erstellt worden zu sein? Weil es vielleicht jemand besaß ein großer Teil des Netzwerks? Ist das in Ordnung? Wahrscheinlich, weil die Finanzen nicht vermasselt sind. Okay, also ich hasse dieses willkürliche „nur 80 % der Blöcke sind für den Hauptblock blockchain legitim“ Ansatz. Es sollte verhindern, dass Lügner ihre Zeitstempel manipulieren? Aber jetzt fügt es hinzu Anreiz für alle, über ihre Zeitstempel zu lügen und einfach den Median zu wählen. Bitte definieren. Bedeutung: „Berücksichtigen Sie für diesen Block nur Transaktionen, die höhere Gebühren beinhalten.“ als p%, vorzugsweise mit Gebühren über 2p% oder so ähnlich? Was meinen sie mit Schwindel? Wenn die Transaktion mit der bisherigen Geschichte des übereinstimmt blockchain, und die Transaktion beinhaltet Gebühren, die die Bergleute zufriedenstellen, ist das nicht genug? Nun, nein, nicht unbedingt. Wenn es keine maximale Blockgröße gibt, gibt es nichts, was einen böswilligen Benutzer abhalten könnte vom einfachen Hochladen eines riesigen Transaktionsblocks auf einmal auf sich selbst, nur um langsamer zu werden das Netzwerk. Eine Kernregel für die maximale Blockgröße verhindert, dass Menschen große Mengen an Müll ablegen Daten auf dem blockchain auf einmal, nur um die Dinge zu verlangsamen. Aber eine solche Regel muss es auf jeden Fall tun Seien Sie anpassungsfähig – während der Weihnachtszeit können wir beispielsweise mit einem Anstieg des Verkehrsaufkommens rechnen Die Blockgröße wird sehr groß, und unmittelbar danach sinkt die Blockgröße wieder. Wir brauchen also entweder a) eine Art adaptive Obergrenze oder b) eine Obergrenze, die groß genug ist, dass 99 % davon Vernünftige Weihnachtsgipfel sprengen nicht die Obergrenze. Das zweite ist natürlich unmöglich Schätzung – wer weiß, ob sich eine Währung durchsetzen wird? Es ist besser, es anpassungsfähig zu machen und sich keine Sorgen zu machen darüber. Aber dann haben wir ein kontrolltheoretisches Problem: Wie kann man das adaptiv machen, ohne Anfälligkeit für Angriffe oder wilde und verrückte Schwankungen? Beachten Sie, dass eine adaptive Methode böswillige Benutzer nicht davon abhält, kleine Beträge anzuhäufen Im Laufe der Zeit entstehen auf dem blockchain Junk-Daten, die zu einer langfristigen Aufblähung führen. Das ist ein anderes Problem insgesamt und eines, mit dem Kryptonote-Münzen ernsthafte Probleme haben.

6 Weitere Vorteile 6.1 Sanfte Emission Die Obergrenze für die Gesamtmenge der digitalen CryptoNote-Münzen beträgt: MSupply = 264 −1 atomare Einheiten. Dies ist eine natürliche Einschränkung, die nur auf Implementierungsgrenzen und nicht auf Intuition basiert wie zum Beispiel „N Münzen sollten für jeden reichen“. Um einen reibungslosen Emissionsprozess sicherzustellen, verwenden wir die folgende Blockformel Belohnungen: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, wobei A die Menge der zuvor generierten Münzen ist. 6.2 Einstellbare Parameter 6.2.1 Schwierigkeit CryptoNote enthält einen Targeting-Algorithmus, der die Schwierigkeit jedes Blocks ändert. Dies verringert die Reaktionszeit des Systems, wenn die Netzwerkrate stark wächst oder sinkt, Beibehaltung einer konstanten Blockrate. Die ursprüngliche Methode Bitcoin berechnet das tatsächliche Verhältnis und Zielzeitspanne zwischen den letzten 2016-Blöcken und verwendet sie als Multiplikator für den aktuellen Schwierigkeit. Offensichtlich ist dies für schnelle Neuberechnungen ungeeignet (aufgrund der großen Trägheit) und führt zu Schwingungen. Die allgemeine Idee unseres Algorithmus besteht darin, die gesamte von den Knoten und geleistete Arbeit zu summieren Teilen Sie es durch die Zeit, die sie verbracht haben. Als Maß für die Arbeit dienen die entsprechenden Schwierigkeitswerte in jedem Block. Aufgrund ungenauer und nicht vertrauenswürdiger Zeitstempel können wir den genauen Zeitpunkt jedoch nicht ermitteln Zeitintervall zwischen Blöcken. Ein Benutzer kann seinen Zeitstempel in die Zukunft und zum nächsten Zeitpunkt verschieben Die Intervalle könnten unwahrscheinlich klein oder sogar negativ sein. Vermutlich wird es nur wenige Vorfälle geben Auf diese Weise können wir einfach die Zeitstempel sortieren und die Ausreißer (d. h. 20 %) abschneiden. Die Reichweite von Der Restwert ist die Zeit, die für 80 % der entsprechenden Blöcke aufgewendet wurde. 6.2.2 Größenbeschränkungen Benutzer zahlen für die Speicherung des blockchain und sind berechtigt, über dessen Größe abzustimmen. Jeder Bergmann befasst sich mit dem Zielkonflikt zwischen dem Ausgleich der Kosten und dem Gewinn aus den Gebühren und legt seine eigenen fest „Soft-Limit“ zum Erstellen von Blöcken. Auch die Kernregel für die maximale Blockgröße ist notwendig Dieser Wert sollte jedoch verhindern, dass blockchain mit gefälschten Transaktionen überflutet wird nicht fest codiert sein. Sei MN der Medianwert der letzten N Blockgrößen. Dann die „harte Grenze“ für die Größe der Aufnahmeblöcke beträgt \(2 \cdot M_N\). Es verhindert ein Aufblähen des blockchain, ermöglicht aber dennoch eine Begrenzung bei Bedarf langsam mit der Zeit wachsen. Die Transaktionsgröße muss nicht explizit begrenzt werden. Sie ist durch die Größe eines Blocks begrenzt; und wenn jemand eine riesige Transaktion mit Hunderten von Ein-/Ausgaben (oder mit (z. B. aufgrund des hohen Mehrdeutigkeitsgrads der Ringsignaturen) kann er dies tun, indem er eine entsprechende Gebühr entrichtet. 6.2.3 Strafe für Übergröße Ein Miner hat immer noch die Möglichkeit, einen Block bis zum Maximum mit seinen eigenen gebührenfreien Transaktionen zu füllen Größe 2 \(\cdot\) MB. Auch wenn nur die Mehrheit der Bergleute den Medianwert verschieben kann, gibt es dennoch einen 13 6 Weitere Vorteile 6.1 Sanfte Emission Die Obergrenze für die Gesamtmenge der digitalen CryptoNote-Münzen beträgt: MSupply = 264 −1 atomare Einheiten. Dies ist eine natürliche Einschränkung, die nur auf Implementierungsgrenzen und nicht auf Intuition basiert wie zum Beispiel „N Münzen sollten für jeden reichen“. Um einen reibungslosen Emissionsprozess sicherzustellen, verwenden wir die folgende Blockformel Belohnungen: BaseReward = (MSupply −A) ≫18, wobei A die Menge der zuvor generierten Münzen ist. 6.2 Einstellbare Parameter 6.2.1 Schwierigkeit CryptoNote enthält einen Targeting-Algorithmus, der die Schwierigkeit jedes Blocks ändert. Dies verringert die Reaktionszeit des Systems, wenn die Netzwerkrate stark wächst oder sinkt, Beibehaltung einer konstanten Blockrate. Die ursprüngliche Methode Bitcoin berechnet das tatsächliche Verhältnis und Zielzeitspanne zwischen den letzten 2016-Blöcken und verwendet sie als Multiplikator für den aktuellen Schwierigkeit. Offensichtlich ist dies für schnelle Neuberechnungen ungeeignet (aufgrund der großen Trägheit) und führt zu Schwingungen. Die allgemeine Idee unseres Algorithmus besteht darin, die gesamte von den Knoten und geleistete Arbeit zu summieren Teilen Sie es durch die Zeit, die sie verbracht haben. Als Maß für die Arbeit dienen die entsprechenden Schwierigkeitswerte in jedem Block. Aufgrund ungenauer und nicht vertrauenswürdiger Zeitstempel können wir den genauen Zeitpunkt jedoch nicht ermitteln Zeitintervall zwischen Blöcken. Ein Benutzer kann seinen Zeitstempel in die Zukunft und zum nächsten Zeitpunkt verschieben Die Intervalle könnten unwahrscheinlich klein oder sogar negativ sein. Vermutlich wird es nur wenige Vorfälle geben Auf diese Weise können wir einfach die Zeitstempel sortieren und die Ausreißer (d. h. 20 %) abschneiden. Die Reichweite von Der Restwert ist die Zeit, die für 80 % der entsprechenden Blöcke aufgewendet wurde. 6.2.2 Größenbeschränkungen Benutzer zahlen für die Speicherung des blockchain und sind berechtigt, über dessen Größe abzustimmen. Jeder Bergmann befasst sich mit dem Kompromiss zwischen dem Ausgleich von thEr erwirtschaftet Kosten und Gewinn aus den Gebühren und legt seine eigenen fest „Soft-Limit“ zum Erstellen von Blöcken. Auch die Kernregel für die maximale Blockgröße ist notwendig Dieser Wert sollte jedoch verhindern, dass blockchain mit gefälschten Transaktionen überflutet wird nicht fest codiert sein. Sei MN der Medianwert der letzten N Blockgrößen. Dann die „harte Grenze“ für die Größe der Aufnahmeblöcke beträgt \(2 \cdot M_N\). Es verhindert ein Aufblähen des blockchain, ermöglicht aber dennoch eine Begrenzung bei Bedarf langsam mit der Zeit wachsen. Die Transaktionsgröße muss nicht explizit begrenzt werden. Sie ist durch die Größe eines Blocks begrenzt; und wenn jemand eine riesige Transaktion mit Hunderten von Ein-/Ausgaben (oder mit (z. B. aufgrund des hohen Mehrdeutigkeitsgrads der Ringsignaturen) kann er dies tun, indem er eine entsprechende Gebühr entrichtet. 6.2.3 Strafe für Übergröße Ein Miner hat immer noch die Möglichkeit, einen Block bis zum Maximum mit seinen eigenen gebührenfreien Transaktionen zu füllen Größe 2 \(\cdot\) MB. Auch wenn nur die Mehrheit der Bergleute den Medianwert verschieben kann, gibt es dennoch einen 13 25 Wenn man die Zeit neu skaliert, sodass eine Zeiteinheit aus N Blöcken besteht, könnte die durchschnittliche Blockgröße theoretisch immer noch exponentiell proportional zu 2ˆt wachsen. Andererseits eine allgemeinere Obergrenze im nächsten Block wäre M_nf(M_n) für eine Funktion f. Welche Eigenschaften von f würden die wir wählen, um ein „angemessenes Wachstum“ der Blockgröße zu gewährleisten? Der Fortschritt von Blockgrößen (nach der Neuskalierungszeit) würden wie folgt aussehen: M_n f(M_n)M_n f(f(M_n)M_n)f(M_n)M_n f(f(f(M_n)M_n)f(M_n)M_n)f(f(M_n)M_n)f( ... Und das Ziel hier ist, f so zu wählen, dass diese Folge nicht schneller wächst als beispielsweise linear, oder vielleicht sogar als Log(t). Wenn f(M_n) = a für eine Konstante a ist, ist diese Sequenz natürlich eigentlich M_n aM_n aˆ2M_n aˆ3M_n ... Und die einzige Möglichkeit, dies auf höchstens lineares Wachstum zu beschränken, besteht natürlich darin, a=1 zu wählen. Das ist natürlich undurchführbar. Es lässt überhaupt kein Wachstum zu. Wenn f(M_n) hingegen eine nicht konstante Funktion ist, dann ist die Situation viel schwieriger kompliziert und kann eine elegante Lösung ermöglichen. Ich werde eine Weile darüber nachdenken. Diese Gebühr muss hoch genug sein, um die Übergrößenstrafe aus dem nächsten Abschnitt abzurechnen. Warum wird bei einem allgemeinen Benutzer davon ausgegangen, dass er männlich ist? Hä?

Möglichkeit, den blockchain aufzublähen und eine zusätzliche Belastung der Knoten zu erzeugen. Entmutigen Um böswillige Teilnehmer davon abzuhalten, große Blöcke zu erstellen, führen wir eine Straffunktion ein: NewReward = BaseReward \(\cdot\) BlkSize MN −1 2 Diese Regel wird nur angewendet, wenn BlkSize größer als die minimale freie Blockgröße ist, die erforderlich ist in der Nähe von max(10kb, \(M_N \cdot 110\%\)) liegen. Minern ist es erlaubt, Blöcke „normaler Größe“ und gerader Größe zu erstellen Übersteigen Sie es mit Gewinn, wenn die Gesamtgebühren die Strafe übersteigen. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass die Gebühren steigen quadratisch ungleich dem Strafwert, sodass ein Gleichgewicht herrscht. 6.3 Transaktionsskripte CryptoNote verfügt über ein sehr minimalistisches Skript-Subsystem. Ein Absender gibt einen Ausdruck Φ = an f (x1, x2, . . , xn), wobei n die Anzahl der öffentlichen Zielschlüssel {Pi}n ist i=1. Nur fünf Binärdateien Unterstützte Operatoren: min, max, sum, mul und cmp. Wenn der Empfänger diese Zahlung ausgibt, Er erzeugt \(0 \leq k \leq n\) Signaturen und übergibt sie an die Transaktionseingabe. Der Verifizierungsprozess wertet einfach Φ mit xi = 1 aus, um zu prüfen, ob eine gültige Signatur für den öffentlichen Schlüssel Pi vorhanden ist, und xi = 0. Ein Prüfer akzeptiert den Beweis, wenn Φ > 0. Trotz seiner Einfachheit deckt dieser Ansatz jeden möglichen Fall ab: • Multi-/Threshold-Signatur. Für die „M-aus-N“-Mehrfachsignatur im Bitcoin-Stil (d. h. der Empfänger sollte mindestens \(0 \leq M \leq N\) gültige Signaturen bereitstellen) Φ = x1+x2+. . .+xN \(\geq M\) (Der Übersichtlichkeit halber verwenden wir die übliche algebraische Notation). Die gewichtete Schwellenwertsignatur (einige Schlüssel können wichtiger sein als andere) könnte ausgedrückt werden als Φ = \(w_1 \cdot x_1\) + \(w_2 \cdot x_2\) + . . . + \(w_N \cdot x_N\) \(\geq wM\). Und Szenario, in dem der Hauptschlüssel Φ = entspricht max(\(M \cdot x\), x1 + x2 + . . . + xN) \(\geq M\). Es ist leicht zu zeigen, dass jeder anspruchsvolle Fall möglich ist werden mit diesen Operatoren ausgedrückt, d. h. sie bilden die Basis. • Passwortschutz. Der Besitz eines geheimen Passwortes steht der Kenntnis davon gleich ein privater Schlüssel, der deterministisch aus dem Passwort abgeleitet wird: k = KDF(s). Daher ein Empfänger kann nachweisen, dass er das Passwort kennt, indem er eine weitere Signatur unter dem Schlüssel k hinterlegt. Der Absender fügt einfach den entsprechenden öffentlichen Schlüssel zu seiner eigenen Ausgabe hinzu. Beachten Sie, dass dies Die Methode ist viel sicherer als das in Bitcoin [13] verwendete „Transaktionsrätsel“, bei dem die Das Passwort wird in den Eingaben explizit übergeben. • Entartete Fälle. Φ = 1 bedeutet, dass jeder das Geld ausgeben kann; Φ = 0 markiert die Ausgabe als nicht für immer auszugeben. Für den Fall, dass das Ausgabeskript in Kombination mit öffentlichen Schlüsseln für einen Absender zu groß ist, wird er kann einen speziellen Ausgabetyp verwenden, der angibt, dass der Empfänger diese Daten in seine Eingabe einfügt während der Absender nur eine hash davon bereitstellt. Dieser Ansatz ähnelt dem „Pay-to-hash“ von Bitcoin. Feature, aber anstatt neue Skriptbefehle hinzuzufügen, behandeln wir diesen Fall an der Datenstruktur Ebene. 7 Fazit Wir haben die größten Mängel in Bitcoin untersucht und einige mögliche Lösungen vorgeschlagen. Diese vorteilhaften Funktionen und unsere kontinuierliche Weiterentwicklung machen das neue elektronische Bargeldsystem CryptoNote aus ein ernstzunehmender Konkurrent von Bitcoin, der alle seine Forks übertrifft. 14 Möglichkeit, den blockchain aufzublähen und eine zusätzliche Belastung der Knoten zu erzeugen. Entmutigen Um böswillige Teilnehmer davon abzuhalten, große Blöcke zu erstellen, führen wir eine Straffunktion ein: NewReward = BaseReward \(\cdot\) BlkSize MN −1 2 Diese Regel wird nur angewendet, wenn BlkSize größer als die minimale freie Blockgröße ist, die erforderlich ist in der Nähe von max(10kb, \(M_N \cdot 110\%\)) liegen. Minern ist es erlaubt, Blöcke „normaler Größe“ und gerader Größe zu erstellen Übersteigen Sie es mit Gewinn, wenn die Gesamtgebühren die Strafe übersteigen. Es ist jedoch unwahrscheinlich, dass die Gebühren steigen quadratisch ungleich dem Strafwert, sodass ein Gleichgewicht herrscht. 6.3 Transaktionsskripte CryptoNote verfügt über ein sehr minimalistisches Skript-Subsystem. Ein Absender gibt einen Ausdruck Φ = an f (x1, x2, . . , xn), wobei n die Anzahl der öffentlichen Zielschlüssel {Pi}n ist i=1. Nur fünf Binärdateien Unterstützte Operatoren: min, max, sum, mul und cmp. Wenn der Empfänger diese Zahlung ausgibt, Er erzeugt \(0 \leq k \leq n\) Signaturen und übergibt sie an die Transaktionseingabe. Der Verifizierungsprozess wertet einfach Φ mit xi = 1 aus, um zu prüfen, ob eine gültige Signatur für den öffentlichen Schlüssel Pi vorhanden ist, und xi = 0. Ein Prüfer akzeptiert den Beweis, wenn Φ > 0. Trotz seiner Einfachheit deckt dieser Ansatz jeden möglichen Fall ab: • Multi-/Threshold-Signatur. Für die „M-aus-N“-Mehrfachsignatur im Bitcoin-Stil (d. h. der Empfänger sollte mindestens \(0 \leq M \leq N\) gültige Signaturen bereitstellen) Φ = x1+x2+. . .+xN \(\geq M\) (Der Übersichtlichkeit halber verwenden wir die übliche algebraische Notation). Die gewichtete Schwellenwertsignatur (einige Schlüssel können wichtiger sein als andere) könnte ausgedrückt werden als Φ = \(w_1 \cdot x_1\) + \(w_2 \cdot x_2\) + . . . + \(w_N \cdot x_N\) \(\geq wM\). Und Szenarioio wobei der Hauptschlüssel Φ = entspricht max(\(M \cdot x\), x1 + x2 + . . . + xN) \(\geq M\). Es ist leicht zu zeigen, dass jeder anspruchsvolle Fall möglich ist werden mit diesen Operatoren ausgedrückt, d. h. sie bilden die Basis. • Passwortschutz. Der Besitz eines geheimen Passwortes steht der Kenntnis davon gleich ein privater Schlüssel, der deterministisch aus dem Passwort abgeleitet wird: k = KDF(s). Daher ein Empfänger kann nachweisen, dass er das Passwort kennt, indem er eine weitere Signatur unter dem Schlüssel k hinterlegt. Der Absender fügt einfach den entsprechenden öffentlichen Schlüssel zu seiner eigenen Ausgabe hinzu. Beachten Sie, dass dies Die Methode ist viel sicherer als das in Bitcoin [13] verwendete „Transaktionsrätsel“, bei dem die Das Passwort wird in den Eingaben explizit übergeben. • Entartete Fälle. Φ = 1 bedeutet, dass jeder das Geld ausgeben kann; Φ = 0 markiert die Ausgabe als nicht für immer auszugeben. Für den Fall, dass das Ausgabeskript in Kombination mit öffentlichen Schlüsseln für einen Absender zu groß ist, wird er kann einen speziellen Ausgabetyp verwenden, der angibt, dass der Empfänger diese Daten in seine Eingabe einfügt während der Absender nur eine hash davon bereitstellt. Dieser Ansatz ähnelt dem „Pay-to-hash“ von Bitcoin. Feature, aber anstatt neue Skriptbefehle hinzuzufügen, behandeln wir diesen Fall an der Datenstruktur Ebene. 7 Fazit Wir haben die größten Mängel in Bitcoin untersucht und einige mögliche Lösungen vorgeschlagen. Diese vorteilhaften Funktionen und unsere kontinuierliche Weiterentwicklung machen das neue elektronische Bargeldsystem CryptoNote aus ein ernstzunehmender Konkurrent von Bitcoin, der alle seine Forks übertrifft. 14 26 Dies kann unnötig sein, wenn wir einen Weg finden können, die Blockgröße im Laufe der Zeit zu begrenzen ... Auch das kann nicht richtig sein. Sie haben „NewReward“ einfach auf eine nach oben gerichtete Parabel gesetzt, wo Die Blockgröße ist die unabhängige Variable. Die neue Belohnung explodiert also bis ins Unendliche. Wenn andererseits Andererseits ist die neue Belohnung Max(0,Base Reward(1-(BlkSize/Mn - 1)ˆ2)), dann die neue Belohnung wäre eine nach unten gerichtete Parabel mit einer Spitze bei Blockgröße = Mn und Schnittpunkten bei Blockgröße = 0 und Blockgröße = 2Mn. Und das scheint es zu sein, was sie zu beschreiben versuchen. Dies ist jedoch nicht der Fall

Análise

Bitcoin network total computation speed chart showing hashrate and difficulty from 2012 to 2013

5 Não que isso importe muito quando um bilhão de pessoas no mundo vivem com menos de um dólar por dia e não tenho esperança de participar de qualquer tipo de rede de mineração... mas uma economia mundo impulsionado por um sistema monetário p2p com uma CPU-um-voto seria, presumivelmente, mais justo do que um sistema impulsionado por reservas bancárias fracionárias. Mas o protocolo do Cryptonote ainda exige 51% de usuários honestos... veja, por exemplo, o Cryptonote fóruns onde um dos desenvolvedores, Pliskov, diz que um ataque tradicional de substituição de dados noblockchain 51% ainda pode funcionar. https://forum.cryptonote.org/viewtopic.php?f=2&t=198 Observe que você realmente não precisa de 51% de usuários honestos. Você realmente precisa de "nenhum desonesto facção com mais de 51% do poder hashing da rede." Vamos chamar esse chamado problema do bitcoin de “rigidez adaptativa”. A solução da Cryptonote para adaptação rigidez é flexibilidade adaptativa nos valores dos parâmetros do protocolo. Se você precisar de tamanhos de bloco maiores, não tem problema, a rede terá se ajustado suavemente o tempo todo. Quer dizer, a maneira como Bitcoin ajusta a dificuldade ao longo do tempo pode ser replicada em todo o nosso protocolo parâmetros para que o consenso da rede não precise ser obtido para atualizar o protocolo. Superficialmente, isso parece uma boa ideia, mas sem uma reflexão cuidadosa, um sistema auto-ajustável sistema pode se tornar bastante imprevisível e caótico. Veremos isso mais adiante, pois o surgem oportunidades. Os “bons” sistemas estão em algum lugar entre adaptativamente rígidos e adaptativamente flexíveis e talvez até a própria rigidez sejam adaptativas. Se realmente tivéssemos “uma CPU-um-voto”, então colaborando e desenvolvendo pools para chegar a 51% seria mais difícil. Esperaríamos que todas as CPUs do mundo minerassem, a partir de telefones à CPU integrada do seu Tesla enquanto ele está carregando. http://en.wikipedia.org/wiki/Pareto_principle Afirmo que o equilíbrio de Pareto é um tanto inevitável. Ou 20% do sistema possuirá 80% das CPUs, ou 20% do sistema possuirá 80% dos ASICs. Coloco a hipótese disto porque a distribuição subjacente da riqueza na sociedade já apresenta a distribuição de Pareto, e à medida que novos mineradores se juntam, eles são retirados dessa distribuição subjacente. No entanto, argumento que os protocolos com uma CPU e um voto terão ROI no hardware. Bloquear a recompensa por nó será mais proporcional ao número de nós na rede porque a distribuição do desempenho entre os nós será muito mais restrita. Bitcoin, por outro Por outro lado, vê uma recompensa de bloco (por nó) mais proporcional à capacidade computacional daquele nó. Ou seja, apenas os “grandes” ainda estão no jogo da mineração. Por outro lado, mesmo que o princípio de Pareto ainda esteja em jogo, em um mundo de uma CPU, um voto, todos participa da segurança da rede e ganha um pouco da receita da mineração. Em um mundo ASIC, não é sensato equipar todos os XBox e celulares aos meus. Em um mundo de uma CPU, um voto, é muito sensato em termos de recompensa de mineração. Como uma deliciosa consequência, ganhar 51% dos votos é mais difícil quando há cada vez mais votos, rendendo um resultado adorável benefício para a segurança da rede.hardware descrito anteriormente. Suponha que a taxa global hash diminua significativamente, mesmo para por um momento, ele agora pode usar seu poder de mineração para bifurcar a corrente e gastar o dobro. Como veremos mais adiante neste artigo, não é improvável que o evento descrito anteriormente ocorra. 2.3 Emissão irregular Bitcoin possui uma taxa de emissão pré-determinada: cada bloco resolvido produz uma quantidade fixa de moedas. Aproximadamente a cada quatro anos esta recompensa é reduzida pela metade. A intenção original era criar um emissão suave limitada com decaimento exponencial, mas na verdade temos uma emissão linear por partes função cujos pontos de interrupção podem causar problemas à infraestrutura Bitcoin. Quando ocorre o breakpoint, os mineradores passam a receber apenas metade do valor do seu valor anterior. recompensa. A diferença absoluta entre 12,5 e 6,25 BTC (projetada para o ano de 2020) pode parecem toleráveis. No entanto, ao examinar a queda de 50 para 25 BTC que ocorreu em novembro 28 de 2012, pareceu inapropriado para um número significativo de membros da comunidade mineira. Figura 1 mostra uma diminuição dramática na taxa hashda rede no final de novembro, exatamente quando o ocorreu a redução pela metade. Este evento poderia ter sido o momento perfeito para o indivíduo malévolo descrito na seção de função proof-of-work para realizar um ataque de gastos duplos [36]. Figura 1. Bitcoin hashgráfico de taxas (fonte: http://bitcoin.sipa.be) 2.4 Constantes codificadas Bitcoin tem muitos limites codificados, onde alguns são elementos naturais do design original (por exemplo, frequência de bloqueio, quantidade máxima de oferta monetária, número de confirmações), enquanto outros parecem ser restrições artificiais. Não são tanto os limites, mas a incapacidade de mudar rapidamente 3 hardware descrito anteriormente. Suponha que a taxa global hash diminua significativamente, mesmo para por um momento, ele agora pode usar seu poder de mineração para bifurcar a corrente e gastar o dobro. Como veremos mais adiante neste artigo, não é improvável que o evento descrito anteriormente ocorra. 2.3 Emissão irregular Bitcoin possui uma taxa de emissão pré-determinada: cada bloco resolvido produz uma quantidade fixa de moedas. Aproximadamente a cada quatro anos esta recompensa é reduzida pela metade. A intenção original era criar um emissão suave limitada com decaimento exponencial, mas na verdade temos uma emissão linear por partes função cujos pontos de interrupção podem causar problemas à infraestrutura Bitcoin. Quando ocorre o breakpoint, os mineradores passam a receber apenas metade do valor do seu valor anterior. recompensa. A diferença absoluta entre 12,5 e 6,25 BTC (projetada para o ano de 2020) pode parecem toleráveis. No entanto, ao examinar a queda de 50 para 25 BTC que ocorreu em novembro 28 de 2012, pareceu inapropriado para um número significativo de membros da comunidade mineira. Figura 1 mostra uma diminuição dramática na taxa hashda rede no final de novembro, exatamente quando o ocorreu a redução pela metade. Este evento poderia ter sido o momento perfeito para o indivíduo malévolo descrito na seção de função proof-of-work para realizar um ataque de gastos duplos [36]. Figura 1. Bitcoin hashgráfico de taxas (fonte: http://bitcoin.sipa.be) 2.4 Constantes codificadas Bitcoin tem muitos limites codificados, onde alguns são elementos naturais do design original (por exemplo, frequência de bloqueio, quantidade máxima de oferta monetária, número de confirmações), enquanto outros parecem ser restrições artificiais. Não são tanto os limites, mas a incapacidade de mudar rapidamente 3 6 Vamos chamar isso do que realmente é, um ataque de zumbis. Vamos discutir como a emissão contínua pode ser relacionado a um-cpu-um-voto em um cenário de ataque zumbi. Em um mundo de uma CPU, um voto, todos os celulares e carros, sempre que ociosos, estariam minerando. Coletar montes de hardware barato para criar uma fazenda de mineração seria muito fácil, porque bastaria quase tudo tem uma CPU. Por outro lado, nesse ponto, o número de CPUs necessário para lançar um ataque de 51% seria bastante surpreendente, eu acho. Além disso, precisamente porque seria fácil coletar hardware barato, podemos razoavelmente esperar um muita gente começa a acumular qualquer coisa com uma CPU. A corrida armamentista em um mundo de uma CPU, um voto é necessariamente mais igualitário do que em um mundo ASIC. Portanto, uma descontinuidade na rede a segurança devido às taxas de emissão deveria ser um problema MENOS em um mundo de uma CPU, um voto. Contudo, dois fatos permanecem: 1) a descontinuidade na taxa de emissão pode levar a um efeito de gagueira em na economia e na segurança da rede, o que é ruim, e 2) mesmo que um ataque de 51% executado por alguém coletando hardware barato ainda pode ocorrer em uma CPU-uma-votar mundo, parece que deveria ser mais difícil. Presumivelmente, a salvaguarda contra isso é que todos os atores desonestos tentarão fazer isso simultaneamente, e voltamos à noção de segurança anterior de Bitcoin: "não exigimos nenhum comportamento desonesto facção para controlar mais de 51% da rede." O autor está afirmando aqui que um problema com o bitcoin é a descontinuidade na emissão de moedas taxa poderia levar a quedas repentinas na participação na rede e, portanto, na segurança da rede. Assim, é preferível uma taxa de emissão de moedas contínua, diferenciável e suave. O autor não está errado, necessariamente. Qualquer tipo de diminuição repentina na participação na rede pode levar a esse problema, e se pudermos remover uma fonte dele, deveríamos fazê-lo. Dito isto, é possível que longos períodos de emissão de moedas "relativamente constantes" pontuados por mudanças repentinas é o caminho ideal a seguir do ponto de vista económico. Eu não sou economista. Então, talvez nós devemos decidir se vamos trocar a segurança da rede por algo econômico – o que há aqui? http://arxiv.org/abs/1402.2009se necessário, o que causa as principais desvantagens. Infelizmente, é difícil prever quando constantes podem precisar ser alteradas e substituí-las pode levar a consequências terríveis. Um bom exemplo de alteração de limite codificada que leva a consequências desastrosas é o bloqueio limite de tamanho definido para 250kb1. Este limite foi suficiente para realizar cerca de 10.000 transações padrão. Em No início de 2013, esse limite estava quase alcançado e foi alcançado um acordo para aumentar o limite. A mudança foi implementada na versão 0.8 da carteira e terminou com uma divisão da cadeia de 24 blocos e um ataque de gasto duplo bem-sucedido [9]. Embora o bug não estivesse no protocolo Bitcoin, mas em vez disso, no mecanismo de banco de dados, ele poderia ter sido facilmente detectado por um simples teste de estresse, se houvesse nenhum limite de tamanho de bloco introduzido artificialmente. As constantes também atuam como uma forma de ponto de centralização. Apesar da natureza peer-to-peer Bitcoin, a esmagadora maioria dos nós usa o cliente de referência oficial [10] desenvolvido por um pequeno grupo de pessoas. Este grupo toma a decisão de implementar mudanças no protocolo e a maioria das pessoas aceita estas mudanças independentemente da sua “correcção”. Algumas decisões causaram discussões acaloradas e até apelos ao boicote [11], o que indica que a comunidade e o os desenvolvedores podem discordar em alguns pontos importantes. Parece, portanto, lógico ter um protocolo com variáveis configuráveis pelo usuário e autoajustáveis como uma possível forma de evitar esses problemas. 2,5 Scripts volumosos O sistema de script em Bitcoin é um recurso pesado e complexo. Ele potencialmente permite criar transações sofisticadas [12], mas alguns de seus recursos estão desativados devido a questões de segurança e alguns nunca foram usados [13]. O script (incluindo as partes do remetente e do destinatário) para a transação mais popular em Bitcoin é assim: OP DUP OP HASH160 OP EQUALVERIFY OP CHECKSIG. O script tem 164 bytes e seu único propósito é verificar se o receptor possui o chave secreta necessária para verificar sua assinatura.

Analyse

5 Es spielt keine allzu große Rolle, wenn eine Milliarde Menschen auf der Welt von weniger als einem Dollar pro Jahr leben müssen Tag und haben keine Hoffnung, jemals an irgendeinem Bergbaunetzwerk teilzunehmen ... aber an einem wirtschaftlichen Welt, die von einem P2P-Währungssystem mit einer CPU und einer Stimme angetrieben wird, wäre vermutlich mehr fairer als ein System, das auf Teilreservebanken basiert. Aber das Protokoll von Cryptonote erfordert immer noch 51 % ehrliche Benutzer ... siehe zum Beispiel das Cryptonote Foren, in denen einer der Entwickler, Pliskov, sagt, dass ein traditioneller „Replace-the-Data-on-theblockchain“-51-%-Angriff immer noch funktionieren kann. https://forum.cryptonote.org/viewtopic.php?f=2&t=198 Beachten Sie, dass Sie nicht wirklich 51 % ehrliche Benutzer benötigen. Man braucht einfach wirklich „keinen einzigen Unehrlichen“. Fraktion mit mehr als 51 % der Macht des Netzwerks.“ Nennen wir dieses sogenannte Problem von Bitcoin „adaptive Starrheit“. Die Lösung von Cryptonote für Adaptive Steifigkeit ist die adaptive Flexibilität der Protokollparameterwerte. Wenn Sie größere Blockgrößen benötigen, Kein Problem, das Netzwerk hat sich die ganze Zeit über sanft angepasst. Das heißt, Die Art und Weise, wie Bitcoin den Schwierigkeitsgrad im Laufe der Zeit anpasst, kann in unserem gesamten Protokoll reproduziert werden Parameter, so dass für die Aktualisierung des Protokolls kein Netzwerkkonsens eingeholt werden muss. Oberflächlich betrachtet scheint dies eine gute Idee zu sein, aber ohne sorgfältige Voraussicht eine Selbstanpassung Das System kann ziemlich unvorhersehbar und chaotisch werden. Wir werden später näher darauf eingehen Chancen ergeben sich. „Gute“ Systeme liegen irgendwo zwischen adaptiv starr und adaptiv Flexibilität und vielleicht sogar die Starrheit selbst sind anpassungsfähig. Wenn wir wirklich „eine CPU, eine Stimme“ hätten, dann müssten wir zusammenarbeiten und Pools entwickeln, um 51 % zu erreichen. wäre schwieriger. Wir würden erwarten, dass jede CPU auf der Welt von Telefonen aus Mining durchführt an die integrierte CPU Ihres Tesla während des Ladevorgangs. http://en.wikipedia.org/wiki/Pareto_principle Ich behaupte, dass das Pareto-Gleichgewicht einigermaßen unvermeidbar ist. Entweder 20 % des Systems werden es tun 80 % der CPUs besitzen, oder 20 % des Systems besitzen 80 % der ASICs. Ich vermute dies, weil die zugrunde liegende Vermögensverteilung in der Gesellschaft bereits die Pareto-Verteilung aufweist. und wenn neue Miner beitreten, werden sie aus dieser zugrunde liegenden Verteilung gezogen. Ich behaupte jedoch, dass Protokolle mit einer CPU und einer Stimme einen ROI auf der Hardware erzielen werden. Blockieren Die Belohnung pro Knoten wird eher proportional zur Anzahl der Knoten im Netzwerk sein, weil Die Leistungsverteilung zwischen den Knoten wird viel enger sein. Bitcoin, andererseits Andererseits sieht er eine Blockbelohnung (pro Knoten), die proportionaler zur Rechenkapazität dieses Knotens ist Knoten. Das heißt, nur noch die „großen Jungs“ sind im Mining-Geschäft aktiv. Andererseits, Auch wenn das Pareto-Prinzip weiterhin im Spiel sein wird, gilt in einer Welt mit einer CPU und einer Stimme jeder beteiligt sich an der Netzwerksicherheit und erzielt einen Teil der Mining-Einnahmen. In einer ASIC-Welt ist es nicht sinnvoll, jede XBox und jedes Mobiltelefon an meine anzupassen. In einer One-CPU-One-Vote-Welt ist das im Hinblick auf die Mining-Belohnung sehr sinnvoll. Als erfreuliche Konsequenz Es ist schwieriger, 51 % der Stimmen zu erreichen, wenn es immer mehr Stimmen gibt, was zu einem schönen Ergebnis führt Vorteile für die Netzwerksicherheit.Hardware wie zuvor beschrieben. Nehmen wir an, dass die globale hashrate deutlich abnimmt, sogar für Einen Moment lang kann er nun seine Mining-Kraft nutzen, um die Kette zu verzweigen und doppelte Ausgaben zu tätigen. Wie wir sehen werden Später in diesem Artikel ist es nicht unwahrscheinlich, dass das zuvor beschriebene Ereignis eintritt. 2.3 Unregelmäßige Emission Bitcoin hat eine vorgegebene Emissionsrate: Jeder gelöste Block produziert eine feste Menge an Münzen. Etwa alle vier Jahre wird diese Belohnung halbiert. Die ursprüngliche Absicht bestand darin, eine zu schaffen begrenzte glatte Emission mit exponentiellem Abfall, aber tatsächlich haben wir eine stückweise lineare Emission Funktion, deren Haltepunkte Probleme in der Bitcoin-Infrastruktur verursachen können. Wenn der Haltepunkt erreicht wird, erhalten die Miner nur noch die Hälfte ihres vorherigen Wertes Belohnung. Der absolute Unterschied zwischen 12,5 und 6,25 BTC (prognostiziert für das Jahr 2020) kann scheinen erträglich. Betrachtet man jedoch den Rückgang von 50 auf 25 BTC, der im November stattfand 28 2012, erschien für eine beträchtliche Anzahl von Mitgliedern der Bergbaugemeinschaft unangemessen. Abbildung 1 zeigt einen dramatischen Rückgang der hashRate des Netzwerks Ende November, genau zu dem Zeitpunkt es kam zu einer Halbierung. Dieses Ereignis hätte der perfekte Moment für die böswillige Person sein können beschrieben im Funktionsabschnitt proof-of-work zur Durchführung eines Double-Spending-Angriffs [36]. Abb. 1. Bitcoin hashKursdiagramm (Quelle: http://bitcoin.sipa.be) 2.4 Hartcodierte Konstanten Bitcoin hat viele fest codierte Grenzwerte, von denen einige natürliche Elemente des ursprünglichen Designs sind (z. B. Blockhäufigkeit, maximale Geldmenge, Anzahl der Bestätigungen) und andere scheinen künstliche Zwänge zu sein. Es sind nicht so sehr die Grenzen, sondern vielmehr die Unfähigkeit, sich schnell zu verändern 3 Hardware wie zuvor beschrieben. Nehmen wir an, dass die globale hash-Rate deutlich abnimmt, sogar für Einen Moment lang kann er nun seine Mining-Kraft nutzen, um die Kette zu verzweigen und doppelte Ausgaben zu tätigen. Wie wir sehen werden Später in diesem Artikel ist es nicht unwahrscheinlich, dass das zuvor beschriebene Ereignis eintritt. 2.3 Unregelmäßige Emission Bitcoin hat eine vorgegebene Emissionsrate: Jeder gelöste Block produziert eine feste Menge an Münzen. Etwa alle vier Jahre wird diese Belohnung halbiert. Die ursprüngliche Absicht bestand darin, eine zu schaffen begrenzte glatte Emission mit exponentiellem Abfall, aber tatsächlich haben wir eine stückweise lineare Emission Funktion, deren Haltepunkte Probleme in der Bitcoin-Infrastruktur verursachen können. Wenn der Haltepunkt erreicht wird, erhalten die Miner nur noch die Hälfte ihres vorherigen Wertes Belohnung. Der absolute Unterschied zwischen 12,5 und 6,25 BTC (prognostiziert für das Jahr 2020) kann scheinen erträglich. Betrachtet man jedoch den Rückgang von 50 auf 25 BTC, der im November stattfand 28 2012, erschien für eine beträchtliche Anzahl von Mitgliedern der Bergbaugemeinschaft unangemessen. Abbildung 1 zeigt einen dramatischen Rückgang der hashRate des Netzwerks Ende November, genau zu dem Zeitpunkt es kam zu einer Halbierung. Dieses Ereignis hätte der perfekte Moment für die böswillige Person sein können beschrieben im Funktionsabschnitt proof-of-work zur Durchführung eines Double-Spending-Angriffs [36]. Abb. 1. Bitcoin hashKursdiagramm (Quelle: http://bitcoin.sipa.be) 2.4 Hartcodierte Konstanten Bitcoin hat viele fest codierte Grenzwerte, von denen einige natürliche Elemente des ursprünglichen Designs sind (z. B. Blockhäufigkeit, maximale Geldmenge, Anzahl der Bestätigungen) und andere scheinen künstliche Zwänge zu sein. Es sind nicht so sehr die Grenzen, sondern vielmehr die Unfähigkeit, sich schnell zu verändern 3 6 Nennen wir es das, was es ist: einen Zombie-Angriff. Lassen Sie uns diskutieren, wie kontinuierlich die Emission sein kann im Zusammenhang mit „Eine CPU, eine Stimme“ in einem Zombie-Angriffsszenario. In einer Welt mit einer CPU und einer Stimme würde jedes Mobiltelefon und jedes Auto, wann immer es inaktiv ist, schürfen. Es wäre sehr, sehr einfach, haufenweise billige Hardware zu sammeln, um eine Mining-Farm zu erstellen, denn einfach In fast allem steckt eine CPU. Andererseits, zu diesem Zeitpunkt, die Anzahl der CPUs Ich würde meinen, dass es ziemlich erstaunlich wäre, wenn man einen 51-Prozent-Angriff starten müsste. Darüber hinaus Gerade weil es einfach wäre, billige Hardware zu sammeln, können wir vernünftigerweise erwarten, dass a Viele Leute fangen an, irgendetwas mit einer CPU zu horten. Das Wettrüsten in einer Welt mit einer CPU und einer Stimme ist notwendigerweise egalitärer als in einer ASIC-Welt. Daher eine Diskontinuität im Netzwerk Sicherheit aufgrund von Emissionsraten sollte in einer Welt mit einer CPU und einer Stimme WENIGER ein Problem darstellen. Es bleiben jedoch zwei Tatsachen bestehen: 1) Eine Diskontinuität der Emissionsrate kann zu einem Stottereffekt führen sowohl für die Wirtschaft als auch für die Netzwerksicherheit, was schlecht ist, und 2) obwohl es sich um einen 51-prozentigen Angriff handelt Fehler, die von jemandem durchgeführt werden, der billige Hardware sammelt, können auch bei Ein-CPU-Geräten auftreten-Abstimmung Welt, Es scheint, als ob es schwieriger sein sollte. Vermutlich besteht der Schutz davor darin, dass alle unehrlichen Akteure dies versuchen werden Gleichzeitig greifen wir auf den früheren Sicherheitsgedanken von Bitcoin zurück: „Wir fordern keine Unehrlichkeit.“ Fraktion soll mehr als 51 % des Netzwerks kontrollieren. Der Autor behauptet hier, dass ein Problem bei Bitcoin die Diskontinuität bei der Ausgabe von Münzen sei Die Rate könnte zu einem plötzlichen Rückgang der Netzwerkbeteiligung und damit der Netzwerksicherheit führen. So, Eine kontinuierliche, differenzierbare und gleichmäßige Münzausgaberate ist vorzuziehen. Der Autor hat nicht unbedingt Unrecht. Jede Art von plötzlichem Rückgang der Netzwerkbeteiligung kann dazu führen zu einem solchen Problem führen, und wenn wir eine Ursache dafür beseitigen können, sollten wir das tun. Trotzdem ist es so Es ist möglich, dass lange Zeiträume „relativ konstanter“ Münzausgabe mit plötzlichen Änderungen unterbrochen werden ist aus ökonomischer Sicht der ideale Weg. Ich bin kein Ökonom. Also vielleicht wir Wir müssen uns entscheiden, ob wir die Netzwerksicherheit gegen etwas Wirtschaftliches eintauschen – was steht hier? http://arxiv.org/abs/1402.2009wenn nötig, verursacht das die Hauptnachteile. Leider ist es schwer vorherzusagen, wann Konstanten müssen möglicherweise geändert werden, und ihre Ersetzung kann schreckliche Folgen haben. Ein gutes Beispiel für eine hartcodierte Grenzwertänderung, die katastrophale Folgen hat, ist der Block Größenbeschränkung auf 250 KB1 festgelegt. Dieses Limit reichte aus, um etwa 10.000 Standardtransaktionen aufzunehmen. In Anfang 2013 war diese Grenze fast erreicht und man einigte sich auf eine Erhöhung Grenze. Die Änderung wurde in Wallet-Version 0.8 implementiert und endete mit einer 24-Block-Chain-Aufteilung und ein erfolgreicher Double-Spend-Angriff [9]. Der Fehler lag zwar nicht im Protokoll Bitcoin, aber Vielmehr hätte es in der Datenbank-Engine leicht durch einen einfachen Stresstest erkannt werden können, wenn dies der Fall gewesen wäre keine künstlich eingeführte Blockgrößenbeschränkung. Konstanten fungieren auch als eine Art Zentralisierungspunkt. Trotz des Peer-to-Peer-Charakters von Bitcoin, eine überwältigende Mehrheit der Knoten verwendet den offiziellen Referenzclient [10], der von entwickelt wurde eine kleine Gruppe von Menschen. Diese Gruppe trifft die Entscheidung, Änderungen am Protokoll umzusetzen und die meisten Menschen akzeptieren diese Änderungen unabhängig von ihrer „Richtigkeit“. Einige Entscheidungen verursachten hitzige Diskussionen und sogar Boykottaufrufe [11], was darauf hindeutet, dass die Community und die Entwickler können in einigen wichtigen Punkten anderer Meinung sein. Daher erscheint es logisch, ein Protokoll zu haben mit vom Benutzer konfigurierbaren und selbstanpassenden Variablen als mögliche Möglichkeit, diese Probleme zu vermeiden. 2.5 Umfangreiche Skripte Das Skriptsystem in Bitcoin ist eine umfangreiche und komplexe Funktion. Es ermöglicht einem möglicherweise, etwas zu erschaffen ausgefeilte Transaktionen [12], aber einige seiner Funktionen sind aus Sicherheitsgründen deaktiviert und einige wurden noch nie verwendet [13]. Das Skript (einschließlich der Teile des Senders und des Empfängers) für die beliebteste Transaktion in Bitcoin sieht das so aus: OP DUP OP HASH160 OP EQUALVERIFY OP CHECKSIG. Das Skript ist 164 Bytes lang, wobei sein einziger Zweck darin besteht, zu überprüfen, ob der Empfänger über das Skript verfügt geheimer Schlüssel, der zur Überprüfung seiner Signatur erforderlich ist.

Bitcoin network total computation speed chart showing hashrate and difficulty from 2012 to 2013