Cardano将与比特币和其他区块链更具互操作性

Cardano will be more interoperable with Bitcoin and other blockchains | Cardano Explorer (cexplorer.io)

下一次硬分叉组合器活动计划于 2023 年 2 月举行。这是 Cardano 网络的另一次升级,将带来多项新改进 (CIP)。 在本文中,我们将讨论 CIP-0049。 它提出了两个新的 Plutus 内置函数,用于 ECDSA 和 Schnorr 签名验证。 CIP 旨在让 Plutus 与其他区块链(如比特币、EVM 侧链等)实现互操作性。

TLDR
为了增加区块链的互操作性,它们需要在密码级别相互理解。
比特币使用 Schnorr 签名、以太坊 ECDSA 和 Cardano EdDSA。
Plutus 开发人员将能够验证 Schnorr 和 ECDSA 签名,并能够在他们的应用程序中使用这些加密算法。
如何增加区块链的互操作性?
区块链内用户之间的通信基于密码学。 更准确地说,通过包含加密签名的消息。 令牌的原始所有者必须使用他们的私钥来创建数字签名。 从区块链地址到地址的价值转移是基于数字签名的验证。

不同的区块链网络使用不同的加密签名方法。 这类似于两个说不同语言的人互相交谈。 相互沟通将具有挑战性。 为了使各方之间能够进行交流,有必要教他们使用相同的语言。 在区块链之间通信的情况下,它们可以使用相同的密码算法就足够了。

从一开始,比特币和以太坊就使用了基于椭圆曲线数字签名算法 (ECDSA) 的加密签名。 该方案基于曲线secp256k1。 比特币最近从 ECDSA 转向了 Schnorr 签名的替代方法。

与 ECDSA 相比,Schnorr 签名具有一定的优势。 在中本聪创造比特币的时候,这项技术获得了专利。 该专利已过期,比特币开发人员可以自由更改加密签名方法,这被认为是更好的选择。

许多其他区块链项目使用流行的 ECDSA 或 Schnorr 签名方案。

卡尔达诺与早期的以太坊或比特币一样,使用基于椭圆曲线的密码学。 与区块链行业流行的标准不同,IOG 团队决定使用基于不同椭圆曲线的密码学。 Cardano使用以椭圆曲线curve25519为基曲线的爱德华兹曲线数字签名算法(EdDSA)。 EdDSA 支持非常快速的签名验证和较小的签名大小,这从性能的角度来看是有利的。 此外,它可以抵抗某些类型的攻击向量。

除了 Cardano,EdDSA 还被其他项目使用,例如 Ripple、Monero、Algorand、Solana 等。

为了提高 Cardano 与比特币、以太坊和其他区块链的互操作性,Cardano 必须能够验证已使用其他加密算法的数字签名。

ECDSA和Schnorr签名验证功能将可用
CIP-0049 将通过允许 Plutus 脚本开发人员使用 Cardano 使用的加密签名方法(即 EdDSA)以外的加密签名方法来增加 Cardano 的互操作性。 开发人员将能够编写能够验证 ECDSA 和 Schnorr 签名的 Plutus 脚本。

如果 Plutus 开发人员需要在他们的应用程序中验证 ECDSA 和 Schnorr 签名,他们将不得不自己实施必要的算法。 这将花费他们大量的精力、时间和财力。 而且,这是一定的安全隐患。 IOG 团队决定添加内置函数以启用替代加密算法的签名验证。

IOG 团队不会实施加密算法。 相反,他们将使用包含上述两种签名方案的 C 语言编程参考实现。 Plutus 脚本将能够通过一种称为直接绑定的技术从 C 实现中调用函数。 参考实现被认为是值得信赖的,并且还通过比特币和许多其他项目的生产部署进行了时间测试。 从 Plutus 开发人员的角度来看,使用新功能将简单明了。

除了增强的跨链通信能力外,Plutus 开发人员还将为他们的应用程序提供额外的加密算法。 当涉及到多重签名或阈值签名时,他们将有更广泛的设计选择。 基于 Schnorr 的设计为开发人员所熟知并广泛使用。

结论
CIP-0049 是提高区块链之间互操作性的重要一步,并将为 Plutus 开发人员扩大选择范围。 让我们补充一点,此更改不会破坏任何现有功能,也不会影响其他内置功能。