V神提出新型密鑰分享方案，可用于腦錢包和社交恢復設計應用_以太坊

注：原文作者是以太坊聯合創始人VitalikButerin，在這篇文章中，他描述了一種新型的M-of-N密鑰分享方案，并提出了腦錢包和社交恢復設計的兩種應用案例。

假設你希望生成一個秘密s，而s可通過將N個密鑰分享中的M個放在一起來恢復，其中所有N個密鑰分享是預先知道的。那么這種方案有兩個用例：

一種腦錢包，其中N個密鑰分享是N個安全問題的答案，并且你希望僅通過M個安全問題的答案就可以恢復資金；一種社交恢復設計，其中你希望使用閾值解密而不是智能合約錢包，因為你正在嘗試恢復訪問私人數據，而不是加密貨幣，并且你希望你的恢復合作伙伴能夠使用他們已經擁有的密鑰；普通的M-of-N密鑰分享方案不適用于這些用例中的任何一個，因為它只允許預先選擇M個密鑰分享，剩余的個密鑰分享必須使用一種確定性算法從原始的M個中產生，并且看起來像隨機數據。

V神提出以太坊信標鏈第一個硬分叉提案“HF1”:以太坊創始人V神剛剛在推特上提出了以太坊信標鏈第一個硬分叉（暫定名為“HF1”）提案。V神稱，HF1添加了輕客戶端支持，簡化了規范，提高了效率，并引入了懲罰性較小的不活動泄漏機制。[2021/2/16 19:51:07]

所以這就是我們要去改進的，我們制定了一個N-of-(2N-M)閾值方案，從原N個密鑰分享生成個附加密鑰分享。然后我們在區塊鏈上發布所有N-M個附加密鑰分享。如果需要，在社會恢復案例中，人們可以簡單地給每個參與者一份所有附加密鑰分享的副本。這會導致附加密鑰分享變成有效的公共信息：它們丟失的風險可以忽略不計，但任何攻擊者都會擁有它們。而結果是，在未發布的N個密鑰分享中，只要有M個密鑰分享與N-M個附加密鑰分享結合并揭示數據，我們就有了一個M-of-N方案，這正是我們想要的。

動態 | V神提出一個無需委員會的可擴展數據鏈模型:以太坊創始人V神今日在Ethereum研究論壇上主持了一場討論，在這場討論中，他通過無欺詐證明的數據可用性證明概述了一個無需委員會的可擴展數據鏈模型。根據V神的說法，無欺詐證明的數據可用性檢查方案保留了傳統非切分區塊鏈的更多特性。他還提出了一種可能的設計，其中包括一個現有的基礎鏈，“類似于以太坊式不可伸縮的區塊鏈，任何人都可以將交易發布到該區塊鏈。”在這里，用戶將能夠支付費用并發送包含數據承諾的一種特殊類型的事務，區塊提議者/礦工隨后可以在該事務上進行數據可用性檢查，以驗證數據是否可用。V神還擴展了如何僅接受通過每個可用性檢查的塊，以及數據可用性采樣將“完全且絕對出于安全性”的依據。（AMBCrypto）[2020/1/6]

2021年7月18日更新：社交恢復用例的替代機制

動態 | V神提議轉PoS后使用更高的Staking獎勵，目前得到了社區正面的回應:據Unitimes報道，Vitalik Buterin提議以太坊在部署PoS后使用更高的Staking獎勵指標，V神的提議列出了基于Staking的ETH 數量的不同，預計相應的回報率 (收益率) 的最大值也不同。該提案發布后Github和Reddit上收到的回應大多是正面的。此前，以太坊社區成員考慮到通過BlockFi等平臺放貸款的機會成本（目前ETH存款年利率為6.2%），以及維護驗證者節點所需的硬件成本，曾對以太坊最初的PoS獎勵結構的吸引力表示擔憂。[2019/4/25]

在社交恢復用例中，我們希望設置過程盡可能簡單，因為用戶是懶惰傾向的，如果設置困難，他們將不可避免地選擇不安全的小型恢復伙伴集。這意味著以去中心化方式生成密鑰分享所需的分布式密鑰生成(DKG)可能是一個壞主意，因為它需要2輪通信。

相反，我們可以利用賬戶持有人自己擁有他們的私鑰這一事實。他們可以簡單地向每個恢復伙伴詢問他們的公鑰，然后在鏈上發布一筆包含nonce的交易，并為每個i加密(share_i,pk_i)。

如果我們避免重復使用nonce隨機數，從而不重用密鑰，我們可以使用基礎的Diffie-Hellman加密算法進行加密，這意味著僅具有32*(n+1)個字節calldata數據的單筆交易，就足以保存恢復信息。

對此方案，ethresear.ch論壇成員kelvin評論稱：

“這很有趣！我猜在社交恢復設計中，N個參與者會給他們的私鑰附加一些公共鹽，然后將其哈希生成N個預先知道的密鑰分享？否則他們將不愿意泄露自己的密鑰分享，以讓N?M個附加密鑰分享被計算，并且他們還必須透露M個密鑰才能恢復秘密。此外，你認為人們會用這種方式來分發哪些類型的私人數據呢？”而Vitalik則回復稱：

“1、實際上，他們會使用hash(ecdsa_sign(key,salt))作為哈希函數來生成子密鑰，因為ecdsa_sign方法在web3API中公開并且具有標準化的確定性輸出。但這是一個實現細節，效果是一樣的。2、我只是在考慮‘以太坊電子郵件’以及像Status這樣的去中心化消息傳遞應用的加密密鑰。另一個用例當然是其他區塊鏈的私鑰。”。

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