Poate propunerea lui Antoine Riard Lightning Network să atenueze atacurile de bruiaj de canal?

Acesta este un editorial de opinie al lui Shinobi, un educator autodidact în spațiul Bitcoin și gazdă de podcast Bitcoin orientată spre tehnologie.

Bruiajul canalelor este una dintre cele mai amenințătoare probleme restante cu Lightning Network. Prezintă un mecanism deschis pentru nodurile de atac de refuzare a serviciului din rețea pentru a le împiedica să le direcționeze, pierzându-le bani în timp ce lichiditatea lor este blocată și nu le poate transmite plăți care le vor aduce comisioane. Un atacator poate direcționa o plată prin alte noduri de la el însuși către el însuși și poate refuza să finalizeze plata. Acest lucru face ca lichiditatea să fie inutilă pentru redirecționarea altor plăți până la expirarea timpului de blocare a contractului de blocare cu hashed (HTLC) și rambursările plății.

Luna trecută, dezvoltatorul Lightning Antoine Riard a propus o specificație oficială pentru o soluție la această problemă. În august, Riard și Gleb Naumenko au publicat cercetare analizând problema generală în sine, precum și o serie de soluții diferite care ar putea fi utilizate pentru a o atenua sau rezolva. Una dintre aceste soluții propuse a fost o formă de acreditări anonimizate pe care nodurile le-ar putea folosi pentru a construi un fel de sistem de punctare a reputației pentru utilizatorii care direcționează plățile prin intermediul lor fără a fi nevoiți să dox sau să asocieze acea reputație cu un identificator static care ar avea un impact negativ asupra confidențialității oamenilor. Această soluție a devenit acum propunere formală de protocol făcută de Riard luna trecută.

Propunerea de atenuare a bruiajului canalului

Miezul ideii este un jeton Chaumian cash. Acestea sunt jetoane centralizate emise de o autoritate de monetărie într-un mod care împiedică corelarea emiterii unui jeton cu răscumpărarea ulterioară a unui jeton. Acest lucru se realizează prin semnarea unui jeton într-un mod orb, permițând receptorului jetonului să îl deblocheze fără a invalida semnătura. Emitentul poate verifica apoi că este un token legitim fără a putea conecta acel token la momentul în care a fost emis.

Propunerea sugerează utilizarea acestor jetoane Chaumian, emise de fiecare nod de rutare din rețea, ca o formă de dovadă a reputației. La rutarea unei plăți, un jeton Chaumian cash emis de fiecare nod din hop-ul de plată va fi împachetat în pachetul de ceapă pentru acel nod de-a lungul plății. Unitățile de token ar reprezenta atât valoarea HTLC permisă, cât și perioada de blocare a rambursării. Înainte de a redirecționa HTLC, fiecare nod ar verifica dacă simbolul inclus în blob-ul lor de ceapă este valid și nu a fost niciodată răscumpărat înainte, redirecționând HTLC doar dacă ambele condiții sunt adevărate.

Dacă HTLC se soluționează cu succes odată cu dezvăluirea preimaginei, atunci fiecare nod de-a lungul căii de plată semnează și include un token Chaumian nou emis pentru a fi returnat expeditorului, împreună cu preimaginea HTLC. Dacă HTLC nu se stabilește cu succes, atunci nodurile de rutare „ard” token-ul incluzându-l în tabelul lor de jetoane cheltuite și nu emit un nou token. Acest lucru forțează expeditorul să fie nevoit să achiziționeze noi token-uri de la acele noduri pentru a redirecționa plățile prin ele. Întregul concept este că atacurile de bruiaj nu reușesc întotdeauna să se soluționeze, așa că, în această schemă, aceste jetoane emise de fiecare nod prin care treceți sunt arse dacă efectuați un atac de bruiaj și creați costul achiziționării mai multor pentru a o face din nou. În acest moment, atacurile de bruiaj nu costă decât timp, așa că acest lucru le-ar adăuga un cost economic.

Așadar, este timpul să discutăm despre elefantul din cameră: cum demarezi emiterea și circulația acestor jetoane în rețea? Fiecare nod prin care doriți să treceți va necesita un token emis de ei. Soluția: plătiți pentru ele. O altă soluție propusă pentru problema bruiajului canalului este taxele în avans, adică perceperea unei taxe chiar și pentru a încerca să direcționeze o plată, indiferent dacă reușește sau nu. Deci, chiar și plățile eșuate ar suporta o taxă pentru expeditor.

Propunerea lui Riard este să achiziționeze aceste jetoane direct de la fiecare nod ca achiziții unice. Din acel moment înainte, în loc să plătiți comisioane în avans pentru fiecare plată, atâta timp cât plata anterioară s-a decontat cu succes, vi se vor reemite „jetoane de rutare” care ar permite următoarea dvs. plată propusă să fie direcționată fără taxă. În acest fel, plățile reușite plătesc doar taxa reală de rutare, iar plățile eșuate plătesc doar taxa inițială, prevenind un fel de „taxă dublă” pentru plățile reușite. Cel puțin din punct de vedere economic, gândiți-vă la el ca la un fel de compromis între situația actuală în care plățile eșuate nu costă nimic și doar plățile reușite plătesc o taxă și un model de taxă inițială completă în care toate plățile plătesc o taxă inițială și cei de succes plătesc și o taxă de rutare.

Recomandări din propunere

Personal, cred că acest tip de plată directă pentru token-uri în avans ar putea introduce un grad mare de fricțiune UX în procesul de utilizare a rețelei Lightning. Cu toate acestea, cred că există o soluție destul de simplă pentru această frecare, modificând puțin propunerea.

În loc să fie nevoie să plătească în mod specific fiecare nod direct pentru jetoanele Chaumian înainte de timp, propunerea ar putea fi hibridizată mai direct cu propunerea de taxă inițială. Dacă aveți jetoane pentru un nod, atunci includeți-le pe cele din blob de ceapă, dacă nu plătiți pur și simplu o taxă în avans direct în cadrul propunerii HTLC și dacă plata se decontează cu succes, vi se vor emite jetoane Chaumian înapoi proporțional cu valoarea dvs. -Taxa frontală a fost. În acest fel, în loc să fie nevoit să colecteze din timp jetoane de la mai multe noduri diferite, pur și simplu le achiziționați pe parcursul efectuării plăților inițiale până când aveți o colecție bună de la diferitele noduri pe care le utilizați frecvent și foarte rar trebuie să suportați costul. de taxe inițiale pentru a le atinge.

O altă sursă potențială de frecare este pentru operatorii de noduri și se reduce la problemele fundamentale ale cash-ului Chaumian în sine. Pentru a se asigura că un token este cheltuit o singură dată, emitentul trebuie să mențină o bază de date cu toate simbolurile care au fost cheltuite. Acest lucru crește pentru totdeauna, făcând căutările pentru a verifica validitatea token-ului din ce în ce mai costisitoare și consumatoare de timp cu cât acea bază de date crește. Din acest motiv, Riard propune ca aceste jetoane Chaumian să expire periodic, la o înălțime de bloc afișată în protocolul de bârfă per nod. Aceasta înseamnă că expeditorii trebuie să răscumpere periodic aceste jetoane sau, dacă implementarea ar trebui să le suporte, să le răscumpere pentru noi jetoane semnate de noua cheie de semnare după expirarea celei anterioare.

Acest lucru ar impune fie un cost economic regulat pentru expeditorii plăților, fie le-ar cere să se înregistreze periodic pentru a asigura reemiterea atunci când vechile jetoane expiră. În practică, acest lucru poate fi automatizat pentru persoanele care își desfășoară propriile noduri Lightning, iar pentru orice portofele construite în jurul unui model de furnizor de servicii Lightning (LSP), LSP-ul însuși s-ar putea ocupa de fapt de achiziționarea și întreținerea token-urilor în numele utilizatorilor săi, gestionând furnizarea de simboluri pentru plățile utilizatorilor săi. La margini, însă, fără un nod Lightning sau LSP complet, acest lucru ar putea deveni un pic deranjant pentru utilizatorii de portofel ușor.

Cred că această propunere ar putea contribui foarte mult la atenuarea bruiajului canalului ca vector de atac, mai ales dacă este hibridizată puțin mai strâns cu schema de bază a taxelor inițiale, iar majoritatea fricțiunilor UX pot fi gestionate foarte ușor pentru utilizatorii LSP și oameni care își operează propriile noduri Lightning. Și chiar dacă taxele inițiale prezintă un grad ridicat de frecare, este posibil ca pur și simplu demonstrând controlul unui Bitcoin UTXO ar putea fi folosit în locul plății efective a taxelor pentru achiziționarea de jetoane.

Aceasta este o postare pentru oaspeți de Shinobi. Opiniile exprimate sunt în întregime proprii și nu reflectă neapărat cele ale BTC Inc sau Bitcoin Magazine.