مناقشة مبادئ وتقنيات تحسين DLC

1. نظرة عامة

عقد اللوغاريتمات المنفصلة ( DLC ) هو مخطط لتنفيذ العقود الذكية يعتمد على الأوراق المالية، وقد قدمه تادج دريجا من معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا في عام 2018. يسمح الـ DLC للطرفين بالقيام بمدفوعات مشروطة بناءً على شروط مسبقة محددة، حيث يحدد المشاركون النتائج المحتملة مسبقًا ويقومون بالتوقيع، وعند توقيع الأوراق المالية على النتيجة يمكن تنفيذ الدفع. وهذا يمكّن تطبيقات التمويل اللامركزي الجديدة على شبكة البيتكوين، مع ضمان أمان أموال المستخدمين.

يمتلك DLC المزايا التالية مقارنة بشبكة Lightning:

• خصوصية أفضل: تفاصيل العقد تُشارك فقط بين الأطراف المشاركة، ولا تُخزن على البلوكشين
• دعم العقود المالية المعقدة: يمكن إنشاء وتنفيذ مشتقات وتأمينات وغيرها من العقود المعقدة مباشرة على شبكة البيتكوين
• تقليل مخاطر الطرف الآخر: يتم قفل الأموال في عقد متعدد التوقيع، ويتم الإفراج عنها فقط عند ظهور نتيجة الحدث المحدد.
• لا حاجة لإدارة قنوات الدفع: لا حاجة لإنشاء أو صيانة قنوات الدفع
• قابلية التوسع في السيناريوهات المحددة: يوفر قابلية توسع جيدة في العقود المعقدة

على الرغم من أن DLC لها العديد من المزايا في نظام البتكوين البيئي، إلا أن هناك بعض المشاكل التي تحتاج إلى حل:

• مخاطر أمان المفتاح
• مشكلة المركزية في أوراكل
• لا يمكن للأوراكل اللامركزي إجراء اشتقاق المفاتيح مباشرة
• مخاطر تآمر الأوراكيل
• قيود الفكة على الفئات الثابتة

ستقوم هذه المقالة بتحليل مبدأ DLC، وتقديم بعض حلول التحسين لمعالجة المشاكل المذكورة أعلاه.

2. آلية عمل DLC

كمثال على المراهنة بين أليس وبوب على زوجية أو فردية قيمة تجزئة الكتلة رقم n+k:

1. التهيئة: توليد معلمات منحنى بيضاوي

2. توليد المفاتيح: يولد كل من الأوركل وأليس وبوب مفاتيح خاصة وعامة

3. معاملات الإيداع: أنشأ أليس وبوب معاملات إيداع، حيث قاما بقفل 1 BTC لكل منهما في إخراج متعدد التوقيع.

4. تنفيذ عقد الصفقة: إنشاء صفقتين لتنفيذ العقد ( CET ) لاستخدامها في صفقة استثمار

5. حساب تعهدات الأوراك: حساب R و S و S' ، ثم الإرسال

6. أليس وبوب يحسبان المفتاح العام الجديد

7. التسوية: يقوم الأوراكل بإنشاء s أو s' بناءً على قيمة تجزئة الكتلة ويقوم ببثها

8. سحب الأموال: يحسب الطرف الفائز مفتاحًا خاصًا جديدًا بناءً على s أو s' ويسحب الأصول

بالإضافة إلى ذلك، يجب إضافة آلية القفل الزمني، لضمان أن أحد الأطراف يمكنه سحب الأموال خلال الفترة المحددة، وإلا يمكن للطرف الآخر استخدام المفتاح الخاص الأصلي لسحب الأصول.

3. خطة تحسين DLC

3.1 إدارة المفاتيح

أمن المفتاح الخاص لآلة التنبؤ والرقم العشوائي أمر بالغ الأهمية، ويمكن أن يؤدي إلى المشاكل التالية:

1. فقدان المفتاح الخاص لآلة التنبؤ: لا يمكن التسوية، يجب تنفيذ عقد الاسترداد
2. تسرب مفتاح خاص من الأوركل: جميع العقود تواجه خطر الاحتيال
3. تسرب أو إعادة استخدام الأرقام العشوائية من الأوراق المالية: يمكن استنتاج المفتاح الخاص
4. فقدان الأرقام العشوائية من الأوراق المالية: لا يمكن تسوية عقد معين

يُنصح باتخاذ التدابير التالية:

• استخدم مفاتيح فرعية أو مفاتيح حفيدة مشتقة من BIP32 للتوقيع
• استخدام المفتاح الخاص وقيمة تجزئة العداد كرقم عشوائي

3.2 أوراكل لامركزي

تطبيق توقيع شنور العتبة لتحقيق oracle لامركزي، مع المزايا التالية:

• زيادة الأمان: إدارة المفاتيح الموزعة، وتقليل مخاطر نقطة الفشل الواحدة
• التحكم الموزع: تجنب تركيز السلطة المفرط
• زيادة التوافر: يمكن أن تعمل بشكل طبيعي حتى عند عدم توفر بعض العقد
• المرونة والقابلية للتوسع: يمكن تعيين عتبات مختلفة لتناسب سيناريوهات متنوعة
• قابلية المساءلة: يمكن التحقق بشكل مستقل من كل جزء من توقيع العقد.

3.3 اللامركزية وإدارة المفاتيح المترابطة

في الأوراك الحقيقية اللامركزية، لا توجد مفاتيح خاصة كاملة، ولا يمكن استخدام BIP32 لاستنتاج المفاتيح مباشرة. يمكن استخدام طرق استنتاج المفاتيح الموزعة:

• باستخدام متعددات الحدود للتداخل لاغرانج، فإن تجزئة المفتاح الخاص والمفتاح الخاص الكامل تلبي علاقة التداخل.
• لا تزال شرائح المفاتيح الخاصة والمفتاح الخاص الكامل تلبي علاقة التداخل بعد إضافة الزيادة.
• يمكن لجميع الأطراف المشاركة توليد أجزاء من المفاتيح الخاصة الفرعية، لاستخدامها في إنشاء أجزاء من التوقيع الفرعي.

يجب مراعاة مشكلة التوافق بين BIP32 المعزز وغير المعزز.

3.4 OP-DLC: الحد الأدنى من الثقة في الأوراق

اقتراح آلية OP-DLC، وإدخال تحديات متفائلة:

• بناء ألعاب OP على السلسلة من خلال الرهان المبكر للOracle
• يمكن لأي طرف مشارك أمين أن يطلق تحديًا
• إذا تم النجاح في التحدي، فسيتم معاقبة المفسدين في النبوءة
• يمكن استخدام نموذج توقيع "k-of-n"، حيث يمكن أن تكون قيمة k تساوي 1
• انخفض فرض الثقة إلى الحاجة إلى طرف مشارك واحد فقط يكون أميناً

3.5 OP-DLC + BitVM جسر مزدوج

دمج OP-DLC و BitVM لحل مشكلة DLC في الجسور عبر السلاسل:

• استخدم BitVM لحل مشكلة الإرجاع
• توفير العديد من قنوات الإيداع والسحب
• تحقيق الحد الأدنى من الثقة في الأوراق المالية من خلال آلية OP
• زيادة كفاءة استخدام الأموال

4. الاستنتاج

DLC يجمع بين تقنيات Taproot وBitVM، مما يسمح بتحقيق تحقق وتسوية أكثر تعقيدًا للعقود خارج السلسلة. من خلال آلية تحدي OP، يمكن تحقيق الحد الأدنى من الثقة في الأوركل، مما يوفر المزيد من الإمكانيات للنظام البيئي لبيتكوين.