Ethereum-Forscher haben am 24. August einen Entwurf für einen post-quanten-tauglichen Validator-Einzahlungsvertrag eingereicht, der es dem Netzwerk letztendlich ermöglichen könnte, sein aktuelles BLS-Signatursystem zu ersetzen.
Zusammenfassung
- Ethereum-Forscher haben diese Woche einen Entwurf für einen post-quanten-tauglichen Einzahlungsvertrag zur Migration von Validator-Signaturen eingereicht.
- Das Design unterstützt variabel lange öffentliche Schlüssel, Signaturschemata und Metadaten, ohne bereits einen post-quanten-Algorithmus auszuwählen.
- Schema 0 würde aktuelle BLS-Einzahlungen beibehalten, während spätere Kennungen alternative kryptografische Signatursysteme ermöglichen.
- Ein irreversibler Migrationsschalter könnte nach einer gestaffelten Übergangsphase neue BLS-Einzahlungen stoppen.
- Der Pull-Request bleibt ein Entwurf, der auf die Zustimmung der Editoren, technische Überprüfung, Diskussion und erfolgreiche Prüfungen wartet.
Kevaundray Wedderburn, Tom Wambsgans und Thomas Coratger haben den vorgeschlagenen zentralen Ethereum-Verbesserungsvorschlag verfasst. Der Entwurf bleibt eine nicht zusammengeführte GitHub-Einreichung und wurde nicht für ein Netzwerk-Upgrade ausgewählt.
Ethereum-Vorschlag bereitet Einzahlungen für neue Signaturen vor
Ethereum-Validatoren verwenden derzeit BLS-öffentliche Schlüssel und Signaturen mit festen Längen. Der vorgeschlagene Vertrag akzeptiert stattdessen öffentliche Schlüssel, Signaturen und Anmeldeinformationen-Metadaten mit variabler Länge.
Jede Einzahlung würde eine Schema-Kennung enthalten, die anzeigt, welches kryptografische System der Validator verwendet. Schema 0 ist für das bestehende BLS-Format reserviert, um die Kompatibilität während einer anfänglichen Übergangsphase zu erhalten.
Zukünftige Kennungen könnten post-quanten-Signatursysteme oder andere kryptografische Schemata darstellen. Der Vorschlag wählt keinen spezifischen post-quanten-Algorithmus aus oder implementiert ihn.
Der Vertrag ist "post-quanten-tauglich", würde Ethereum aber nicht von sich aus quantenresistent machen.
Eine separate Änderung auf Konsensebene müsste weiterhin definieren, wie Validatoren Signaturen unter jedem neuen Schema verifizieren, aggregieren und verarbeiten.
EIP-7685 würde Validator-Einzahlungsanfragen übertragen
Das Design würde den Legacy-Merkle-Baum-Mechanismus des neuen Vertrags durch Anfragen auf Ausführungsebene ersetzen. Diese Anfragen würden Einzahlungsinformationen von der Ausführungsebene von Ethereum auf seine Konsensebene übertragen.
Der Vorschlag stützt sich auf EIP-7685, das ein allgemeines Anfragesystem für die Kommunikation zwischen den beiden Ebenen geschaffen hat. Das Framework fügt eine Anfrageverpflichtung zu Ausführungsblockheadern hinzu und ermöglicht es der Konsensebene, neue Anfragetypen zu verarbeiten.
Ethereum verwendet den Mechanismus bereits für Validator-Operationen. EIP-6110 liefert Validator-Einzahlungen als EIP-7685-Anfragen an die Konsensebene, während EIP-7002 auslösungsausgelöste Abhebungen unterstützt. EIP-7251 verwendet dasselbe Framework für Validator-Konsolidierungen.
Der neue Vertrag würde diese Architektur auf Einzahlungen mit flexiblen kryptografischen Daten erweitern. Anmeldeinformationen-Metadaten könnten schemaspezifische Informationen tragen, ohne dass jedes Signatursystem dieselbe feste Struktur verwenden muss.
Ein irreversibler Schalter könnte BLS-Einzahlungen auslaufen lassen
Der Vorschlag enthält einen gestaffelten Migrationsmechanismus. Entwickler könnten den Vertrag zunächst mit aktivierten BLS-Einzahlungen bereitstellen, während später zusätzliche Signaturschemata hinzukommen können.
Eine spätere Protokollentscheidung könnte neue Schema-0-Einzahlungen dauerhaft deaktivieren. Einmal aktiviert, könnte der BLS-Auslaufmodus unter dem vorgeschlagenen Design nicht rückgängig gemacht werden.
Bestehende BLS-Validatoren würden nicht automatisch verschwinden, wenn der Schalter aktiviert wird. Es wären separate Regeln erforderlich, um bestehende Validator-Schlüssel, Austritte, Anmeldeinformationen-Änderungen und die Migration in ein post-quanten-System zu adressieren.
Die Autoren warten außerdem auf Feedback dazu, wie das Design mit bestehenden Validator-Vorschlägen, einschließlich EIP-7002, EIP-7251 und EIP-8282, interagieren soll. Wedderburn sagte, das Thema sei während eines All Core Developers Execution Meetings angesprochen worden.
Die breitere Ethereum-Roadmap behandelt Quantenresistenz bereits als zentrale langfristige Priorität. Vorgeschlagene Änderungen umfassen die Ersetzung von BLS-Signaturen, KZG-Verpflichtungen und ECDSA durch Alternativen, die gegen zukünftige Quantenangriffe resistent sein sollen.
Der Entwurf durchläuft noch mehrere Überprüfungsphasen
Der Pull-Request trägt die Kennzeichnungen "Entwurf" und "Kernvorschlag". Er wartete auch auf die Zustimmung der Redakteure, eine formelle Überprüfung und erfolgreiche automatisierte Prüfungen, als er untersucht wurde.
Ein Redakteur schlug vor, EIP-8394 als fortlaufende Nummer zuzuweisen, und forderte eine separate Diskussion auf Ethereum Magicians. Diese Nummer war auf der offiziellen EIP-Website noch nicht als akzeptierter, veröffentlichter EIP aufgeführt.
Das EIP-Repository von Ethereum besagt, dass Dokumente, die nicht auf der offiziellen EIP-Website veröffentlicht wurden, als Arbeitspapiere behandelt werden sollten. Selbst eine Veröffentlichung als Entwurf würde nicht bedeuten, dass das Netzwerk die Implementierung genehmigt hat.
Der Vorschlag würde technische Diskussion, Spezifikationsarbeit, Sicherheitsanalyse, Client-Implementierungen und Tests erfordern. Kernentwickler müssten ihn dann für einen zukünftigen Hard Fork auswählen, bevor er das Ethereum-Mainnet beeinflussen könnte.
Es wurde kein Ziel-Fork, keine Testnet-Aktivierung und keine Mainnet-Frist angekündigt. Es gab auch keine verifizierte ETH-Marktbewegung, die speziell auf den Entwurf zurückzuführen ist.
Der Vertrag betrifft nur Validator-Einzahlungen. Der breitere Post-Quanten-Übergang von Ethereum muss auch Kontosignaturen, Datenverpflichtungen und Zero-Knowledge-Systeme abdecken, wie eine frühere Analyse des Migrationsplans von Ethereum erklärte.
