Blockstream drömmer om en helt ny typ av multisig som heter ROAST

Forskningsenheten för Bitcoin (BTC)-fokuserade blockkedjeteknikföretaget Blockstream har publicerat ett förslag på en ny typ av multisignaturstandard kallad Robust Asynchronous Schnorr Threshold Signatures (STEKA).

Det hoppas kunna undvika problemet med transaktionsmisslyckanden på grund av frånvarande eller till och med illvilliga undertecknare och kan arbeta i stor skala.

Termen multisig, eller multisignatur, hänvisar till en transaktionsmetod där två eller fler signaturer krävs för att skriva av innan det kan utföras. Standarden är allmänt antagen i krypto.

Enligt till ett onsdagsblogginlägg från Blockstream research är grundidén med ROAST att göra transaktioner mellan Bitcoin-nätverket och Blockstreams sidokedja Liquid effektivare, automatiserad, säker och privat.

I synnerhet har ROAST framställts som en signaturstandard som skulle kunna fungera med och förbättra tröskelsignaturscheman som Flexible Round-Optimized Schnorr Threshold Signatures FROST):

"ROAST är ett enkelt omslag runt tröskelsignaturscheman som FROST. Det garanterar att ett kvorum av ärliga undertecknare, t.ex. Liquid-funktionärerna, alltid kan få en giltig signatur även i närvaro av störande undertecknare när nätverksanslutningar har godtyckligt hög latens."

Forskarna lyfte fram att medan FROST kan vara en effektiv metod för signering av BTC-transaktioner, dess struktur av koordinatorer och undertecknare är utformad för att avbryta transaktioner i närvaro av frånvarande undertecknare, vilket gör den säker men suboptimal för "automatiserad signeringsprogramvara."

För att lösa detta problem säger forskarna att ROAST kan garantera tillräckligt många pålitliga undertecknare på varje transaktion för att undvika eventuella misslyckanden. Dessutom kan det göras i en skala som är mycket större än 11-av-15 multisig-standarden som Blockstream främst använder.

"Vår empiriska utvärdering av prestanda visar att ROAST kan skalas väl till stora undertecknargrupper, t.ex. en 67-av-100-uppställning med koordinatorn och undertecknarna på olika kontinenter," står det i inlägget och tillägger att:

"Även med 33 illvilliga undertecknare som försöker blockera signeringsförsök (t.ex. genom att skicka ogiltiga svar eller genom att inte svara alls), kan de 67 ärliga undertecknarna framgångsrikt producera en signatur inom några sekunder."

För att ge en enkel förklaring av hur ROAST fungerar använde teamet en analogi av ett demokratiskt råd som ansvarar för lagstiftningen i Frostland.

I huvudsak anförs argumentet att det kan vara komplicerat att få lagstiftning (transaktioner) avskrivna i Frostland, eftersom det vid varje given tidpunkt finns en myriad av faktorer som kan leda till att majoriteten av fullmäktigeledamöterna plötsligt är otillgängliga eller frånvarande.

En procedur (ROAST) för att motverka detta är att en rådssekreterare sammanställer och upprätthåller en tillräckligt stor lista över stödjande rådsmedlemmar (undertecknare) vid varje given tidpunkt så att det alltid finns tillräckligt många medlemmar för att få igenom lagstiftningen:

"Om minst sju rådsmedlemmar faktiskt stöder lagförslaget och beter sig ärligt, så vet han när som helst att dessa sju ledamöter så småningom kommer att underteckna sin för närvarande tilldelade kopia och läggas till på sekreterarens lista igen."

"Därför kan sekreteraren alltid vara säker på att sju ledamöter kommer att finnas på hans lista igen någon gång i framtiden, så att signeringsproceduren inte kommer att fastna", tilläggs i inlägget.

Relaterat: "DeFi är inte decentraliserat alls", säger tidigare Blockstream-chef

ROAST är en del av ett samarbete mellan Blockstream-forskarna Tim Ruffing och Elliott Jin, Viktoria Ronge och Dominique Schröder från University of Erlangen-Nuremberg och Jonas Schneider-Bensch från CISPA Helmholtz Center for Information Security.

I samband med blogginlägget länkade forskarna även till en 13-sidig forskningsartikel som ger en Spring ner av ROAST mer detaljerat.