論文の概要: Scalable and Adaptively Secure Any-Trust Distributed Key Generation and All-hands Checkpointing
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2311.09592v2
- Date: Fri, 17 Nov 2023 12:22:36 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-18 23:12:35.482798
- Title: Scalable and Adaptively Secure Any-Trust Distributed Key Generation and All-hands Checkpointing
- Title(参考訳): スケーラブルで適応的にセキュアな分散キー生成とオールハンドチェックポイント
- Authors: Hanwen Feng, Tiancheng Mai, Qiang Tang,
- Abstract要約: DLベースの暗号システムのための実用的な分散鍵生成プロトコル(DKG)を提案する。
当社のDKGは、最悪の問題に直面した場合でも、放送のブロックチェーンストレージコストを一定に抑えているだけです。
Babylon(オークランド、2023年)の別のチェックポイントアプローチと比較すると、当社はBitcoin取引手数料の目覚ましい少額の金銭的コストを享受しています。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 3.1771413727096154
- License: http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
- Abstract: The classical distributed key generation protocols (DKG) are resurging due to their widespread applications in blockchain. While efforts have been made to improve DKG communication, practical large scale deployments are still yet to come, due to various challenges including broadcast channel scalability and worst-case complaint phase. In this paper, we propose a practical DKG for DL-based cryptosystems, with only (quasi-)linear computation/communication cost per participant, with the help of a public ledger, and beacon; Notably, our DKG only incurs constant-size blockchain storage cost for broadcast, even in the face of worst-case complaints. Moreover, our protocol satisfies adaptive security. The key to our improvements lies in delegating the most costly operations to an Any-Trust group. This group is randomly sampled and consists of a small number of individuals. The population only trusts that at least one member in the group is honest, without knowing which one. Additionally, we introduce an extended broadcast channel based on a blockchain and data dispersal network (such as IPFS), enabling reliable broadcasting of arbitrary-size messages at the cost of constant-size blockchain storage, which may be of independent interest. Our DKG leads to a fully practical instantiation of Filecoin's checkpointing mechanism, in which all validators of a Proof-of-Stake (PoS) blockcahin periodically run DKG and threshold signing to create checkpoints on Bitcoin, thereby enhancing the security of the PoS chain. In comparison with another checkpointing approach of Babylon (Oakland, 2023), ours enjoys a significally smaller monetary cost of Bitcoin transaction fees. For a PoS chain with $2^{12}$ validators, our cost is merely 0.6\% of that incurred by Babylon's approach.
- Abstract(参考訳): 古典的な分散キー生成プロトコル(DKG)は、ブロックチェーンに広く応用されているため、復活している。
DKG通信を改善する努力が続けられているが、ブロードキャストチャネルのスケーラビリティや最悪の不平相といった様々な課題のため、実用的な大規模展開はまだ行われていない。
本稿では,DLベースの暗号システムにおいて,公開台帳とビーコンの助けを借りて,参加者当たり(準)線形計算/通信コストのみを伴い,実用的なDKGを提案する。
さらに,本プロトコルは適応型セキュリティを満足する。
改善の鍵は、最もコストのかかるオペレーションをAny-Trustグループに委譲することにあります。
このグループはランダムにサンプル化され、少数の個人から構成される。
人口はグループ内の少なくとも1人のメンバーが正直であるとのみ信じており、どのメンバーかは分かっていない。
さらに、ブロックチェーンとデータ分散ネットワーク(IPFSなど)に基づいた拡張ブロードキャストチャンネルを導入し、一定のサイズのブロックチェーンストレージを犠牲にして、任意のサイズのメッセージの信頼性の高いブロードキャストを可能にする。
我々のDKGは、Filecoinのチェックポイント機構を完全に実現し、ブロックカヒンのすべてのバリケータが定期的にDKGとしきい値署名を実行し、Bitcoin上でチェックポイントを作成することにより、PoSチェーンのセキュリティを向上します。
Babylon(オークランド、2023年)の別のチェックポイントアプローチと比較すると、当社はBitcoin取引手数料の目覚ましい少額の金銭的コストを享受しています。
バリデータを持つPoSチェーンの場合、私たちのコストはバビロンのアプローチによって引き起こされるものの0.6 %に過ぎません。
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