論文の概要: CCN: Decentralized Cross-Chain Channel Networks Supporting Secure and Privacy-Preserving Multi-Hop Interactions
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2512.03791v1
- Date: Wed, 03 Dec 2025 13:41:02 GMT
- ステータス: 情報取得中
- システム内更新日: 2025-12-04 12:12:51.822289
- Title: CCN: Decentralized Cross-Chain Channel Networks Supporting Secure and Privacy-Preserving Multi-Hop Interactions
- Title(参考訳): CCN: セキュアでプライバシ保護されたマルチホップインタラクションをサポートする分散クロスチェーンチャネルネットワーク
- Authors: Minghui Xu, Yihao Guo, Yanqiang Zhang, Zhiguang Shan, Guangyong Shang, Zhen Ma, Bin Xiao, Xiuzhen Cheng,
- Abstract要約: クロスチェーン技術は、孤立していないブロックチェーン間の相互運用性を可能にし、異種ネットワーク間のインタラクションをサポートする。
マルチホップのクロスチェーンインタラクションの需要は、新たなセキュリティとプライバシの課題をもたらす。
セキュアかつプライバシ保護的なトランザクションをサポートするために設計された分散ネットワークであるCross-Chain Channel Network (CCN)を提案する。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 20.581167754685904
- License:
- Abstract: Cross-chain technology enables interoperability among otherwise isolated blockchains, supporting interactions across heterogeneous networks. Similar to how multi-hop communication became fundamental in the evolution of the Internet, the demand for multi-hop cross-chain interactions is gaining increasing attention. However, this growing demand introduces new security and privacy challenges. On the security side, multi-hop interactions depend on the availability of multiple participating nodes. If any node becomes temporarily offline during execution, the protocol may fail to complete correctly, leading to settlement failure or fund loss. On the privacy side, the need for on-chain transparency to validate intermediate states may unintentionally leak linkable information, compromising the unlinkability of user interactions. In this paper, we propose the Cross-Chain Channel Network (CCN), a decentralized network designed to support secure and privacy-preserving multi-hop cross-chain transactions. Through experimental evaluation, we identify two critical types of offline failures, referred to as active and passive offline cases, which have not been adequately addressed by existing solutions. To mitigate these issues, we introduce R-HTLC, a core protocol within CCN. R-HTLC incorporates an hourglass mechanism and a multi-path refund strategy to ensure settlement correctness even when some nodes go offline during execution. Importantly, CCN addresses not only the correctness under offline conditions but also maintains unlinkability in such adversarial settings. To overcome this, CCN leverages zero-knowledge proofs and off-chain coordination, ensuring that interaction relationships remain indistinguishable even when certain nodes are temporarily offline.
- Abstract(参考訳): クロスチェーン技術は、孤立していないブロックチェーン間の相互運用性を可能にし、異種ネットワーク間のインタラクションをサポートする。
インターネットの進化において、マルチホップ通信が基本になったのと同じように、マルチホップ・クロスチェーンの相互作用に対する需要はますます注目を集めている。
しかし、この需要の増加は、新たなセキュリティとプライバシの課題をもたらす。
セキュリティ面では、マルチホップインタラクションは、複数の参加ノードの可用性に依存する。
実行中に任意のノードが一時的にオフラインになった場合、プロトコルは正しく完了せず、解決の失敗や資金損失につながる可能性がある。
プライバシ面では、中間状態を検証するためのオンチェーン透明性の必要性は、意図せずリンク可能な情報を漏洩させ、ユーザインタラクションの非リンク性を損なう可能性がある。
本稿では,セキュアでプライバシに保護されたマルチホップ・クロスチェーントランザクションをサポートする分散ネットワークであるCross-Chain Channel Network (CCN)を提案する。
実験により、既存のソリューションでは適切に対処されていないアクティブおよびパッシブオフラインケースと呼ばれる2つの重要なオフライン障害を同定する。
これらの問題を緩和するため,CCN内のコアプロトコルであるR-HTLCを導入する。
R-HTLCには、時間ガラス機構とマルチパスの返金戦略が組み込まれており、実行中にノードがオフラインになった場合でも、解決の正しさを保証する。
重要なことは、CCNはオフライン条件下での正当性だけでなく、そのような敵の設定におけるリンク不能性も維持する。
これを解決するため、CCNはゼロ知識証明とオフチェーン調整を活用し、特定のノードが一時的にオフラインである場合でも、相互作用関係が区別不能であることを保証する。
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