Entwurf für Ethereum-Einzahlungsvertrag mit quantensicheren Schlüsseln vorgestellt

Die Entwickler von Ethereum (ETH) haben einen Entwurf vorgelegt, um den Einzahlungsvertrag für Validatoren in eine Struktur zu ändern, die quantensichere Schlüsselformate unterstützt. Obwohl sich die Staking-Methode nicht sofort ändert, handelt es sich um einen Vorschlag, um langfristig das BLS-basierte Validator-Schlüssel-System zu ersetzen.

Der PR #12235 im Ethereum EIPs-Repository wurde am 24. August mit dem Titel "Post-quantum-ready deposit contract" veröffentlicht. Der Status ist Entwurf (Draft), und in den Kommentaren der GitHub-Editoren wurde vorgeschlagen, den Dateinamen in eip-8394 zu ändern, aber die offizielle EIP-Nummer und das Inkrafttretungsdatum sind noch nicht festgelegt.

Der Kern des Vorschlags besteht darin, die von den Validatoren bei der Teilnahme am Staking eingereichten öffentlichen Schlüssel und Signaturdaten von fester Länge auf variable Länge zu ändern. Derzeit verlangt der Ethereum-Konsensstandard in der Einzahlungsfunktion 48 Byte für den öffentlichen Schlüssel und 96 Byte für die Signatur. Diese Struktur entspricht dem BLS12-381-Format.

Der neue Entwurf konzentriert sich darauf, den Einzahlungsweg zu erweitern, um künftig andere Schlüsseltypen und Metadaten zu unterstützen. Post-Quantum-Signaturen können in der Regel größere Datenmengen als herkömmliche Signaturen erfordern, was die Notwendigkeit eines flexibleren Formats in der Validator-Einstiegsphase aufwirft.

Decrypt berichtete, dass dieser Entwurf so konzipiert ist, dass er Schlüssel und Berechtigungsmetadaten jeweils bis zu 8192 Byte aufnehmen kann. Außerdem wird erklärt, dass der Vertragsmodus eine Vorrichtung enthält, die die BLS-Einzahlung dauerhaft unterbricht. Allerdings sind die Vertragsadresse, der Bereitstellungscode und der Aktivierungszeitpunkt noch nicht festgelegt.

Das offizielle Dokument von Ethereum erklärt, dass die Validator-Schlüssel nach der Umstellung auf Proof of Stake separat verwendet werden und dass der öffentliche Schlüssel des Validators in den Einzahlungsdaten enthalten ist. Die Validator-Schlüssel werden für die Blockvorschläge und Beweise verwendet. Die Änderung des Einzahlungsvertrags ist nicht nur eine einfache Bildschirmaktualisierung, sondern eine Neugestaltung des Zugangs für neue Validatoren zum Netzwerk.

EIPs sind Dokumente, die Standards und Änderungen für das Ethereum-Netzwerk vorschlagen. Damit ein Kern-EIP tatsächlich im Netzwerk umgesetzt wird, muss er einen Prozess durchlaufen, der öffentliche Diskussionen, Festlegung der Spezifikationen, Implementierung durch Clients und Netzwerk-Upgrades umfasst. Der Status dieses PR als Entwurf bedeutet, dass er sich am Anfang dieses Prozesses befindet.

Dieser Entwurf wird nicht sofort das quantensichere Staking vervollständigen. Der Entwurf schafft lediglich einen Weg, um neue Schlüssel zu transportieren, ohne zu bestimmen, welcher Post-Quantum-Signaturalgorithmus verwendet werden soll. Die Signaturverifizierung, die Kennzeichnung des Validatorstatus, die Duplikatbehandlung und die Schlüsselwechselmethoden erfordern separate Protokoll-Upgrades.

Der PR-Autor hat auch erklärt, dass er auf die Bearbeitungsrichtungen zu den EIPs 7251, 8282 und 7002 wartet. Dies deutet darauf hin, dass die Probleme im Zusammenhang mit dem Validator-Guthaben, Abhebungen, Zwangsbeendigungen und Schlüsselverwaltung in Verbindung mit angrenzenden EIPs geklärt werden müssen.

Der offizielle quantensichere Fahrplan von Ethereum schlägt vor, die BLS-Signaturen in der Konsensschicht auf leanXMSS umzustellen und größere Signaturen in leanVM zu komprimieren. Das offizielle Dokument definiert diesen Zeitplan als Planungsziel und nicht als feste Zusage und gibt an, dass das Ziel, die Kerninfrastruktur für Post-Quantum abzuschließen, etwa für 2029 angestrebt wird.

Die Seite Post-Quantum Ethereum beschreibt diesen Übergang als mehrere Stufen umfassende Arbeit. Der Weg führt über das PQ-Schlüsselregister, die PQ-Signaturverifizierungs-Prekompilierung, PQ-Beweise und die vollständige PQ-Konsensierung. Der aktuelle Entwurf des Einzahlungsvertrags ist eher ein Teil, der den Zugang zur Konsensschicht während des gesamten Übergangs zuerst öffnet.

Innerhalb der technischen Gemeinschaft wurden auch Standardisierungsrisiken angesprochen. In der Diskussion der Ethereum Magicians wurde die Sorge geäußert, dass Wallets, Apps und Konten in der Implementierung und zukünftigen EIPs in unterschiedliche kryptografische Schnittstellen aufgeteilt werden könnten. Es wurde betont, dass es ebenso wichtig ist, die Implementierungsstandards zu harmonisieren wie die Auswahl des Algorithmus.

Es werden auch andere Wege diskutiert, die dasselbe Problem behandeln. Die Diskussion um EIP-8222 "Lean Staking" schlägt eine zweistufige Staking-Struktur vor, die Einzahlungen und die Offenlegung von Validator-Schlüsseln trennt. Dies zeigt, dass die Art und Weise, wie die Validator-Einstiegsstruktur geändert wird, nicht auf eine einzige Lösung beschränkt ist.

Die öffentliche Reaktion konzentriert sich bisher hauptsächlich auf die technische Gemeinschaft. Im Gegensatz zu sofortigen Marktreaktionen, die Preise oder Handelsvolumen beeinflussen, liegt der Fokus auf der Diskussion, wie die Pläne für den Übergang zu Post-Quantum und die kryptografischen Schnittstellen abgestimmt werden können. Dies wird eher als langfristiges Protokolldesign-Problem denn als kurzfristiges Investitionsmaterial betrachtet.

Für die koreanischen Leser ist dieses Thema eher eine Frage des Risikomanagements der Infrastruktur als kurzfristiger Preisfaktoren. Die Tatsache, dass Ethereum die Sicherheit und das kryptografische Design für Post-Quantum in die Diskussion über den Fahrplan überträgt, steht im Einklang mit früheren Entwurfsdiskussionen. Der aktuelle Entwurf des Einzahlungsvertrags ist ein Vorschlag, um den Zugang für Validatoren in diesem Kontext flexibler zu gestalten.

Der derzeit bestätigte Schritt ist die Einreichung des Entwurfs. Das bestehende Validator-Signatursystem wird nicht sofort ersetzt, und für die tatsächliche Anwendung sind Forks und separate EIPs erforderlich, die sowohl die Ausführungsschicht als auch die Konsensschicht anpassen.

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