0xPass: A Secure Protocol for Universal Cross-Chain Accounts
Dieses Paper stellt 0xPass vor, eine modulare Protokollarchitektur, die durch die Trennung von Request-Orchestrierung, Transaktionslösung und Signierung in interoperable Schichten mit Threshold-Signaturen sichere, universelle Cross-Chain-Accounts ermöglicht, während sie gleichzeitig einen gestuften Deployment-Pfad skizziert, um zentralisierte Abhängigkeiten schrittweise zu eliminieren und die Nutzerkontrolle zu bewahren.
Originalarbeit lizenziert unter CC BY 4.0 (http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/). Dies ist eine KI-generierte Erklärung des untenstehenden Papers. Sie wurde nicht von den Autoren verfasst oder gebilligt. Für technische Genauigkeit konsultieren Sie das Originalpaper. Vollständigen Haftungsausschluss lesen
In der digitalen Welt der Kryptowährungen sind die Vermögenswerte eines Nutzers oft über viele verschiedene Netzwerke verstreut, die jeweils ihre eigenen Regeln und Schlüssel haben. Um Geld von einem Netzwerk in ein anderes zu bewegen, muss eine Person normalerweise einen komplexen Prozess durchlaufen, bei dem sie sich in verschiedene Systeme einloggt und für jede einzelne Bewegung separate Transaktionen unterzeichnet. Diese Fragmentierung macht die Nutzung von digitalem Geld schwierig und riskant, da ein Fehler in einem Schritt zum Verlust von Geldern führen kann. Die zentrale Herausforderung für Forscher auf diesem Gebiet besteht darin, ein System zu schaffen, das es einer einzelnen Person ermöglicht, all ihre Vermögenswerte über diese verschiedenen Netzwerke hinweg so zu kontrollieren, als befänden sie sich an einem Ort, ohne dabei die Sicherheit zu opfern, die diese Vermögenswerte schützt. Sicherheit bedeutet in diesem Zusammenhang, dass kein einzelner Computer jemals den vollständigen Schlüssel zum Geld eines Nutzers besitzen sollte; stattdessen wird die Macht zur Unterzeichnung von Transaktionen auf viele Computer aufgeteilt, sodass ein Hacker viele von ihnen gleichzeitig angreifen müsste, um Schaden anzurichten.
Ein Team von Forschern hat ein neues System namens 0xPass vorgeschlagen, das darauf ausgelegt ist, dieses Problem zu lösen, indem es ein universelles Konto schafft, das über mehrere Kryptowährungs-Ökosysteme hinweg funktioniert. Das System ist wie ein dreistöckiges Gebäude aufgebaut, wobei jedes Stockwerk einen spezifischen Teil der Aufgabe übernimmt. Das oberste Stockwerk, der Orchestrator, fungiert als Empfang. Er prüft, wer der Nutzer ist, verifiziert dessen Identität und hört sich dessen Anfragen an. Wenn ein Nutzer Geld bewegen oder Vermögenswerte tauschen möchte, teilt er dem Orchestrator mit, was er tun will. Das mittlere Stockwerk, der Solver, fungiert als Planer. Er nimmt die Anfrage des Nutzers entgegen und ermittelt die exakte Kette von Schritten, die notwendig sind, um dies zu realisieren, was oft Bewegungen über verschiedene Blockchains und Brücken (Bridges) beinhaltet. Das unterste Stockwerk, die Transaktionsebene, ist der Arbeiter. Sie unterzeichnet tatsächlich die digitalen Dokumente, die das Geld bewegen, tut dies jedoch mit einer speziellen Methode, bei der die Zeichenmacht auf viele Computer verteilt ist, wodurch sichergestellt wird, dass keine einzelne Maschine jemals den vollständigen geheimen Schlüssel besitzt.
Die Forscher haben dieses System modular konzipiert, was bedeutet, dass neue Funktionen zu jedem Stockwerk hinzugefügt werden können, ohne das gesamte Gebäude abreißen zu müssen. Zu Beginn wird das gesamte System von einer einzigen Organisation betrieben, um einen reibungslosen Ablauf zu gewährleisten. Später ist geplant, das System zu öffnen, damit externe Gruppen ihre eigenen Teile des Systems betreiben können. Dieser Übergang erfolgt in zwei Stufen. Zuerst dürfen vertrauenswürdige externe Gruppen teilnehmen, nachdem sie sorgfältig geprüft wurden und rechtliche Vereinbarungen unterzeichnet haben. In der letzten Phase kann sich jede Gruppe automatisch anmelden, indem sie eine bestimmte Menge an digitalem Geld als Garantie hinterlegt. Wenn sie unehrlich handeln oder ihre Software versagt, wird dieses hinterlegte Geld verwendet, um die Nutzer zu entschädigen, die Verluste erlitten haben. Diese Struktur ermöglicht es dem Netzwerk zu wachsen und mit der Zeit sicherer zu werden, da immer mehr unabhängige Gruppen helfen, das System zu betreiben.
Ein entscheidender Teil des Designs ist die Handhabung der Identität des Nutzers und der Schlüssel, die zum Unterzeichnen von Transaktionen benötigt werden. Wenn ein Nutzer zum ersten Mal beitritt, erstellt er ein universelles Konto und registriert seine Identität, oft unter Verwendung bestehender sicherer Login-Methoden. Er generiert zudem einen speziellen Signaturschlüssel, der auf seinem eigenen Gerät bleibt. Um Geld zu bewegen, muss der Nutzer seine Identität gegenüber dem obersten Stockwerk des Systems nachweisen. Nach der Verifizierung bittet das System den Nutzer, eine spezifische Anfrage zu unterzeichnen. Um diesen Prozess für den Nutzer schneller und weniger mühsam zu gestalten, erlaubt das System eine Delegationsmethode. Der Nutzer kann eine vorübergehende, begrenzte Berechtigung an die Planungsebene delegieren, um in seinem Namen eine spezifische Sequenz von Transaktionen zu unterzeichnen. Diese Berechtigung ist streng limitiert: Sie erlaubt dem System nur, genau die Kette von Bewegungen zu unterzeichnen, die für diese eine Anfrage explizit autorisiert wurden, und sie läuft sofort nach Abschluss der Aufgabe ab. Dies stellt sicher, dass selbst wenn die Planungscomputer kompromittiert werden, sie das Geld des Nutzers nicht stehlen können, da sie nur die Macht haben, das zu unterzeichnen, was der Nutzer für diesen spezifischen Moment ausdrücklich autorisiert hat.
Um den Verlust dieser lebenswichtigen Schlüssel zu verhindern, enthält das System ein Sicherheitsnetz. Wenn ein Nutzer sein Gerät oder sein Passwort verliert, kann er sein Konto wiederherstellen. Die Forscher schlagen vor, den geheimen Schlüssel in Teile zu zerlegen und diese an verschiedenen sicheren Orten zu speichern, einschließlich in einem speziellen Sub-Layer des Netzwerks, der für das Schlüsselmanagement zuständig ist. Um die Teile zurückzuerhalten, muss der Nutzer seine Identität nachweisen und ein Passwort angeben. Das bedeutet, dass selbst wenn ein Hacker einen Teil des Schlüssels stiehlt, er diesen ohne das Passwort nicht nutzen kann, und selbst wenn er das Passwort erhält, er ohne die Teile nichts damit anfangen kann. Während sich das Netzwerk weiterentwickelt, können diese Schlüsselteile über viele verschiedene unabhängige Gruppen hinweg gespeichert werden, sodass der Nutzer seinen Schlüssel auch dann noch aus einer anderen Gruppe abrufen kann, falls eine Gruppe offline geht.
Die Forscher räumen ein, dass sich dieses System derzeit in der Planungs- und frühen Entwicklungsphase befindet. Die erste Phase umfasst den Aufbau der Basiskonstruktion des Systems unter zentraler Kontrolle, um zu testen, wie die verschiedenen Ebenen miteinander kommunizieren. Die nachfolgenden Phasen der Öffnung des Netzwerks für externe Gruppen sind geplant, aber noch nicht vollständig realisiert. Die Autoren schlagen vor, dass durch die Verwendung dieses geschichteten Ansatzes, kombiniert mit strengen Identitätsprüfungen und geteilter Zeichenmacht, es möglich ist, einen nahtlosen Weg für Menschen zu schaffen, ihre digitalen Vermögenswerte über die gesamte Kryptowelt hinweg zu verwalten, ohne dabei einer einzelnen zentralen Instanz ihr Geld anvertrauen zu müssen. Das Ziel ist es, die komplexe Mechanik der Cross-Chain-Transfers für den Nutzer unsichtbar zu machen und ihm statlich ein einziges, sicheres Konto zu hinterlassen, das überall funktioniert.
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