0xPass: A Secure Protocol for Universal Cross-Chain Accounts
本文介绍了 0xPass，一种模块化协议架构，它通过将请求编排、交易求解和签名分离为具有门限签名的互操作层，从而实现安全、通用的跨链账户，同时概述了通过阶段性部署路径来逐步消除中心化信任并保留用户控制权的方案。
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在加密货币的数字世界中，用户的资产往往分散在许多不同的网络中，每个网络都有自己的规则和密钥。要将资金从一个网络移动到另一个网络，一个人通常必须应对一系列复杂的步骤，登录不同的系统，并为每一次移动签署单独的交易。这种碎片化使得使用数字货币变得困难且具有风险，因为其中一步的失误就可能导致资金丢失。该领域研究人员的核心挑战是创建一个系统，允许一个人像管理单一地点资产一样，控制其跨不同网络的所有资产，同时又不牺牲保障这些资产安全的安全性。在这种语境下的安全性依赖于这样一个理念：没有任何一台计算机应该拥有用户资金的完整密钥；相反，签署交易的能力被拆分在许多台计算机中，因此黑客需要同时攻破其中的许多台计算机才能造成伤害。
一组研究人员提出了一种名为 0xPass 的新系统，旨在通过创建一个可在多个加密货币生态系统中工作的通用账户来解决这一问题。该系统的构建类似于一座三层建筑，每一层都负责特定部分的工作。顶层被称为“编排器”（Orchestrator），充当接待员的角色。它检查用户身份，验证其身份，并倾听用户的请求。当用户想要移动资金或交换资产时，他们会将需求告知编排器。中间层被称为“求解器”（Solver），充当规划师的角色。它接收用户的请求，并计算出实现该目标所需的精确步骤链，这通常涉及跨不同区块链和桥接的操作。底层被称为“交易层”（Transaction layer），充当执行者。它实际签署用于移动资金的数字文件，但它是使用一种特殊的方法进行签署的，即签署能力由许多台计算机共享，从而确保没有任何一台机器拥有完整的秘密密钥。
研究人员设计该系统时采用了模块化设计，这意味着可以在任何一层添加新功能而无需拆除整座建筑。在开始阶段，整个系统将由单一机构运行，以确保其运行顺畅。随后，计划开放系统，允许外部团体运行其各自的部分。这一转型分为两个阶段。首先，经过仔细检查并签署法律协议后，受信任的外部团体将被允许加入。在最终阶段，任何团体都可以通过锁定一定数量的数字货币作为担保来自动加入。如果他们行为不端或其软件失效，这笔锁定的资金将被用于偿还遭受损失的用户。这种结构使网络能够随着时间的推移而成长并变得更加安全，因为越来越多的独立团体在协助运行系统。
设计的关键部分在于如何处理用户的身份以及用于签署交易的密钥。当用户首次加入时，他们会创建一个通用账户并注册身份，通常使用现有的安全登录方式。他们还会生成一个留在自己设备上的特殊签署密钥。为了移动资金，用户必须向系统的顶层证明自己的身份。一旦验证通过，系统会要求用户签署特定的请求。为了让这个过程对用户来说更快、更不繁琐，系统允许使用一种委托方法。用户可以向规划层授予临时的、有限的权限，使其能够代表用户签署特定的交易序列。这种权限是非常严格的：它仅允许系统签署用户明确授权的那一个特定环节所需的精确步骤链，并且在任务完成后立即失效。这确保了即使规划计算机遭到破坏，它们也无法窃取用户的资金，因为它们只有权签署用户针对该特定时刻明确授权的内容。
为了防止这些至关重要的密钥丢失，系统包含了一个安全网。如果用户丢失了设备或密码，他们可以恢复账户。研究人员建议将秘密密钥拆分为若干部分，并将其存储在不同的安全位置，包括存储在网络本身的一个专门用于密钥管理的子层中。为了找回这些部分，用户必须证明身份并提供密码。这意味着即使黑客偷走了一块密钥，如果没有密码，他们也无法使用它；即使他们得到了密码，如果没有密钥碎片，他们也无法使用它。随着网络的发展，这些密钥碎片可以存储在许多不同的独立团体中，这样即使其中一个团体下线，用户仍可以从另一个团体检索其密钥。
研究人员承认，该系统目前仍处于规划和早期开发阶段。第一阶段涉及在中心化控制下构建系统的基础版本，以测试不同层级之间是如何通信的。随后向外部团体开放网络的阶段虽然已在计划中，但尚未完全实现。作者提出，通过使用这种分层方法，结合严格的身份检查和共享签署能力，是有可能创造出一种无缝的方式，让人们能够管理他们在整个加密货币世界中的数字资产，而无需将资金信任给单一的中央机构。其目标是让跨链转移的复杂机制对用户而言是透明的，让他们拥有一个在任何地方都通用的单一且安全的账户。
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