作者:Frostsnap team
我们重新思考了比特币的使用体验,重新设计了个人和团体用来保护比特币的工具。
每个人,都是其所知之事、所持有的设备、可进入的空间及可信赖的人的独特组合。
保护比特币的装置应该能够反映这种独特性,但绝大部分用户都被推荐使用一套削足适履的装置:一个硬件签名器,设置 PIN 码作为安全措施,再加一份种子词的实物备份。
更强大的安全装置,比如 多签名,对大多数用户来说依然太难,而且有自己的问题。
多签名钱包是用多个密钥来保护的钱包,你需要获得阈值数量的签名才能花费其中的比特币。比如说,一个 2-of-3 多签名钱包中的比特币需要三个设备(密钥)中的任意两个的签名(才能花费)。
而 FROST 这样的密码学突破,以及比特币的 Taproot 升级,让我们可以重新思考人们获取安全性的方式。
(译者注:“FROST” 是基于 Schnorr 签名的门限签名;多个公钥可以形成一个聚合公钥,而达到阈值数量的签名可以聚合成该聚合公钥的有效 Schnorr 签名,在外观上与普通的 Schnorr 公钥和签名没有区别。)
我们的技术想让多签名变成拍照,每个人都能轻松使用。从个人,到家庭,到大公司。

Frostsnap 的愿景是成为易于使用的 FROST 签名设备。
可配置的安全条款
用户需要适合自己的生活方式、具体需要和动机的安全性。
这里的安全性有清晰的定义:触达阈值数量的设备。同时,拥有可以调整的权限,能够变更和实验。
用户应该能够变更自己的多签名装置中的设备,且无需发送任何链上交易。
使用 Frostsnap 签名器,用户能够为自己的装置添加新的签名器。如果弄丢了一个设备,可以(在装置中)替换掉它。
如果某一台设备被盗了,你可以让其它每一台设备都排斥它。
我们可以按需调整多签名装置,同时依然控制同一个比特币钱包及其公钥。
捍卫隐私性
隐入人群是提升比特币区块链上隐私性的重要方法。为了保持隐私性,我们的交易应该跟其它交易看起来没有分别。
Frostsnap 交易在间谍之眼下更加安全,因为没有人可以分辨出这些比特币是通过一个多签名装置来保护的;或者说,也看不出它会不会是一个联盟话铸币厂、合约,或是在跟闪电网络交互。
方便的备份
我们希望人们即便自主保管大量比特币也不会烦恼。
花费资金的条件应该清晰明确、易于理解,没有陷阱,也不会过度复杂。
使用 Frostsnap 签名器,唯一的要求就是保留阈值数量的设备,或者它们的简单备份,没了。只要有阈值数量的设备,你就总是可以派生出私钥、复原所有的资金。
复原也应该毫无顾虑、足够灵活。如果一台设备弄丢了,你可以直接替换掉它,无需发送链上交易、不需要创建新的钱包。
更低的手续费
更强的安全性不应该有额外的成本。
高效使用链上空间是必然要求。在高手续费率的环境下,将交易的体积优化得尽可能小是极为关键的。
不论你使用多少设备、设置什么阈值来保护你的比特币,使用 Frostsnap,最终的交易的手续费都是一样的。使用成本不会成为你采用适合自己的安全装置的障碍。
密码学赋能个体
用户应该能使用相同的流程来签名比特币交易和其它东西(比如 Nostr 消息)。
个人使用签名来花费资金、证明身份、鉴别通信、签名文书。使用 Frostsnap 操作流程以及分散在多台设备中的密钥,用户将拥有强大的安全性基础,来使用其它工具。
团体控制
同样,团体也不应该为管理比特币而烦恼。
使用将权限分散到多个密钥的技术,我们可以将保管的责任在公司成员之间分散,不留单点故障。
对于团体来说,采用密码学技术的最大顾虑之一是担心私钥被盗,或者实习生乱来。分散密钥的安全性也适合团体。
团体也可以更好地保护与用户的互动,提供电子认证戳,用户可以用强化的、值得信任的电子身份来验证。
团体也需要分散控制他们的社交媒体,一家公司的 Nostr 社交媒体账户可以由多个雇员共同管理,每个人都有特定的访问权限。
FROST
FROST:灵活的最优轮次的 Schnorr 门限签名(Kmolo 和 Goldberg,2020)是多签名密码学的前沿。我们在 FROST 和相关研究上开发,带来下一代的比特币保管技术。
使用 FROST,每一个参与者都有自己的一个私钥碎片,但他们会一起控制一个公钥。
FROST 是完全运行在链外的协议。其门限签名特性来自数学以及参与者之间的通信轮次。
在过去几年中,我们一直在开发和迭代一款 FROST 实现,不断吸收最新的研究。
这个领域在快速发展。我们得到了起步的完美时机。
现在的多签与 FROST 的修复
现在大多数多签名保管装置都是 “脚本式多签名”,利用的是比特币的可编程的花费条件。
但这些多签名都面临许多问题,远远谈不上完美。FROST 则做相反,在解决这些问题的同时让多签名变得更加容易使用:
脚本式多签名是固定的,你必须创建一个新的钱包、转移资金,才能向多签名装置 添加/移除 签名器。
使用 FROST,你可以在密钥生成之后再添加或移除签名器,同时保持公钥(以及地址)不变。
脚本式多签名在花费时会揭晓内部构造,留下显著的踪迹,让他人更容易跟踪一个人的比特币流动。
而使用 FROST 的多个签名器最终会产生一个签名,让最终的交易与区块链上的其它只附一个签名的 taproot 交易没有区别。
使用脚本式多签名,你需要存储额外的元数据。这是一个显著的用户体验痛点,劝退了人们使用多签名,而且确实让一些用户丢了钱。
至关重要的是,使用 FROST,你无需为钱包存储额外的元数据。只需保证手上有阈值数量的设备(或者它们的备份),不需要其它了。
脚本式多签名的手续费贵很多(相比单签名钱包)。一个 2-of-3 多签名脚本的交易的体积常常是单签名交易的 2 倍作用。
而一个 FROST 钱包总是支付跟单签名钱包一样多的手续费。不论你使用的设备数量以及你设置的阈值大小,最终的交易手续费都是一样的。
(完)