Geschreven door Mark Lundeberg

@MarkLundeberg is een ontwikkelaar die werkt aan de implementatie van Schnorr-handtekeningen voor de Bitcoin Cash-netwerkupgrade.

Nu de netwerkupgrade van Bitcoin Cash (BCH) op 15 mei dichterbij komt, vragen veel mensen zich af wat het inhoudt.

In dit artikel zal ik snel en eenvoudig uitleggen waar de upgrade over gaat:Schnorr-handtekeningen.

Waarom zijn handtekeningen van Schnorr van belang? 🖋️

Sinds de oprichting van Bitcoin gebruikt het het 'Elliptic Curve Digital Signature Algorithm' (ook bekend als ECDSA) voor transactiehandtekeningen.

Het handtekeningalgoritme van Schnorr (bedacht door de Duitse wiskundige en cryptograaf Claus Schnorr), dat in feite meerdere jaren ouder is dan de ECDSA, is efficiënter.

Veel cryptografen erkennen dat het handtekeningalgoritme van Schnorr een veel 'schoner' wiskundig ontwerp heeft - dus waarom werd het niet eerder gebruikt?

Tot 2008 was het algoritme gepatenteerd, terwijl ECDSA dat niet was (men denkt dat het ECDSA-algoritme opzettelijk is gemuteerd uit het ontwerp van Schnorr om het patent te omzeilen).

Als gevolg hiervan was ten tijde van de oorspronkelijke Bitcoin-softwareversie alleen ECDSA voldoende gestandaardiseerd om aanwezig te zijn in de gebruikte OpenSSL 0.9.8-bibliotheek. Met andere woorden, er zat aanvankelijk niets anders op dan ECDSA te gebruiken voor Bitcoin.

Hoe zullen Schnorr-handtekeningen het BCH-netwerk ten goede komen?

Snel vooruit naar het heden en, na het verstrijken van het patent in 2008, zijn de handtekeningen van Schnorr al geruime tijd aan het koken in de Bitcoin Cash-ontwikkelingsoven.

Met de aanstaande upgrade worden ze eindelijk vrijgegeven aan het BCH-netwerk. We introduceren de Schnorr-handtekeningen als een eenvoudige, optionele vervanging voor ECDSA-handtekeningen.

Nu vraagt ​​u zich misschien af, wat betekent dit voor de dagelijkse BCH-transacties? Hier is een korte samenvatting:

• U hoeft geen nieuwe adressen te genereren om Schnorr-handtekeningen te gaan gebruiken.
• Dit komt omdat we Schnorr op dezelfde curve implementeren als ECDSA, dus alle privé- en openbare sleutels zijn identiek.
• De Schnorr-handtekeningen zijn 64 bytes in tegenstelling tot de 70-71 bytes voor ECDSA, wat leidt tot 4% kleinere transacties gemiddeld.

Wat betekent dit voor portemonnee-ontwikkelaars? 🖥️

Welnu, u hoeft zich niet te haasten om dringende wijzigingen aan te brengen, want Schnorr-handtekeningen zijn volledig optioneel en alle ECDSA-handtekeningen zullen net zo goed werken als voorheen.

Gezien het feit dat de handtekeningen van Schnorr een betere gebruikerservaring beloven, heb ik goede hoop dat in het komende jaar veel portefeuilles hierop zullen overschakelen.

De technische moeren en bouten van Schnorr-handtekeningen 🔩

De verbeterde wiskundige eigenschappen van Schnorr-handtekeningen zorgen voor een aantal voordelen bij adoptie:

• Schaal: Bij het ontvangen van een nieuwe transactie moeten knooppunten de handtekeningen verifiëren voordat ze deze accepteren en doorsturen naar het BCH-netwerk. Met de upgrade kunnen nodes batchverificatie uitvoeren door alle Schnorr-handtekeningen in één bundel te verzamelen vóór verificatie, waardoor het hele verificatieproces wordt versneld.
• Privacy: Portefeuilleontwikkelaars kunnen geheime Schnorr-multihandtekeningen produceren die in de keten verschijnen als een normale transactie met één handtekening, ondanks het feit dat er meerdere partijen bij betrokken zijn. Deze geheime handtekeningaggregatie zorgt voor meer private slimme contracten op het BCH-netwerk.

Het aannemen van Schnorr-handtekeningen legt ook de basis voor toekomstige upgrades die nog geavanceerdere cryptografische functies mogelijk maken. Bijvoorbeeld:

• Aggregatie van openbare handtekeningen zou portemonnees in staat stellen om veel transactiehandtekeningen te vervangen door slechts één handtekening. Dit zou kunnen leiden tot een verdere afname van de transactiegrootte met ~20%, waardoor het netwerk sneller en efficiënter wordt.
• Aanmelden voor contract ideeën als Taproot en Graftroot zouden ons in staat stellen om de privacyaspecten nog verder te vergroten. Ze doen dit door toe te staan ​​dat niet-uitgevoerde slimme contracten worden verborgen achter gewoon ogende openbare sleutels.

Het is vermeldenswaard dat deze ideeën aanzienlijk complexer, experimenteler en niet getest zijn in tegenstelling tot alleen het hebben van eenvoudige Schnorr-handtekeningen! Als hun waarde echter duidelijk wordt, is er niets dat ze ervan weerhoudt om ze later te introduceren.

Hoe zal de upgrade van invloed zijn op BCH-gebruikers?

Zoals eerder vermeld, zullen bestaande wallets die ECDSA gebruiken net zo goed blijven functioneren. Ik moedig ontwikkelaars echter aan om te upgraden naar Schnorr om het netwerk te helpen evolueren.

Vanuit een UX-oogpunt zullen Bitcoin Cash-gebruikers en verkopers die Bitcoin Cash accepteren via consumentgerichte portemonnees, zoals de Bitcoin.com portemonnee-app, op het eerste gezicht waarschijnlijk niets anders opmerken.

Maar als u een nieuwe transactie ziet na de upgrade van 15 mei, merkt u misschien (en stelt het op prijs!) dat de omvang ongeveer 4% kleiner is dan voorheen.

Een typische 1-invoer en 1-uitvoer transactie is 185 bytes met Schnorr-handtekening vergeleken met de gebruikelijke 191-192 bytes met ECDSA. Bron:Schnorr Testnet

Verder en hoger 🚀

Na de netwerkupgrade, naarmate meer ontwikkelaars portefeuilles en toolkits upgraden die in andere Bitcoin Cash-applicaties worden gebruikt, zal het aantal transacties met Schnorr-handtekeningen gestaag toenemen.

Over het algemeen zorgt dit voor een sneller, slanker en efficiënter BCH-netwerk en helpt het om peer-to-peer-transacties voor iedereen beter te maken!

Als je nog andere vragen hebt over de upgrade, kun je rechtstreeks contact met me opnemen op Twitter via @MarkLundeberg.