Thảo luận về nguyên lý công nghệ DLC và phương án tối ưu hóa

1. Giới thiệu

Hợp đồng log rời rạc ( DLC ) là một giải pháp thực hiện hợp đồng Bitcoin dựa trên oracle, được Tadge Dryja từ Viện Công nghệ Massachusetts đề xuất vào năm 2018. DLC cho phép hai bên thực hiện thanh toán có điều kiện dựa trên các điều kiện đã được xác định trước, các bên tham gia xác định trước các kết quả có thể và ký trước, khi oracle ký kết quả, những chữ ký trước đó sẽ được sử dụng để thực hiện thanh toán. Điều này cho phép DLC triển khai các ứng dụng tài chính phi tập trung mới trên Bitcoin, đồng thời đảm bảo an toàn cho khoản tiền gửi.

So với mạng lưới Lightning, DLC có những ưu điểm sau:

• Bảo vệ quyền riêng tư tốt hơn
• Hỗ trợ các hợp đồng tài chính phức tạp và linh hoạt hơn
• Giảm thiểu rủi ro đối tác
• Không cần quản lý kênh thanh toán
• Có khả năng mở rộng tốt trong các hợp đồng phức tạp

Tuy nhiên, DLC vẫn tồn tại một số rủi ro và vấn đề:

• Rủi ro rò rỉ hoặc mất khóa oracle
• Vấn đề trung tâm hóa của oracle
• Oracle phi tập trung không thể thực hiện việc phát sinh khóa trực tiếp.
• Rủi ro thông đồng của nút oracle
• Việc phân bổ lại tài sản có giới hạn số tiền tối thiểu.

Bài viết này sẽ đề xuất một số giải pháp tối ưu để nâng cao tính an toàn của hệ sinh thái Bitcoin.

2. Nguyên lý DLC

Lấy ví dụ về việc Alice và Bob ký một thỏa thuận cược, tiền cược là tính chẵn lẻ của giá trị băm của khối thứ n+k. Nếu là số lẻ, Alice thắng, còn số chẵn thì Bob thắng, bên thắng cuộc có thể rút toàn bộ tài sản trong thời gian t. DLC sử dụng oracle để truyền thông tin khối nhằm xây dựng chữ ký có điều kiện, cho phép bên đúng có thể giành được tài sản.

Quá trình thực hiện DLC bao gồm:

1. Tạo khóa: Oracle, Alice và Bob lần lượt tạo ra khóa riêng và khóa công.
2. Giao dịch nạp vốn: Alice và Bob tạo giao dịch nạp vốn, mỗi người khóa 1BTC
3. Giao dịch thực hiện hợp đồng: Tạo hai giao dịch thực hiện hợp đồng để chi tiêu giao dịch nạp vốn.
4. Cam kết của oracle: tính toán và phát sóng (R,S,S')
5. Alice và Bob tính toán khóa công khai mới
6. Thanh toán: Oracle tạo ra s hoặc s' dựa trên giá trị băm của khối.
7. Rút tiền: Bên thắng tính toán khóa riêng mới và rút tài sản

3. Kế hoạch tối ưu hóa DLC

3.1 Quản lý khóa

Khóa bí mật và số ngẫu nhiên của Oracle rất quan trọng, việc bị rò rỉ hoặc mất mát có thể dẫn đến:

• Không thể thanh toán, cần thực hiện hợp đồng hoàn tiền
• Đối mặt với rủi ro thanh toán gian lận
• Rò rỉ khóa riêng
• Không thể thanh toán hợp đồng cụ thể

Đề xuất áp dụng các biện pháp sau:

• Sử dụng BIP32 để phát sinh khóa con hoặc khóa cháu cho việc ký
• Sử dụng khóa riêng và giá trị băm bộ đếm làm số ngẫu nhiên

3.2 Oracle phi tập trung

Sử dụng chữ ký ngưỡng Schnorr để triển khai oracle phi tập trung, có những ưu điểm sau:

• Tăng cường an toàn
• Kiểm soát phân tán
• Tăng cường tính khả dụng
• Tính linh hoạt và khả năng mở rộng
• Có thể truy cứu trách nhiệm

3.3 Kết hợp giữa phi tập trung và quản lý khóa

Các oracle phi tập trung khó có thể sử dụng trực tiếp BIP32 để phát sinh khóa. Có thể áp dụng phương pháp phát sinh khóa phân tán:

• Phân mảnh khóa riêng và khóa riêng hoàn chỉnh thỏa mãn quan hệ nội suy
• Phân mảnh khóa riêng của con và khóa bí mật vẫn thỏa mãn quan hệ nội suy.
• Cân nhắc sử dụng BIP32 không nâng cao hoặc hàm băm đồng dạng

3.4 OP-DLC: giảm thiểu tin cậy của oracle

Giới thiệu cơ chế thách thức lạc quan:

• Oracle staking trước để xây dựng trò chơi OP trên chuỗi
• Bất kỳ bên trung thực nào cũng có thể khởi xướng thách thức
• Thử thách thành công thì trừng phạt kẻ ác tiên tri
• Tỷ lệ sai số cao tới 99%

3.5 OP-DLC + BitVM đôi cầu

Kết hợp OP-DLC và BitVM:

• Giải quyết vấn đề tiền thối
• Cung cấp nhiều kênh nạp rút tiền
• Thực hiện tối thiểu hóa niềm tin trong oracle
• Tăng cường hiệu suất sử dụng vốn

4. Kết luận

DLC kết hợp các công nghệ như Taproot và BitVM, có thể thực hiện xác minh và thanh toán hợp đồng ngoài chuỗi phức tạp hơn. Việc giới thiệu cơ chế OP thách thức có thể đạt được sự tối thiểu hóa niềm tin của oracle, cung cấp nền tảng an toàn và đáng tin cậy hơn cho các ứng dụng tài chính phi tập trung trên Bitcoin.