Die Spezifikationen hinter Bitcoin's Lightning bestehen ihren ersten formalen Sicherheitstest

Ein Forscherpaar hat die Ergebnisse einer formalen Überprüfung des Bitcoin-Blitznetzwerks veröffentlicht.

Lightning ist neu (ish), experimentell und es werden immer noch Fehler entdeckt, die zum Verlust von Benutzergeldern führen können. Aber dennoch, das Papier – veröffentlicht letzten Monat von den Forschern Aggelos Kiayias und Orfeas Litos von der University of Edinburgh. Kiayias ist auch der Chefwissenschaftler der Blockchain-Firma IOHK – er brachte eine Menge guter Nachrichten über die zugrunde liegende Sicherheit des entstehenden Zahlungsnetzwerks.

Bisher wurde der Blitz nicht mathematisch auf formale Sicherheit geprüft. Dies ist ein Mittel, um mithilfe der Mathematik festzustellen, wie sicher eine Idee der Informatik ist. Das Papier beschreibt das Fehlen einer formalen Überprüfung für die Codespezifikation von Lightning als „schlimme Angelegenheit“, da Lightning heute verwendet wird, um echtes Geld zu sichern – mindestens 8,5 Millionen USD.

Das Papier erklärt:

"Infolgedessen beschreibt unsere Behandlung genau, wie die Sicherheitsgarantien des Protokolls von den Eigenschaften des zugrunde liegenden Hauptbuchs abhängen."

Der Prozess, durch den sie dies taten, wird als formale Überprüfung bezeichnet. Obwohl es im Bereich der Kryptowährung sehr beliebt und hilfreich für die Bestimmung der Codesicherheit ist, wird die "formale Sicherheit" nicht für jedes Code-Programm durchgeführt. Aufgrund des umfassenden Wissens ist es ziemlich teuer.

"Rock-Solid" -Spezifikation

Die Ergebnisse sind positiv und zeigen, dass die zugrunde liegende Kryptographie, die das Zahlungssystem funktionsfähig macht, solide ist, argumentieren die Forscher.

„Alle sicherheitskritischen Teile des Systems sind absolut solide. Dies war das erwartete Ergebnis – viele kluge Köpfe haben zusammengearbeitet, um sich der aktuellen Inkarnation des Blitznetzwerks anzunähern “, sagte Litos gegenüber CoinDesk.

Was heißt das genau? Litos und Kiayias haben sich die Spezifikationen des Lightning-Netzwerks angesehen. Dies sind die Regeln, die jede Implementierung von Lightning-Software benötigt, um Zahlungen an den Rest des Netzwerks zu senden.

Litos sagte gegenüber CoinDesk:

"Das Hauptergebnis ist, dass das Blitznetz so sicher ist wie Bitcoin."

Um dies festzustellen, haben sie sich die Kryptografie angesehen, die den Blitz stützt. Die Kryptographie besteht aus mathematischen Algorithmen, die die Grundlage für Datenschutz und Sicherheit im Internet bilden. Beim Blitz ist Kryptographie der Klebstoff, der das Zahlungssystem zusammenhält, und das Endergebnis ist, dass eine Person Bitcoin an eine andere Person senden kann.

Die Forscher beschäftigen sich daher mit diesen verschiedenen kryptografischen Technologien, die dem Blitz zugrunde liegen, einschließlich digitaler Signaturen, die im Fall von Bitcoin nur von einem Benutzer mit dem richtigen privaten Bitcoin-Schlüssel erstellt werden können.

"Ein ehrlicher Teilnehmer von Lightning Network kann sein Geld nur verlieren, wenn die von Bitcoin verwendeten Signaturen oder Hash-Funktionen beschädigt sind", fügte Litos hinzu:

„Die Verwendung eines realistischen Grundbuchs ermöglichte es uns, die genauen Sicherheitsgrenzen für die Betriebsparameter des Blitznetzwerks zu bestimmen. Insbesondere geben wir eine konkrete Antwort auf die Frage: "Wie oft muss ein Lightning-Netzwerkbenutzer die Blockchain überprüfen, insbesondere wenn eine Multi-Hop-Zahlung ausgeführt wird?"

Specs keine Software

Die Spezifikationsüberprüfung ist zwar ein wichtiger Schritt, sie gilt jedoch nur für die Code-Blaupause von Lightning und nicht für die Software-Implementierungen, die von Entwicklern erstellt wurden.

Während das Papier argumentiert, dass das Lightning-Netzwerk "so sicher wie Bitcoin" ist, bedeutet dies nicht, dass die Software selbst sicher ist. Das mag nach einer subtilen Unterscheidung klingen, aber es gibt einen großen Unterschied.

Es gibt drei Hauptimplementierungen von Lightning-Netzwerken, die den Spezifikationen entsprechen: Acinqs Eclair, Blockstreams c-lightning und Lightning Labs lnd.

„Unsere Analyse basiert auf der formalen Spezifikation und nicht auf einer Implementierung. Infolgedessen schließt unsere Arbeit Fehler in den verschiedenen Implementierungen nicht aus, sondern nur in der Spezifikation “, sagte Litos.

Litos bemerkte jedoch, dass eine zukünftige formale Analyse eventuell verwendet werden könnte, um einen Blick auf den tatsächlichen Code zu werfen.

„Im Idealfall würde eine formale Überprüfung des Codes, die die Übereinstimmung mit der Spezifikation beweisen würde, unser Vertrauen in das System stärken. Zuvor wäre jedoch eine maschinenlesbare Version der Spezifikation erforderlich “, sagte er.

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