揭秘CodeChain中的Schnorr签名

Schnorr，是一种签名算法：一系列连接私钥、公钥和签名的数学规则，Schnorr来源于它的发明人的姓名Claus-Peter Schnorr。很多密码学家认为Schnorr签名在相关应用中是最好的，因为它有很高水平的正确性，没有延展性问题，验证速度相当快，最重要的是支持多重签名：可以把多个签名聚合成一个新的签名。

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Schnorr签名是椭圆曲线数字签名，它是ECDSA的替代品，也在CodeChain中实现。

首先，Schnorr签名的四大优势如下：

• ​Schnorr签名比ECDSA更容易操作，速度更快。ECDSA在计算中具有模块化逆和点乘的繁重操作，而Schnorr签名相对于ECDSA的操作相对较少。

• 与ECDSA相比，Schnorr签名具有较小的签名大小。ECDSA签名包括支持公钥恢复的恢复参数。具有隐式Y坐标的Schnorr签名允许在没有恢复参数的情况下恢复公钥。

• 可以使用Schnorr签名执行批量验证，即同时验证一个块中的签名。这是由于Schnorr签名的线性，使得允许添加多个验证方程而没有问题。以这种方式，一次验证所有签名可以减少点乘法的数量。 

• Schnorr签名的引入减少了多重签名的大小。当多个人加入multisig时，大多数区块链会逐个存储他们的签名。这更快地处理签名签名，但是，验证很慢并且签名的大小随参与者的数量线性增加。如果使用Schnorr签名，则可以使用具有常量签名大小的多个多重签名方案。代表性方案是MuSig。

CodeChain上的Schnorr签名实现

CodeChain使用在比特币的libsecp256k1中实验性实现的Schnorr签名代码。为了实际使用Rust，在此使用一个名为rust-secp256k1的Rust包装器。

开始在CodeChain的JavaScript Primitives中提供了Schnorr签名的简单实现，基于此，然后创建了JavaScript SDK和Keystore的Schnorr版本。CodeChain和SDK的Schnorr版本已经过测试，可以在从ECDSA移至Schnorr时传递所有现有测试，而无需对现有代码进行任何更改。

CodeChain基于Schnorr签名的多重签名

如前所述，MuSig具有m-of-m多重签名方案，其优点是不需要单独的签名验证实现，并且可以以与验证单个签名相同的方式进行验证。由于在输入Schnorr签名时可以使用MuSig，因此CodeChain将通过JavaScript SDK和RPC支持MuSig签名签名。

此外，CodeChain将利用使用MuSig的树签名来支持m-of-n阈值签名。树签名只能使用锁定脚本创建，不需要额外的实现。它们还具有更快验证的优势。对于CodeChain，Tree签名的锁定脚本作为标准脚本包含在内，SDK和RPC将支持签名签名，就像MuSig一样。

通过使用Schnorr签名，不仅可以加强隐私，最重要的是可以降低每个人的交易费用。实际上，为了使用最优隐私选项，需要支付一个成本，这只是一个人人可以选择的选项，它大大加强了隐私的保护。

（作者：曲速未来安全区，内容来自链得得内容开放平台“得得号”；本文仅代表作者观点，不代表链得得官方立场）