DLC原理及其优化方案探析

1. 引言

离散对数合约(DLC)是麻省理工学院Tadge Dryja于2018年提出的基于预言机的合约执行方案。DLC允许双方根据预定条件进行有条件支付,通过预签名和预言机签署结果来执行支付。相比闪电网络,DLC在隐私性、复杂合约支持、对手方风险控制等方面具有优势。

然而,DLC仍存在一些风险和问题:

• 预言机密钥泄露或丢失风险
• 预言机中心化问题
• 去中心化预言机无法直接进行密钥派生
• 预言机节点串谋风险
• 固定面额找零问题

本文将探讨一些优化方案,以解决上述问题并提高比特币生态系统的安全性。

2. DLC原理

以Alice和Bob对赌第n+k个区块哈希值奇偶性为例:

1. 初始化:生成元G,阶q
2. 各方生成密钥对
3. 创建注资交易
4. 创建合约执行交易
5. 预言机计算并广播承诺
6. Alice和Bob计算新公钥
7. 预言机根据结果广播签名
8. 获胜方使用新私钥提取资产

3. DLC优化方案

3.1 密钥管理

预言机应使用BIP32派生子密钥,并用私钥和计数器哈希作为随机数,防止重复或丢失。

3.2 去中心化预言机

采用Schnorr门限签名实现去中心化预言机,提高安全性、可靠性和可追责性。

3.3 去中心化与密钥管理耦合

使用分布式密钥派生方法,允许预言机节点在只持有私钥分片的情况下进行密钥派生。

3.4 OP-DLC:预言机信任最小化

引入乐观挑战机制,预言机需提前质押。任何诚实参与方均可对作恶预言机发起挑战并惩罚。

3.5 OP-DLC + BitVM双桥

结合OP-DLC和BitVM,解决资金找零问题,提供多种出入金通道,实现预言机信任最小化。

4. 结论

DLC结合Taproot和BitVM等技术,可实现更复杂的链下合约验证结算。结合OP挑战机制,能够实现预言机信任最小化,为比特币生态带来更多可能性。