Ed25519在MPC領域的應用：爲DApp和錢包提供更安全的籤名方案

近年來，Ed25519已成爲Web3生態系統中廣受歡迎的籤名算法，被Solana、Near、Aptos等知名區塊鏈採用。盡管Ed25519因其高效性和加密強度而廣泛應用，但真正的多方計算(MPC)解決方案在這些平台上尚未得到充分應用。

這意味着，雖然加密技術不斷進步，但使用Ed25519的錢包通常缺乏多方安全保障，無法有效規避單一私鑰帶來的風險。如果沒有MPC技術的支持，這些錢包將繼續面臨與傳統錢包相同的核心安全漏洞，在保護數字資產方面仍有很大的改進空間。

最近，Solana生態系統中的一個項目推出了一款移動友好型交易套件，將強大的交易功能、移動端優化和社交登入與代幣創建體驗相結合。該項目的社交登入功能得到了一家安全解決方案提供商的技術支持。

Ed25519錢包的現狀

在深入討論之前，了解當前Ed25519錢包系統的弱點至關重要。通常，錢包使用助記詞來生成私鑰，然後使用該私鑰簽署交易。然而，這種傳統方式容易受到社交工程、釣魚網站和惡意軟件等攻擊。由於私鑰是訪問錢包的唯一方式，一旦出現問題，很難進行恢復或保護。

這正是MPC技術能夠徹底改變安全性的地方。與傳統錢包不同，MPC錢包不會將私鑰存儲在單一位置。相反，密鑰被分成多個部分並分布在不同的位置。當需要對交易進行籤名時，這些密鑰部分會生成部分籤名，然後使用閾值籤名方案(TSS)將它們組合起來，生成最終籤名。

由於私鑰從未完全暴露在前端，MPC錢包可以提供更強大的保護，有效防範社會工程、惡意軟件和注入攻擊，從而將錢包安全性提升到一個全新的水平。

Ed25519曲線和EdDSA

Ed25519是Curve25519的扭曲Edwards形式，針對雙基標量乘法進行了優化，這是EdDSA籤名驗證中的關鍵操作。與其他橢圓曲線相比，它更受歡迎，因爲它的密鑰和籤名長度更短，籤名計算和驗證速度更快、更高效，同時仍保持高水平的安全性。Ed25519使用32字節種子和32字節公鑰，生成的籤名大小爲64字節。

在Ed25519中，種子通過SHA-512算法進行哈希處理，從此哈希中提取前32個字節以創建私有標量，然後將此標量乘以Ed25519曲線上的固定橢圓點G，從而生成公鑰。

該關係可以表示爲：公鑰 = G x k

這裏k表示私有標量，G是Ed25519曲線的基點。

如何爲Ed25519實現MPC支持

一些安全解決方案提供商採用了不同的方法來支持Ed25519。他們不是生成種子並對其進行哈希處理以獲取私有標量，而是直接生成私有標量，然後使用該標量計算相應的公鑰，並使用FROST算法生成閾值籤名。

FROST算法允許私鑰共享獨立簽署交易並生成最終籤名。籤名過程中的每個參與者都會生成一個隨機數並對其作出承諾，這些承諾隨後在所有參與者之間共享。在共享承諾之後，參與者可以獨立簽署交易並生成最終的TSS籤名。

這種方法利用FROST算法生成有效的閾值籤名，同時與傳統的多輪方案相比，最大限度地減少了所需的通信。它還支持靈活的閾值，並允許參與者之間進行非交互式籤名。承諾階段完成後，參與者可以獨立生成籤名，而無需進一步交互。在安全級別上，它可以防止僞造攻擊，而不會限制籤名操作的並發性，並在參與者行爲不當時中止該過程。

Ed25519在DApp和錢包開發中的應用

對Ed25519的MPC支持爲使用Ed25519曲線構建DApp和錢包的開發人員帶來了重大進展。這一新功能爲在Solana、Algorand、Near、Polkadot等流行鏈上構建具有MPC功能的DApp和錢包提供了新的機會。開發者可以查閱相關文檔，了解如何集成MPC EdDSA籤名功能。

一些解決方案還爲Ed25519提供了原生支持，這意味着基於Shamir祕密共享的非MPC SDK可以直接在各種Web3解決方案（包括移動、遊戲和Web SDK）中使用Ed25519私鑰。開發者可以探索如何將這些安全解決方案與Solana、Near和Aptos等區塊鏈平台集成。

結論

總的來說，在MPC技術中引入Ed25519支持爲DApp和錢包提供了顯著增強的安全性。通過利用真正的MPC技術，無需在前端公開私鑰，從而大大降低了受到攻擊的風險。除了強大的安全性之外，這種方法還提供了無縫、用戶友好的登入體驗和更高效的帳戶恢復選項，爲Web3生態系統的發展提供了有力支持。