Ed25519在MPC领域的应用：为DApp和钱包提供更安全的签名方案

近年来，Ed25519已成为Web3生态系统中广受欢迎的签名算法，被Solana、Near、Aptos等知名区块链采用。尽管Ed25519因其高效性和加密强度而广泛应用，但真正的多方计算(MPC)解决方案在这些平台上尚未得到充分应用。

这意味着，虽然加密技术不断进步，但使用Ed25519的钱包通常缺乏多方安全保障，无法有效规避单一私钥带来的风险。如果没有MPC技术的支持，这些钱包将继续面临与传统钱包相同的核心安全漏洞，在保护数字资产方面仍有很大的改进空间。

最近，Solana生态系统中的一个项目推出了一款移动友好型交易套件，将强大的交易功能、移动端优化和社交登录与代币创建体验相结合。该项目的社交登录功能得到了一家安全解决方案提供商的技术支持。

Ed25519钱包的现状

在深入讨论之前，了解当前Ed25519钱包系统的弱点至关重要。通常，钱包使用助记词来生成私钥，然后使用该私钥签署交易。然而，这种传统方式容易受到社交工程、钓鱼网站和恶意软件等攻击。由于私钥是访问钱包的唯一方式，一旦出现问题，很难进行恢复或保护。

这正是MPC技术能够彻底改变安全性的地方。与传统钱包不同，MPC钱包不会将私钥存储在单一位置。相反，密钥被分成多个部分并分布在不同的位置。当需要对交易进行签名时，这些密钥部分会生成部分签名，然后使用阈值签名方案(TSS)将它们组合起来，生成最终签名。

由于私钥从未完全暴露在前端，MPC钱包可以提供更强大的保护，有效防范社会工程、恶意软件和注入攻击，从而将钱包安全性提升到一个全新的水平。

Ed25519曲线和EdDSA

Ed25519是Curve25519的扭曲Edwards形式，针对双基标量乘法进行了优化，这是EdDSA签名验证中的关键操作。与其他椭圆曲线相比，它更受欢迎，因为它的密钥和签名长度更短，签名计算和验证速度更快、更高效，同时仍保持高水平的安全性。Ed25519使用32字节种子和32字节公钥，生成的签名大小为64字节。

在Ed25519中，种子通过SHA-512算法进行哈希处理，从此哈希中提取前32个字节以创建私有标量，然后将此标量乘以Ed25519曲线上的固定椭圆点G，从而生成公钥。

该关系可以表示为：公钥 = G x k

这里k表示私有标量，G是Ed25519曲线的基点。

如何为Ed25519实现MPC支持

一些安全解决方案提供商采用了不同的方法来支持Ed25519。他们不是生成种子并对其进行哈希处理以获取私有标量，而是直接生成私有标量，然后使用该标量计算相应的公钥，并使用FROST算法生成阈值签名。

FROST算法允许私钥共享独立签署交易并生成最终签名。签名过程中的每个参与者都会生成一个随机数并对其作出承诺，这些承诺随后在所有参与者之间共享。在共享承诺之后，参与者可以独立签署交易并生成最终的TSS签名。

这种方法利用FROST算法生成有效的阈值签名，同时与传统的多轮方案相比，最大限度地减少了所需的通信。它还支持灵活的阈值，并允许参与者之间进行非交互式签名。承诺阶段完成后，参与者可以独立生成签名，而无需进一步交互。在安全级别上，它可以防止伪造攻击，而不会限制签名操作的并发性，并在参与者行为不当时中止该过程。

Ed25519在DApp和钱包开发中的应用

对Ed25519的MPC支持为使用Ed25519曲线构建DApp和钱包的开发人员带来了重大进展。这一新功能为在Solana、Algorand、Near、Polkadot等流行链上构建具有MPC功能的DApp和钱包提供了新的机会。开发者可以查阅相关文档，了解如何集成MPC EdDSA签名功能。

一些解决方案还为Ed25519提供了原生支持，这意味着基于Shamir秘密共享的非MPC SDK可以直接在各种Web3解决方案（包括移动、游戏和Web SDK）中使用Ed25519私钥。开发者可以探索如何将这些安全解决方案与Solana、Near和Aptos等区块链平台集成。

结论

总的来说，在MPC技术中引入Ed25519支持为DApp和钱包提供了显著增强的安全性。通过利用真正的MPC技术，无需在前端公开私钥，从而大大降低了受到攻击的风险。除了强大的安全性之外，这种方法还提供了无缝、用户友好的登录体验和更高效的账户恢复选项，为Web3生态系统的发展提供了有力支持。