Von: Zooko Wilcox, Jason McGee und Taylor Hornby von Shielded Labs
Zusammenfassung
Shielded Labs arbeitet mit der Zcash Foundation, der Tachyon Group, der Valar Group und dem Zcash Open Development Lab (ZODL) an einem Vorschlag namens „Ironwood", um die Fähigkeit der Nutzer wiederherzustellen, die Korrektheit der umlaufenden Zcash-Menge zu überprüfen.
Letzte Woche wurde eine kritische Fälschungssicherheitslücke im Orchard-Pool von Zcash entdeckt. Die Sicherheitslücke wurde durch ein von ZODL und anderen Ökosystemteilnehmern koordiniertes Notfall-Netzwerk-Upgrade behoben, das am 2. Juni abgeschlossen wurde.
Obwohl wir glauben, dass die Sicherheitslücke wahrscheinlich nicht ausgenutzt wurde (aus Gründen, die in unserer Offenlegung dargelegt sind), verhindern die Datenschutzeigenschaften von Orchard, dass Nutzer dies selbst überprüfen können.
Ironwood würde es Nutzern ermöglichen, zu überprüfen, ob die umlaufende Zcash-Menge korrekt ist. Die Nutzer würden diese Fähigkeit sofort nach der Aktivierung von Ironwood erhalten, indem sie einfach die Guthaben der aktiven Pools summieren. Sie müssten weder über die Anreize oder Handlungen anderer Personen nachdenken noch auf die Migration aus dem Orchard-Pool warten, um zu überprüfen, ob die gesamte umlaufende Zcash-Menge korrekt ist.
Ironwood
Das Ziel von Ironwood ist es, jedem Zcash-Nutzer die Fähigkeit zurückzugeben, die Integrität der Zcash-Menge zu überprüfen. Diese Überprüfbarkeit wurde durch das Vorhandensein der Fälschungssicherheitslücke beeinträchtigt. Unmittelbar nach der Aktivierung können Nutzer durch den bloßen Betrieb eines Knotens unabhängig überprüfen, ob die umlaufende Zcash-Menge korrekt ist.
Um dies zu erreichen, würde Ironwood:
- Einen neuen abgeschirmten Pool erstellen, der die Orchard-Schaltung mit der behobenen kürzlichen Fälschungssicherheitslücke verwendet.
- Jede Transaktion, die eine neue Ausgabe im alten Orchard-Pool erzeugt, als ungültig ablehnen.
- Die Sicherheit des Codes durch Techniken wie KI-gestützte Sicherheitsaudits und formale Verifikation erhöhen, die alle darauf abzielen, das Fehlen weiterer Fälschungsfehler zu gewährleisten.
Warum Ironwood funktioniert
Ironwood ändert, was innerhalb des Orchard-Pools passieren kann.
Nach der Aktivierung würde jede Transaktion, die eine neue Ausgabe im Orchard-Pool erzeugt, abgelehnt. Das bedeutet, dass ZEC nicht mehr innerhalb dieses Pools zirkulieren könnte. Von diesem Zeitpunkt an könnten Gelder im Orchard-Pool nur noch durch Verlassen des Pools über ein Drehkreuz (Turnstile) bewegt werden.
Drehkreuze sind Zcashs On-Chain-Abrechnungsmechanismus für Transfers zwischen Pools. Sie verfolgen, wie viel ZEC in jeden Pool ein- und ausgetreten ist, und lehnen jede Transaktion ab, die versucht, mehr ZEC aus dem Pool zu bewegen, als legitim eingetreten ist.
Zusammen bedeuten diese Regeln, dass Nutzer nicht warten müssen, bis alle oder auch nur irgendwelche Orchard-Gelder migriert sind. Sobald Ironwood aktiviert ist, können Nutzer anhand der Konsensregeln überprüfen, dass nicht mehr als die korrekte Menge an ZEC im Umlauf sein kann. Dies bietet eine sofortige, vertrauenslose Garantie für die Korrektheit der umlaufenden Zcash-Menge. Überschüssiges ZEC kann weder heimlich zwischen Nutzern des Orchard-Pools zirkulieren noch in einen anderen Pool entweichen.
Erbringung von Nachweisen, ob die Sicherheitslücke ausgenutzt wurde oder nicht
Ironwood könnte auch Beweise dafür liefern, ob die Orchard-Sicherheitslücke jemals ausgenutzt wurde, aber das Erreichen seines Ziels hängt nicht davon ab, ob solche Beweise auftauchen.
Wenn Nutzer Gelder vom bestehenden Orchard-Pool in den neuen Pool migrieren, steht ein hypothetischer Fälscher vor einer Wahl: Versuchen, gefälschte Gelder zu bewegen und dabei das Risiko einzugehen, ihre Existenz preiszugeben, oder sie zurückzulassen und das Risiko einzugehen, sie in Zukunft nicht mehr bewegen zu können.
Dies führt zu zwei möglichen Ergebnissen:
Ergebnis A: Es wird nicht versucht, überschüssiges ZEC aus dem bestehenden Orchard-Pool zu bewegen. Dies wäre ein starkes Indiz dafür, dass die Sicherheitslücke nie ausgenutzt wurde, da ein Fälscher einen starken Anreiz hätte, gefälschte Gelder zu bewegen, bevor legitime Nutzer ihre Migrationen abschließen.
Ergebnis B: Es wird versucht, überschüssiges ZEC aus dem bestehenden Orchard-Pool zu bewegen. In diesem Fall könnten die überschüssigen Gelder den Pool nicht verlassen und würden effektiv vernichtet. Leider ist dies notwendig, um die aktuelle umlaufende Menge über alle Pools hinweg zu erhalten. Dies würde auch öffentlich überprüfbare Beweise dafür liefern, dass eine Fälschung stattgefunden hat. Da wir glauben, dass die Sicherheitslücke nicht ausgenutzt wurde, halten wir dieses Ergebnis für unwahrscheinlich.
Wallets
Wir empfehlen allen Wallets, die den bestehenden Orchard-Pool unterstützen, Unterstützung für den neuen Pool hinzuzufügen.
Wallets sollten den bestehenden Orchard-Pool bis zur Aktivierung von Ironwood normal weiter unterstützen und dann die Nutzergelder vom bestehenden Orchard-Pool in den neuen Pool migrieren. Obwohl die Migration Auswirkungen auf die Privatsphäre hat (nämlich die Offenlegung des transferierten ZEC-Betrags und des Zeitpunkts des Transfers), glauben wir, dass die Auswirkungen auf die Privatsphäre der Nutzer moderat sind und durch das Wallet-Verhalten weiter abgemildert werden können.
Bestehende Orchard-Empfänger (d. h. Adressen) bleiben gültig und müssten nicht rotiert werden. ZEC, das an vor der Ironwood-Aktivierung erstellte Orchard-Empfänger gesendet wird, würde automatisch als ZEC im neuen Pool empfangen.
Zeitplan
Wie die meisten Netzwerk-Upgrades erfordert Ironwood Entwicklung, Tests, Überprüfung und Koordination im gesamten Ökosystem. Die Erfahrung hat gezeigt, dass diese Arbeit oft länger dauert als erwartet, daher glauben wir, dass es besser ist, bei der Diskussion von Zeitplänen konservativ zu sein, als zu viel zu versprechen und zu wenig zu liefern.
Eine zusätzliche Unsicherheitsquelle ist die laufende Einstellung von zcashd. Obwohl Shielded Labs nicht direkt an diesen Bemühungen beteiligt war, könnte die Migration von Börsen, Mining-Pools, Wallets und anderen Infrastrukturanbietern zu Zebra den Zeitplan dieses Netzwerk-Upgrades beeinflussen.
Wir erwarten, ein besseres Verständnis des Zeitplans zu haben, sobald die Implementierungspläne reifen und die Diskussionen fortgesetzt werden.
Fazit
Wir möchten betonen, dass wir eine vorherige Ausnutzung der Orchard-Sicherheitslücke für unwahrscheinlich halten. Aber die Nutzer sollten sich nicht auf unsere Einschätzung oder die eines anderen verlassen müssen, wenn es um die Integrität der Zcash-Menge geht.
Ironwood wurde entwickelt, um eine Garantie für die umlaufende Zcash-Menge wiederherzustellen, die jeder selbst überprüfen kann. Unabhängig davon, ob die Sicherheitslücke jemals ausgenutzt wurde oder nicht, ist das Ziel dasselbe: Die Integrität der Zcash-Menge überprüfbar zu machen.
Wir glauben, dass Ironwood der beste Weg nach vorne ist, und freuen uns darauf, diesen Vorschlag mit der Zcash-Community zu diskutieren.
Danksagungen
Dank an Sean Bowe, Dev Ojha, David Campbell, Alex Bornstein, Nate Wilcox, Kris Nuttycombe, Vitalik Buterin, Balaji Srinivasan und Taylor Hornby, Josh Swihart und Tatyana für die Überprüfung und das Feedback. Besonderer Dank gilt Kris Nuttycombe für den Vorschlag, dass das Ironwood-Upgrade Transaktionen deaktivieren sollte, die Ausgaben im alten Orchard-Pool erzeugen. Dies erweist sich als entscheidend dafür, dass Ironwood sein Ziel erreicht.
