Vitalik Buterin erläutert „lokales Mischen“ im dritten Obfuskations-Beitrag
- Vitalik Buterin hat den dritten Teil seiner Serie zur kryptografischen Obfuskation veröffentlicht, in dem er eine Methode namens Local Mixing untersucht.
- Die Technik lehnt sich an die symmetrische Kryptografie an und führt Schaltungen durch Schritte der Reversibilität, Härtung, Gadgetisierung und Mischung, dabei werden Junk-Gates verteilt, während die Ausgabe erhalten bleibt.
- Buterin bezeichnet dies als einen wilden und riskanten Wagnis, das auf einem Friedhof gescheiterter White-Box-Kryptografie-Versuche ruht.
Der Ethereum-Mitbegründer Vitalik Buterin hat am Freitag die dritte Ausgabe seiner Reihe zur kryptografischen Obfuskation veröffentlicht.
Er untersuchte eine Methode namens „lokales Mischen“, die Gitter und elliptische Kurven zugunsten von Ideen aus dem Design von Hash-Funktionen verwerfen.
Buterin hatte Teil I am 29. Juni veröffentlicht, und der zweite Teil, der der diamond iO writeup, wurde am 28. Juli veröffentlicht.
In diesen Veröffentlichungen ging er auf gitterbasierte Konstruktionen ein. Mit lokalem Mischen sagte Buterin, dass es „eine völlig andere Art der Kryptografie“ ist. In seinem Beitragschrieb er, dass lokales Mischen keine elliptischen Kurven, keine Primfaktorzerlegung und keine Gitter irgendwo im Design hat.
Laut Buterin ist der engste Verwandte des lokalen Mischens die symmetrische Kryptografie, die die Disziplin hinter alltäglicher Verschlüsselung und Hashing ist.
Junk-Gates und eine Schaltung, die rückwärts läuft
Der lokale Mischprozess beginnt mit einer Schaltung aus Logikgattern wie XOR, AND und NOT, die durch eine Pipeline läuft, die die Ausgabe identisch hält, während sie jede Spur der internen Logik entfernt.
Buterin schrieb, dass lokales Mischen den folgenden ursprünglichen Schaltungsweg durchläuft, wobei Reversibilität, Härtung, Gadgetisierung, Mischen und schließlich Obfuskation hinzugefügt werden.
Während des Mischens werden Junk-Gates in die Schaltung verstreut. Die Anordnung wird dann gemischt, und kleine Blöcke werden durch andere Gatter ausgetauscht, die dasselbe berechnen.
Allein ist es jedoch nicht ausreichend, und deshalb sind die anderen Schritte wichtig, da sie den Großteil der Arbeit leisten.
Reversibilität kommt zuerst, weil sie den Rest ermöglicht. Buterin erklärt, dass ein reversibles Gatter als ein beliebiges Haufen anderer reversibler Gatter mit übereinstimmendem Verhalten neu geschrieben werden kann. Dies ist mit einem AND- oder OR-Gatter schwieriger zu tun.
Eine Wette, die auf vergangenen Misserfolgen basiert
Buterin nannte lokales Mischen immer noch eine „wilde und riskante Wette“ und schrieb, dass es auf einem „Friedhof gescheiterter Versuche an White-Box-Kryptografie“ sitzt.
Er wies jedoch darauf hin, dass die Autoren des lokalen Mischens sagen, dass mehr Anstrengungen zusammen mit der Bereitschaft, höhere Overheads zu akzeptieren, die Idee haltbar machen könnten.
Ein vorgeschlagener Shortcut ist künstliche Intelligenz, da sie die drei Jahrzehnte an Hash-Funktionen, die zur Reife benötigt werden, auf einen Zeitraum von wenigen Jahren komprimieren könnte. Dies entfernt sich jedoch von den gitterbasierten Wegen, bei denen der Kompromiss Sicherheitsannahmen waren.
Buterin nannte Obfuskation in seiner Juni-Veröffentlichung den „finalen Boss der Kryptografie“ und in dieser neuesten Veröffentlichung „die letzte Grenze der Kryptografie“.
Er sagte, die strengsten Konstruktionen hätten „buchstäblich galaktische“ Laufzeiten, die länger als das Leben des Universums sind.
Warum ist Obfuskation die Mühe wert?
Ein Programm kann mit Obfuskation in eine verschlüsselte Version umgewandelt werden, die weiterhin mit normalen Eingaben ausgeführt werden kann. Hier werden normale Ausgaben zurückgegeben, während der Code verborgen bleibt.
Wenn Obfuskation mit einer Blockchain gepaart wird, kommt sie einem „vertrauenslosen vertrauenswürdigen Dritten“ nahe, der Dinge wie private, kollusionsresistente Wahlen ohne ein zu vertrauendes M-of-N-Komitee ermöglicht.
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Häufig gestellte Fragen
Was ist Local Mixing?
Local Mixing ist eine Methode zur kryptografischen Obfuskation, die eine Schaltung transformiert, indem Junk-Gates hinzugefügt, diese gemischt und kleine Abschnitte durch funktional identische Gates ersetzt werden – alles unter Beibehaltung der Ausgänge der Schaltung und Verbergen ihrer internen Logik. Buterin merkt an, dass dabei keine elliptischen Kurven, Primfaktorzerlegung oder Gitter verwendet werden.
Wie unterscheidet sich Local Mixing von Buterins früheren Ansätzen zur Obfuskation?
Im Gegensatz zu den gitterbasierten Konstruktionen in seinen ersten beiden Beiträgen lehnt sich Local Mixing an die symmetrische Kryptografie an, also die Tradition hinter Hash-Funktionen wie SHA und BLAKE, und erfordert kein Wissen über Gitter. Buterin beschreibt es als ein wildes und riskantes Wagnis, das höhere Rechenoverhead akzeptiert.
Warum ist Obfuskation für Blockchains relevant?
Buterin argumentiert, dass die Kombination von Obfuskation mit einer Blockchain einen „vertrauenslosen vertrauenswürdigen Dritten“ annähert, was Anwendungen wie ein sicheres, privates und kollusionsresistentes Wahlsystem mit fast keiner Vertrauensannahme und ohne M-of-N-Schwellenwertkomitee ermöglicht.
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Hannah Collymore
Hannah ist Autorin und Redakteurin mit fast einem Jahrzehnt Erfahrung im Bloggen und in der Berichterstattung über Events im Krypto-Bereich. Bei Cryptopolitan arbeitet sie an der News-Seite und berichtet sowie analysiert die neuesten Entwicklungen in den Bereichen DeFi, RWA, Krypto-Regulierung, KI und Zukunftstechnologien. Sie hat ihr Studium an der Arcadia University mit einem Abschluss in Betriebswirtschaft abgeschlossen.
