Ed25519在MPC领域的新突破：为DApp和钱包提供更安全的签名方案

近年来，Ed25519已成为Web3生态系统中的重要组成部分。尽管Solana、Near和Aptos等热门区块链广泛采用了这种高效且加密强度高的算法，但真正的MPC（多方计算）解决方案在这些平台上的应用仍未完全普及。

这一现状意味着，即便加密技术不断进步，使用Ed25519的钱包通常缺乏多方安全机制来消除单一私钥带来的风险。没有MPC支持的Ed25519钱包仍然存在与传统钱包相同的核心安全漏洞，在保护数字资产方面还有很大的改进空间。

最近，Solana生态系统中的一个项目推出了一款名为Ape Pro的移动友好型交易套件。该套件将强大的交易功能与移动端易用性和社交登录功能相结合，同时还提供了代币创建体验。

Ed25519钱包的现状

在深入探讨之前，我们有必要了解当前Ed25519钱包系统存在的弱点。通常情况下，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，这种传统的钱包更容易受到社交工程、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技术发挥作用的地方。与传统钱包不同，MPC钱包不会将私钥存储在单一位置。相反，它将密钥分成多个部分并分布在不同位置。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钱包可以提供更好的保护，有效防御社交工程、恶意软件和注入攻击，从而将钱包安全性提升到一个新的高度。

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。

这个关系可以表示为：公钥 = G x k

其中k表示私有标量，G是Ed25519曲线的基点。

新的Ed25519支持方案

一种新的方法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。

这种新方法利用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。

如何使用新的Ed25519支持

对于使用Ed25519曲线构建DApp或钱包支持链的开发人员来说，这种新的Ed25519支持是一个重大进步。此新增功能为在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。要集成这种新的Ed25519支持，开发者可以查阅相关文档。

Ed25519现在也得到了相关节点的原生支持，这意味着基于Shamir Secret Sharing的非MPC SDK可以直接在所有解决方案（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种新的Ed25519支持与Solana、Near和Aptos等区块链平台集成。

结论

总之，这种新的Ed25519支持为DApp和钱包提供了增强的安全性。通过利用真正的MPC技术，它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，它还提供无缝、用户友好的登录和更高效的帐户恢复选项。这一进展为Web3生态系统的安全性带来了新的可能性，为未来的发展奠定了基础。