币圈界报道:

BB84协议正式上线:基于哈希链的无签名支付系统启动

自9月30日起,名为BB84的实验性以太坊Rollup已在主网上线运行。该协议默认配置为每条哈希链包含1,000次支付操作。此前发现的前运行(Front-running)漏洞已于10月21日完成修复并生效。项目创始人Hadamard于10月24日在Ethereum Research论坛发布技术设计文档,公开征求社区对其架构的批判性评估。

无签名机制应对量子计算风险

传统以太坊账户依赖ECDSA签名授权交易,而强量子计算机若运行Shor算法,理论上可破解此类密钥。尽管当前尚无设备具备此能力,但开发者已开始探索替代方案。BB84作为OP Stack在以太坊主网上的一个实例(链ID: 42069000),彻底摒弃了签名机制。

每个账户由一个通过反复应用Keccak-256哈希生成的秘密衍生而来,形成一条值链。仅链尾的最后一个值对外公开。执行支付时,钱包披露前一节点值,任何人都可通过一次哈希验证其有效性。系统记录该值后,账户沿链前进一步。协议默认步数为1,000步,而其配套命令行工具CLI则为一次性地址生成仅含10步的短链。无论支付成功与否,每笔操作均消耗一步,且系统拒绝任何带有标准签名的交易。

目前仅支持桥接的USDC与EURC资产进行支付。用户提交承诺与揭示交易均免收费用,付款人需为每位接收方创建独立的一次性地址。

安全性设计中的潜在权衡

系统安全核心建立在Keccak-256函数不可逆特性之上,即便面对Grover量子搜索算法,其理论攻击成本仍高达约2^128次运算。然而,由于账户地址被压缩至160位长度,实际抗量子能力退化至约2^80级别。尽管官方文档宣称提供128位后量子安全性,但未明确指出这一局限性。

值得注意的是,以太坊主网仍采用传统ECDSA签名体系:资金存入始于普通以太坊钱包,取款也最终返回至这些账户,构成整个流程的信任链条。

撰写过程中暴露的关键漏洞

因揭示秘密即意味着其公开,任何观察者均可复制该值用于自身收款。为防止此类重放攻击,钱包首先发送一笔不显式携带秘密的承诺交易,将其锁定至特定支付。默认情况下,揭示必须在五区块内完成。

早期版本存在缺陷:承诺交易无签名机制,新提交的承诺会直接覆盖旧有内容。攻击者可在待处理揭示中获取秘密后,插入绑定至自己地址的新承诺。Hadamard团队在撰写本文期间识别出此问题,并于10月21日更新规则予以修复。新规则规定:首个提交的承诺具有优先权;只有在匹配揭示或超时后,槽位才可释放;钱包须等待承诺上链后再发起揭示;公共RPC节点不再暴露待处理交易状态。

尚未解决的威胁模型风险

恶意干扰(Griefing)攻击仍存在:任何用户均可发布无效承诺,导致特定地址阻塞长达五个区块,但无法窃取资金。作恶排序器(Rogue Sequencer)风险亦未根除:若诚实承诺在其揭示窗口期内被重组或过期,秘密将失去锁定状态。目前,仅BB84自身排序器可见待处理交易。

Hadamard建议引入更严格的“盖伊·福克斯”规则——允许追加而非替换承诺,以抵御上述攻击,但该机制尚未部署。相较之下,项目文档更进一步强调,承诺与揭示机制确保排序器无法窃取提款资金。

钱包计数机制与持续维护要求

由于每条哈希链步数固定,钱包必须在最后一步通过在最终支付中嵌入新承诺来续期。若错过该步骤,账户将永久失效。此外,保持计数同步至关重要:历史上曾出现应用程序与链数据不同步的情况,因此钱包必须具备从链上重新同步的能力。

尽管签名机制已被移除,但秘密仍需像私钥一样严加保护。CLI警告其钱包文件以明文形式存储支出密钥,加密功能列为后续路线图重点。去签名并未降低对秘密保密性的需求,仅改变了授权方式。

信任层级结构与提款依赖

提现过程本质上依赖于运营商信任。BB84未实现故障证明(Fault Proofs)机制。经批准的提议者通过自定义争议游戏将网络状态广播至以太坊,该过程即时结算,且缺乏证明系统支撑。根据L2BEAT框架评估,该项目“甚至不属于第0阶段”。因此,提款完全取决于提议者的诚实行为。

文档虽仍将提款描述为遵循OP Stack的故障证明流程,并设定七天成熟延迟,但如Optimism所解释,故障证明的存在本意是挑战错误状态,而在等待期内并无实际可挑战内容。当前排序器由BB84自行运营。

阶段用户信任的对象
从以太坊存入普通ECDSA钱包和桥接合约
在BB84上支付哈希链秘密、承诺规则和BB84排序器
标准提款(7天或以上)经批准的提议者
商户快速提款(2小时)提议者加上注册表运营商

未来演进路径与系统性挑战

文章结尾提出更深层问题:哈希链账户能否超越单一链限制,成为通用Layer2网络中类似EIP-7702风格或原生账户抽象的验证范式?若能实现,该理念无需迁移至专用链即可广泛部署。

现有改进方向包括:利用Optimism的Cannon工具包轻松验证额外检查逻辑;实施仅允许追加的承诺规则以填补干扰与排序器漏洞;一份完整版论文正在准备上传至arXiv。同时,以太坊整体量子防御路线图涵盖验证者签名、数据承诺与证明系统等多个层面。

本文仅提供技术信息,不构成财务或投资建议。实验性网络存在显著技术与托管风险。