支付通道的故障安全监视塔与短时断言

近期支付通道及其扩展（如状态通道）的发展为区块链提供了一种有前景的可扩展性方案，它允许互不信任的各方在链下进行交易，并通过链上智能合约解决潜在争议。为保护无法持续访问区块链的参与者，提出了一种称为监视塔（watchtower）的监视服务——一种有义务监控通道状态（代表参与者）并在必要时在链上纠正它们的第三方实体。遗憾的是，当前提出的监视塔方案存在多种安全性与效率缺陷。本文探讨了监视塔背后的设计空间。我们提出了一种称为故障安全监视塔（fail-safe watchtower）的新型监视服务。与先前提出的监视服务不同，我们的故障安全监视塔不持续监控链上智能合约，而是仅周期性地发送一条链上消息，确认或否认正在关闭的通道的最终状态。我们的监视塔可轻松处理大量通道，具有隐私保护性，并且是故障安全的，可容忍多种攻击向量。此外，我们表明监视塔（一般而言）在多种支付场景中可能在经济上并不合理，并引入了简单而强大的短时断言（short-lived assertions）概念，可在这些场景中遏制行为不端的各方。