LNGate:利用门限密码学以新一代闪电网络微支付赋能物联网
密码学与安全
2021-05-31 v2
摘要
比特币以其去中心化账本概念成为一种革命性的支付系统,但它存在交易费用高和确认时间长等显著问题。较晚提出的闪电网络(LN)通过一种称为链下支付的创新概念解决了其中大部分问题。借助这一进展,比特币已成为进行微支付的一个有吸引力的途径,也可被许多物联网应用(例如通行费支付)所采用。然而,由于存储、内存和处理需求,在物联网设备上运行 LN 和比特币是不可行的。因此,在本文中,我们提出了一种高效且安全的协议,使物联网设备能够通过不可信网关节点使用 LN。该网关托管 LN 和比特币节点,并可代表物联网设备打开和关闭 LN 通道、发送 LN 支付。这种委托方法由 (2,2)-门限方案提供支持,该方案要求物联网设备与 LN 网关联合执行所有 LN 操作,从而保障双方资金安全。具体而言,我们提出对 LN 的比特币公钥与私钥以及其承诺点进行门限化。借助这些以及若干其他协议层改动,物联网设备免受撤销状态广播、合谋和勒索攻击。我们通过修改 LN 源代码实现了所提协议,并使用树莓派对其性能进行了全面评估。评估结果表明,与该协议相关的计算和通信延迟可忽略不计。据我们所知,这是首个在 LN 中实现门限密码学的工作。
引用
@article{arxiv.2105.08902,
title = {LNGate: Powering IoT with Next Generation Lightning Micro-payments using Threshold Cryptography},
author = {Ahmet Kurt and Suat Mercan and Omer Shlomovits and Enes Erdin and Kemal Akkaya},
journal= {arXiv preprint arXiv:2105.08902},
year = {2021}
}
备注
Author's version. To appear at 14th ACM Conference on Security and Privacy in Wireless and Mobile Networks (WiSec 2021). arXiv admin note: text overlap with arXiv:2012.10576