何以我们需要 “Validating Lightning Signer”？

作者：VLS
来源：https://vls.tech/intro/

引言

VLS（Validating Lightning Signer）将你的闪电节点私钥和安全规则验证从闪电节点中分离出来，装进一个隔离的签名设备中。它通过减少攻击界面，提高了用户的闪电通道资金的安全性。

现有的闪电节点采用盲目签名模式，而 VLS 通过验证来自节点的请求遵循了闪电通道的安全模式，强化了安全性。你可以放心睡觉，因为节点被劫持也不会导致你丢失资金。

随着闪电网络对 Taproot、Musig2 和 FROST 的支持趋于成熟，VLS 会成为创建体验顺滑的多签名闪电通道的必需。

“签名器” 指的是独立于钱包软件、执行密码学操作的组件。比特币的硬件钱包就是一种签名器，它为了保存私钥而专门加固过。但当前没有可以让闪电节点使用硬件签名器的完整解决方案。

“盲目的签名器” 指的是不执行验证的签名器。迄今为止，多种商用闪电钱包和节点实现仅支持盲目签名。我们认为这样的配置是不安全的。

“带验证的签名器” 执行全面的验证检查，以保证私钥不会被误用。举个例子，带验证功能的比特币硬件钱包会跟用户协作，检查交易目的地、数额和找零输出。

想要在 Layer-2 应用中使用带验证的签名器，会复杂很多，这是因为闪电协议本身的复杂性。

虽然盲目签名器是通往带验证的签名器道路上的一个技术步骤，但如果部署在生产环境中，实际上它会削弱安全性。因为它代表了两种攻击点：节点层面的和签名器层面的。

Validating Lightning Signer 项目旨在填补闪电网络生态系统的安全性缺口。它是一个开源的 Rust 库和参考实现。这个项目正在开发 Beta 版，也即能够实现我们的主要目标的状态：即使节点完全被劫持，资金也依然是安全的。

因为闪电协议自身的特性，这个任务有点复杂。需要执行超过 50 条验证规则，而且其中有一些要求按照协议执行带状态的检查（stateful inspection）。

服务器和消费者设备都是我们的目标，但后者需要通过 Rust 的 no_std 编译模式。

以下是一个闪电节点可能的签名模式：

整体节点有一个攻击点：节点本身
使用单独的盲目签名器的节点有两个攻击点：节点和签名器。盲目签名器会执行节点请求的任何签名操作，所以被劫持的节点会导致资金损失。显而易见的是，签名器被攻破也会导致资金损失。这比整体节点还要糟糕，因为任一部件被攻破都会导致资金损失。
带验证的签名器只有一个攻击点，并且攻击界面更小。

如果一个盲目签名的钱包使用着由 LSP（闪电服务供应商）运行的节点，那它就不算自主保管的，因为 LSP 可以单方面控制资金。LSP 只需给签名器提供一笔交易、将资金发送给 LSP 或其它目的地。

（译者注：这种情形应该是很罕见的。因为使用 LSP 的服务并不需要使用 LSP 所运行的节点，只需跟他建立通道就可以了。）

被劫持的节点可以直接要求盲目签名器签名。下面是可能导致资金被盗的情形：

被劫持的节点也可能因为不遵守闪电协议而损失资金。比如：

如果使用带验证的签名器，节点被劫持也不会导致资金损失。这种设置的安全性仅取决于签名器的安全性。签名器可以按具体场景的需要而加固。

带验证的签名器可以实现的一些验证规则包括：

盲目签名器降低了闪电节点的安全性，而且会面临许多攻击。