Neo 隨機數(shù)生成研究論文獲國際知名安全會議收錄

隨機數(shù)生成在區(qū)塊鏈上的去中心化應用（dApps）中起著至關重要的作用，常見應用場景在去中心化金融（DeFi）和非同質化代幣（NFTs）。然而，由于區(qū)塊鏈的確定性和去中心化性質，隨機數(shù)生成面臨挑戰(zhàn)，危及智能合約的安全性和生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。攻擊者可能基于鏈上的公開信息預測或影響隨機數(shù)值。2018年，一系列基于 EOS 區(qū)塊鏈的彩票 dApp 被黑客成功預測中獎號碼及結果，導致數(shù)十萬美元的損失。

目前已有的解決方案，如預言機，使用“提交-執(zhí)行”模型在區(qū)塊鏈上生成隨機數(shù)，即先將數(shù)據(jù)提交至智能合約，再觸發(fā)智能合約執(zhí)行。例如， Chainlink 的 VRF 解決方案。然而，“提交-執(zhí)行”的解決方法消耗時間、交易費用和存儲空間，并需要一個可信的第三方來管理，這與區(qū)塊鏈的去中心化性質相矛盾。

Neo 團隊提出了一種新的隨機數(shù)提供者（RNP）協(xié)議，用于區(qū)塊鏈智能合約，消除了對傳統(tǒng)提交-執(zhí)行方法的依賴。這一方案確保并優(yōu)化了 dApp 中隨機數(shù)的應用，促進區(qū)塊鏈系統(tǒng)的可靠性和穩(wěn)健性。根據(jù)本研究，新解決方法顯著提升了智能合約中隨機數(shù)查詢的響應時間和安全性，與現(xiàn)有方法相比，至少減少了 89% 的請求費用和 76.4% 的鏈上數(shù)據(jù)。

此外，論文系統(tǒng)地指出智能合約中與隨機數(shù)相關的潛在攻擊，討論了安全要求，如攻擊者可能在隨機數(shù)對其不利時回溯合約操作。

該研究論文的起源可以追溯到 2021 年，當時一群區(qū)塊鏈愛好者在 Neo 創(chuàng)始人兼 dBFT 創(chuàng)造者張錚文的帶領下，討論了如何以最直觀和高效的方式在區(qū)塊鏈上生成隨機數(shù)。包括論文末尾記錄的七位作者在內，共有來自 NGD、R3E、普渡大學、特拉華大學、湖南大學、南方科技大學、韋恩州立大學和香港理工大學的 12 位區(qū)塊鏈專家為這一創(chuàng)新的隨機數(shù)解決方法做出了創(chuàng)新性的貢獻。

提交給 DSN 的論文經(jīng)過行業(yè)專家嚴格的評審，確保只有高質量的研究在會議上展示。該論文超過了 80% 的候選人，最終被DSN接受。

國際網(wǎng)絡與信息安全會議（DSN）是關于計算機安全系統(tǒng)和網(wǎng)絡的年度會議，其重要性僅次于該領域的前四大會議，即 ACM 計算機和通信安全會議（ACM CCS）、IEEE安全與隱私研討會（IEEE S&P）、網(wǎng)絡與分布式系統(tǒng)安全研討會（NDSS）和 USENIX安全研討會之后。

今年，第 54 屆 IEEE/IFIP 國際網(wǎng)絡與信息安全會議將于 6 月 24 日至 27 日在澳大利亞布里斯班舉行。該研究論文的第一作者、Neo 核心開發(fā)者之一 Jimmy Liao 將出席會議，并在組委會和所有參會學者面前展示該論文。論文還將列入會議論文集。

由 NGD 和 R3E 提出的這一創(chuàng)新方法將惠及所有使用 BFT 共識機制的區(qū)塊鏈。在未來，這一解決方案將對 Neo N3 和正在開發(fā)中的 Neo X 產生積極影響。