---
# System prepended metadata

title: '**Вариант централизованного админа(то на что сейчас хватает знаний)**'

---

**Глоссарий**
*Владелец(owner, O)* - peer, владелец криптокошелька и средств
*Злоумышленник(robber, R)* - peer, вымогатель, пытающийся с помощью угроз и насилия в реальной жизни вынудить владельца сделать перевод средств с кошелька владельца на кошелек злоумышленника
*Защитник(defender, D)* - peer, которому доверяет владелец и которого желает уведомить владелец о действиях злоумышленника.
*Подпись(S)* - электронная подпись 
*Аварийный секретный ключ(emergency secret key, ESK)* - ключ, которым владелец подписывает транзакцию, если считает, что имеет место вымогательство со стороны злоумышленника.
*Аварийный членский ключ(emergency member key, EMK)* - ключ, которым D подтверждает что транзакция подписана ESK.
*Основной закрытый ключ(Primary private key, PPK)* - ключ, которым владелец подписывает транзакцию во всех остальных случаях.
*Основной членский ключ(primary member key, PMK)* - ключ, которым D подтверждает что транзакция подписана PPK.
*Администратор, админ(admin, A)* - peer, способный отличить подпись ESK от PPK.
*Открытый ключ владельца(owner public key, OPK)* - идентификатор, адрес владельца, кошелек, аналог публичного ключа в биткойне. В случае с групповой подписью это групповой публичный ключ.
*Секретный ключ админа(admin secret key, ASK)* - ключ, которым A расшифровывает подпись O и отличает подпись ESK от OPK.
*Транзакция(transaction, T)* - транзакция.

Функционал подписи двумя разными ключами, подписи которыми невозможно отличить для всех peer'ов кроме админа можно получить с помощью [групповой подписи](https://en.wikipedia.org/wiki/Group_signature). Сейчас нужно выбрать схему, которая может быть использована в варианте децентрализованного A. [Статья со ссылками на схемы подписей](https://www.researchgate.net/publication/284819226_Group_Signatures_in_Practice)

**Список статей со схемами подписи**
1. [Group Signatures in Practice](https://www.researchgate.net/publication/284819226_Group_Signatures_in_Practice)
    - не подходит для DA и CA, нет GPK. Содержит список схем.
2. [Efficient group signature schemes for large groups](https://link.springer.com/chapter/10.1007/BFb0052252)
    - подходит для CA.
3. [Separability and Efficiency for Generic Group Signature Schemes](https://www.semanticscholar.org/paper/Separability-and-Efficiency-for-Generic-Group-Camenisch-Michels/9be7a72a2839237d355b51162c7b8f8fc2dc6b47)
    - ничего не понятно
4. [Efficient Revocation in Group Signatures](https://www.researchgate.net/publication/2554976_Efficient_Revocation_in_Group_Signatures)
    - то же самое, что в 2, но с возможностью отзыва члена из группы. Не разбирался как работает отзыв, т.к. это не обязательно
5. [A STUDY ON EFFICIENT GROUP-ORIENTED SIGNATURE
SCHEMES FOR REALISTIC APPLICATION ENVIRONMENT](https://www.researchgate.net/publication/2554976_Efficient_Revocation_in_Group_Signatures)
    - схемы нет.
6. [Ogawa, K., Ohtake, G., Fujii, A., Hanaoka, G.: Weakened anonymity of group signature
and its application to subscription services](https://www.researchgate.net/publication/270441383_Weakened_Anonymity_of_Group_Signature_and_Its_Application_to_Subscription_Services)
    - бесплатной статьи нет
7. [An r-Hiding Revocable Group Signature Scheme: Group Signatures with the Property of Hiding the Number of Revoked Users](https://www.researchgate.net/publication/263443894_An_r-Hiding_Revocable_Group_Signature_Scheme_Group_Signatures_with_the_Property_of_Hiding_the_Number_of_Revoked_Users)
    - в основном про отзыв.
8. [A Practical and Provably Secure Coalition-Resistant Group Signature Scheme](https://www.researchgate.net/publication/221354922_A_Practical_and_Provably_Secure_Coalition-Resistant_Group_Signature_Scheme)


**Требования к подписи для варианта децентрализованного A**
- подпись ESK и PPK может различить только admin
- наличие APK

# **Вариант централизованного админа(то на что сейчас хватает знаний)**
## **Глоссарий для варианта СA**
*Открытый ключ группы(Group public key, GPK)*
*Закрытый ключ группы(Group secret key, GSK)*
## **Camenisch, J., Stadler, M.: Efficient group signature schemes for large groups.Lecture Notes in Computer Science 1296 (1997) 410–424** 
- В этой схеме D и A это один peer(одно и то же).
- D создает пару ключей GPK и GSK. GPK имеет роль OPK для O, GSK - ASK.
- O создает две пары ключей (EMK,ESK) и (PMK,PPK), вносит их в группу отправляя EMK и PMK D(возможно скрытно, в обход блокчейна, возможно открыто).
- O оставляет в блокчейне запись о том, что все транзакции O должны быть направлены на подпись D перед отправкой в блокчейн. Так D может узнать, что T подписана ESK и имеет место аморальный грабеж O. 
- Теперь все исходящие транзакции от O должны быть отправлены на подпись D перед встройкой в блокчейн. Только D может понять каким ключом была подписана транзакция. Для всех остальных разницы нет.
**Проблемы**
- только один D на O.
- проблемы ниже можно решить если установить глубину подписи(T от O проверяет D1, T от D1 проверяет его D2, и.т.д. Но это увеличивает сложность транзакций и если можно будет устанавливать глубину R всегда будет ставить 1)
    - сговор D и R.
    - атака R на D перед атакой на O.
- сговор D и O чтобы обмануть peer'а не R(у O никто не вымогает, он решил обмануть другого peer сговорившись с D)(решается лимитом на отмену транзакции в 24 часа, после этого срока транзакцию отменить нельзя, даже если она была подписана ESK) 
**Вопросы**
- EMK и PMK можно хранить открыто, т.к. для вскрытия подписи все равно требуется ASK?
- разделение ролей 
- как доказать криптографически что D имеет ASK, связять его с OPK D.
- зачем нужны member certificate
- `An obvious (and for the second scheme simple) extension would be to assign the
different roles of the group manager to different entities, i.e., to a membership
manager, who is responsible for adding new members to the group, and to a
revocation manager, who is responsible for opening signatures. The functionality
of these managers can also be shared among several entities. The realization is
straightforward.`

# **Вариант децентрализованного админа(DA)(вариант максимум)**
## **Глоссарий для варианта DA**
**Аварийный групповой ключ(Emergency member key, EMK)** - ключ, пара к ESK, но его связь с OPK и ESK не должна быть установлена. Используется A для различения подписи ESK от PPK. 
**Открытый ключ админа(admin public key, APK)** - ключ, идентификатор админа. Идея его использования в том, что peer, который смог подобрать закрытый ключ к APK становится децентрализованным A и может посмотреть кем подписаны все текущие транзакции. После этого он строит новый блок, и уведомляет всех D для текущих транзакции о том грабят ли O. Пока подпись с таким примитивом не найдена(возможно такой и нет).

**Тезисы**
- A должен представлять из себя пару ключей(APK, ASK)
- O должен представлять из себя ключи(OPK, PPK, ESK, EKID)
- S = f(T, APK, PPK или ESK)(что должна принимать функция создания подписи)
- Должен существовать сложный алгоритм(майнинг) получения из APK->ASK
- Должна быть функция генерации APK, например от текущего времени или от хэша предыдущего блока

**Алгоритм генерации блока при децентрализованном админе**
- Каждые n секунд в сети меняется APK(информация открытая, генерируется по алгоритму)
- Все транзакции, которые желают быть в следующем блоке должны быть подписаны с помощью этого APK
- Майнеры начинают подбирать ASK, чтобы иметь возможность создать следующий блок
- Параллельно идет процесс формирования вспомогательного блока с помощью какого-либо механизма консенсуса, куда собираются транзакции подписанные текущим APK
- Peer, который нашел ASK из APK создает следующий блок в котором будут содержаться транзакции подписанные APK 

**Черновик**
*Закрытый ключ защитника(defender secret key, DSK)*
*Открытый ключ защитника(defender public key, DPK)*
Может хранится открыто в блокчейне как связь DPK-EMK для установления какого D стоит уведомлять при подписи T конкретным ESK. При раскрытии связи с PPK будет установлена связь OPK-DPK, что может привести к физической атаке на D. Может быть хранить в секрете связь OPK-DPK не обязательно.

**Проблемы**
- DA после вскрытия ASK может выложить в обход блокчейна информацию о том аварийные ли транзакции были в блоке, тем самым подставив всех O в опасности. Защититься от этого можно только защищенным кодом, который невозможно вскрыть и увидеть ASK(основной минус схемы DA)
- 