很高兴，我们在2022年7月25日发布了OlaVM，一个EVM兼容的ZKVM方案。由于ZKEVM本身一直是个热门的赛道，所以OlaVM一经发布，就很荣幸的受到了行业内大佬们的一些关注。
在这里，我们首先非常感谢DairaHopwood大佬(也是Zcash协议的主要作者)针对OlaVM的设计提出的一些问题。其中，比较核心的一点是ECDSA和Schnorr签名算法里Hash的选择问题，具体的表述如下图所示：
DairaHopwood的意思可以简单理解为:SinsemillaHash的安全级别只有collision-resistant,因此不能当做一个randomoracle(RO)；而在ECDSA和Schnorr签名算法中，为了足够的安全，需要要求这个Hash可以当做randomoracle(RO)。为了能更好的理解，我们需要先了解一些概念。
1.cryptographichashfunction(CHF)的安全属性有哪些?
根据论文?CryptographicHash-FunctionBasics里的定义可知，CHF对应的安全属性有以下3类：
??preimage-resistance?—基本上对于所有预先指定输出，要找到任何散列到该输出的输入，在计算上是不可行的，例如，当给定任意未知输入的y时，要找到使?h(x')=y?的所有原像(preimage)x'。
Beosin：另有约1亿美元加密资产已从Multichain转至新地址:7月11日消息，区块链安全审计公司Beosin监测显示，另有1.03亿美元加密资产已从Multichain转至0x1eed开头的新地址，其中包括约2400万美元USDC、2965万美元fUSDT、213万美元WBTC、1716万美元WETH、1010万美元ETH、300万美元DAI。其中资产来自多个链，涉及大量私钥，传输间隔时间长，表明攻击者可能已经控制了所有的资产，并且不急于转移它们，根据之前的分析，推测可能是内部操作。[2023/7/11 10:47:52]
??2nd-preimageresistance?—?要找到与任何指定输入具有相同输出的任何第二输入，在计算上是不可行的，例如，给定x，要找到一个第二原像x'=x，使?h(x')=?h(x)。
??collisionresistance?—要找到任意两个散列到相同输出的不同输入，在计算上是不可行的，例如，使h(x')=?h(x)。
需要注意的是：
a.2nd-preimageresistance可以归约为collisionresistance，即collisionresistance满足，则2nd-preimageresistance必定满足。
b.?preimage-resistance不可以归约为collisionresistance，即collisionresistance满足，则preimageresistance未必满足。
Beosin：CS (CS)token遭受到攻击，损失金额截至目前约71.4万美元:金色财经报道，据区块链安全审计公司Beosin旗下Beosin EagleEye安全风险监控、预警与阻断平台监测显示，2023年5月24日，bsc上链的CS(CS)代币项目遭受攻击。原因是代币的_transfer函数中sellAmount没有及时更新。Beosin安全团队将简析分享如下：
1、攻击者利用闪电贷借入BSC-USD兑换成CS代币。
2、攻击者开始卖出3000 CS代币，这一步会设置sellAmount。
3、攻击者通过给自己转账，会触发sync()，在这个函数中使用了上一步的sellAmount并且这个函数会销毁pair的中CS代币数量。Sync后sellAmount会置为0。重复2，3步持续减少pair中的CS代币数量，拉升CS代币的价格，使得后续一步可以兑换出更多的BSC-USD。
借入80,000,000 BSC-USD，兑换出80,954,000 BSC-USD，偿还80,240,000 BSC-USD，获利约714,000 BSC-USD。[2023/5/24 15:22:35]
2.什么是randomoracle(RO)？
randomoracle(RO)用以下模型来描述：
?有一个黑盒子。盒子里住着一个侏儒，还有一本大书和一些骰子。
前FTX工程总监Nishad Singh对美国刑事指控认罪:金色财经报道，据路透社发文称，前FTX工程总监Nishad Singh对美国刑事指控认罪。此前消息，Alameda首席执行官Caroline Ellison和FTX首席技术官Gary Wang分别承认了七项和四项刑事指控。[2023/3/1 12:34:58]
?我们可以向盒子里输入一些数据。
?给定侏儒一些事先没有看到的输入，他用骰子在一些常规空间中均匀且随机地生成一个新的输出。侏儒还会在书中写下输入和新生成的输出。
?如果给定侏儒一个已经看到的输入，他就用书来恢复他上次返回的输出，并再次返回。
简单来概括下RO的行为，假设输入为x：
??如果x之前输入过，则直接返回对应的H.
??如果x未曾输入过，则RO会在完全随机的在值域里生成一个由0,1组成的字符串。
需要注意的是：
??这里的完全随机意味着，连RO自己都不知道最终会是一个什么值，它是没有规则可循的，这是和Hash的主要区别，任何Hash都是有自己的计算规则的。
但是在现实的世界中，实现一个真正的RO是很困难的；因此，我们需要为RO寻找一个潜在候选者，需要尽可能的使得输出看起来是随机的。Hash函数是一个不错的选择，一个安全的Hash函数需要满足preimage-resistance、2nd-preimageresistance、collisionresistance。一个可以当做RO的Hash是肯定要满足这三个属性的，但是满足这三个属性的Hash不一定就可以当做RO；它们之间是一种必要不充分关系。更多的细节可以参考Whatisthe"RandomOracleModel"andwhyisitcontroversial?
Beosin：2022年全年Web3领域因各类攻击造成的总损失达到了36亿384万美元:金色财经报道，2022 年全年，Beosin EagleEye 安全风险监控、预警与阻断平台共监测到 Web3 领域主要攻击事件超 167 起，因各类攻击造成的总损失超 36 亿美元，较 2021 年攻击类损失增加了 47.4%。其中单次损失超过一亿美元的安全事件共 10 起，1000 万至一亿美元的安全事件共 21 起。[2022/12/29 22:14:40]
3.Hash在ECDSA和Schnorr签名算中的要求?
在论文OnthesecurityofECDSAwithadditivekeyderivationandpresignatures和OntheExactSecurityofSchnorr-TypeSignaturesintheRandomOracleModel中提到，ECDSA和Schnorr签名算法里的Hash函数都需要可以被认为是RO，才是安全的。根据前面的描述，则这个Hash需要满足CHF的所有安全属性preimage-resistance、2nd-preimageresistance、collisionresistance。
Beosin：Gnosis Omni Bridge跨链桥项目存在合约层面的重放漏洞:金色财经报道，Beosin 安全团队发现，在以太坊合并并分叉出 ETHW 后，Gnosis Omni Bridge跨链桥项目，由于合约代码中固定写死了chainID，而未真正验证当前所在链的chainID，导致合约在验证签名时能够在分叉链上验证通过。攻击者首先在 ETH 主网上通过omni Bridge 转移 WETH，随后将相同的交易内容在 ETHW 链上进行了重放，获取了等额的 ETHW。目前攻击者已经转移了 741 ETHW 到交易所。
Beosin 安全团队建议如果项目方合约里面预设了chainID，请先手动将chainId更新，即使项目方决定不支持ETHW，但是由于无法彻底隔绝通过跨链桥之间的资产流动，建议都在ETHW链上更新。[2022/9/19 7:04:46]
4.关于Sinsemilla哈希函数?
Sinsemilla哈希函数是由DairaHopwood和SeanBowe?一起设计，底层依赖ECDLP(EllipticCurveDiscreteLogarithmProblem)。在固定长度的输入下，Sinsemilla哈希函数满足collisionresistance，不满足preimageresistant属性，原因可以参考DairaHopwood的回答。
根据Zcash协议说明书，设计Sinsemilla哈希函数的初衷是为了在零知识证明算法Halo2的执行过程中，充分利用Lookup-friendly的优势，来提高Halo2的执行效率；因此，Sinsemilla哈希函数是一个Lookup-friendly的哈希函数，它更适合用于承诺的计算和Merkletreeroot的计算。
5.总结
再次感谢DairaHopwood的指导，让我们对cryptographichashfunction?(CHF)的使用有了更深的认知。我们将继续广泛听取意见，在高效性和安全性方面对设计方案进行持续优化。
Sinsemilla哈希函数会仍然用于Olavm设计中的其他合适模块；签名部分的Hash函数，我们将会在安全的哈希函数中，择优选择，比如Poseidon哈希函数、ReinforcedConcrete哈希函数等。
参考
1.OlaVM:https://ethresear.ch/t/whitepaper-olavm-an-ethereum-compatible-zkvm/13144
2.DairaHopwood:https://twitter.com/feministPLT
3.Zcash协议:https://zips.z.cash/protocol/protocol.pdf
4.ECDSA:https://en.wikipedia.org/wiki/Elliptic_Curve_Digital_Signature_Algorithm
5.Schnorr:https://en.wikipedia.org/wiki/Schnorr_signature
6.SinsemillaHash:https://zips.z.cash/protocol/protocol.pdf
7.CryptographicHash-FunctionBasics:
https://citeseerx.ist.psu.edu/viewdoc/download;jsessionid=C7364E9082B2726A10E1C712B476C82A?doi=10.1.1.3.6200&rep=rep1&type=pdf
8.randomoracle(RO):https://en.wikipedia.org/wiki/Random_oracle
9.Whatisthe"RandomOracleModel"andwhyisitcontroversial:
https://crypto.stackexchange.com/questions/879/what-is-the-random-oracle-model-and-why-is-it-controversial
10.OnthesecurityofECDSAwithadditivekeyderivationandpresignatures:
https://www.shoup.net/papers/2021-1330.pdf
11.OntheExactSecurityofSchnorr-TypeSignaturesintheRandomOracleMode:
https://eprint.iacr.org/2012/029.pdf
12.ECDLP(EllipticCurveDiscreteLogarithmProblem):
https://link.springer.com/referenceworkentry/10.1007/978-1-4419-5906-5_246
13.回答:https://twitter.com/feministPLT/status/1551856467145269249
14.Poseidon:https://eprint.iacr.org/2019/458.pdf
15.ReinforcedConcrete:https://eprint.iacr.org/2021/1038.pdf
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来源：金色财经
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