Die BNB-Kette legt den Post-Quantum-Kryptographie-Migrationspfad für die BNB-Smart-Chain fest

Inhaltsverzeichnis Post-Quantenkryptographie gewinnt an Aufmerksamkeit, da sich Blockchain-Netzwerke auf langfristige Sicherheitsrisiken vorbereiten. BNB Chain hat kürzlich einen technischen Bericht veröffentlicht, der einen Migrationspfad für die BNB Smart Chain (BSC) beschreibt. Der Bericht behandelt quantenresistente Transaktionssignaturen, Upgrades der Konsensabstimmung und wichtige Leistungskompromisse. Forscher fanden heraus, dass das Wachstum der Datengröße und nicht Konsensänderungen die zentrale Herausforderung für jeden zukünftigen Produktionseinsatz bleibt. Der Bericht von BNB Chain konzentriert sich auf zwei kritische Schichten der kryptografischen Architektur von BSC. Transaktionssignaturen basieren derzeit auf ECDSA (secp256k1), das für Shors Algorithmus auf Quantencomputern anfällig ist. Die vorgeschlagene Migration ersetzt dies durch ML-DSA-44, das im August 2024 unter NIST FIPS 204 standardisiert wurde. ML-DSA-44 gehört zur Familie der gitterbasierten Signaturen, die auf dem Problem „Module Learning With Errors“ aufbaut. Es bietet NIST Level 2-Sicherheit, was in etwa AES-128 entspricht. Die Forscher haben es höheren Varianten vorgezogen, weil die Signaturgröße die On-Chain-Kosten direkt beeinflusst. Die Konsensschicht verwendet derzeit die BLS12-381-Signaturaggregation. Der Bericht schlägt vor, dies durch die pqSTARK-Aggregation zu ersetzen. Sechs Validatorsignaturen mit insgesamt 14,5 KB werden in einen einzigen Beweis mit ca. 340 Byte komprimiert, wodurch ein Komprimierungsverhältnis von etwa 43:1 erreicht wird. BNB Chain bemerkte auf X: „Die größte Herausforderung war nicht der Konsens. Es war die Zunahme der Transaktions- und Blockgrößen nach der Einführung quantenresistenter Signaturen.“ Die Post-Quanten-Kryptographie wird branchenweit zu einem immer wichtigeren Forschungsgebiet. Unser aktueller Bericht untersucht, wie ein Post-Quantum-Migrationspfad für BSC aussehen könnte, einschließlich: • ML-DSA-44-Transaktionssignaturen • pqSTARK-Aggregation • Durchsatz und… pic.twitter.com/HHNtOAA6xv – BNB Chain (@BNBCHAIN) 15. Mai 2026 Testergebnisse zeigen deutliche Leistungseinbußen durch die größeren Signaturgrößen. Unter regionalen Bedingungen sank der native Übertragungsdurchsatz um etwa 40 % und der Gasdurchsatz um etwa 50 %. Die Blockgröße wuchs von etwa 130 KB auf etwa 2 MB bei 2.000 TPS. Das Blockbyte-Budget wurde zur verbindlichen Einschränkung, bevor die Gasgrenzen erreicht wurden. Dies liegt daran, dass ML-DSA-44-Signaturen 2.420 Bytes messen, verglichen mit nur 65 Bytes bei den aktuellen ECDSA-Signaturen. Auch die öffentlichen Schlüssel stiegen von 64 Byte auf 1.312 Byte pro Transaktion. Bei gemischten Arbeitslasten waren geringere Rückgänge zu verzeichnen, etwa 35 % beim TPS und 22 % beim Gasdurchsatz. Vertragstransaktionen weisen einen höheren Gas-pro-Byte-Wert auf, was in diesen Fällen das relative Gewicht größerer Signaturen verringert. Die mittlere Endgültigkeit blieb in allen Testszenarien stabil bei zwei Slots. Die P99-Endgültigkeitslatenz stieg unter regionsübergreifenden PQ-Bedingungen auf 11 Slots, was ausschließlich auf Verzögerungen bei der Blockausbreitung über breitere Netzwerkverbindungen und nicht auf ein Problem innerhalb des Konsensprotokolls selbst zurückzuführen ist. Die Adressformate bleiben unverändert bei 20 Byte und werden vom öffentlichen Schlüssel ML-DSA-44 über keccak-256 abgeleitet. Es sind keine Aktualisierungen bestehender Wallets, SDKs oder RPCs erforderlich. P2P-Handshakes und KZG-Verpflichtungen bleiben für diese Forschungsphase außer Betracht.