Upitishaji wa kitunguu

Alice anapomlipa Dina kupitia Bob na Chan, Bob anahitaji kujua apeleke malipo wapi baadaye, lakini si kwamba yanaenda kwa Dina. Upitishaji wa kitunguu unaipa kila nodi kile inachohitaji tu, si zaidi.

Tabaka, kama kitunguu

Alice anaijua njia yote. Anajenga ujumbe kwa tabaka, kuanzia la ndani kabisa:

1. Tabaka la Dina: "wewe ndiye hatua ya mwisho; kiasi ni 21,000."
2. Limefungwa ndani ya tabaka la Chan: "pitisha 21,000 kwa Dina."
3. Limefungwa ndani ya tabaka la Bob: "pitisha 21,001 kwa Chan."

Kila tabaka limesimbwa kwa ufunguo ambao hatua hiyo tu inaweza kuupata. Bob anamenya tabaka lake, anasoma "pitisha kwa Chan", na anapitisha kilichobaki, ambacho kwake ni baiti zinazoonekana za bahati nasibu. Chan anamenya linalofuata. Tabaka la Dina tu ndilo linasema "ni lako".

Jenga kitunguu cha kuchezea

Kitu halisi kinatumia siri za pamoja za mkunjo wa elliptiki na ChaCha20; chetu kinatumia mtiririko wa SHA-256. Wazo la tabaka ni lile lile. Jaza wrap na peel:

⚡Jenga kitunguu cha kuchezea

Python

NodiAlice · LNDBob · c-lightningChan · c-lightningDina · LNDHakuna nodi

import hashlib def keystream(key: bytes, n: int) -> bytes: """A toy stream cipher: SHA-256 in counter mode. (Real Lightning uses ChaCha20.)""" out = b"" counter = 0 while len(out) < n: out += hashlib.sha256(key + counter.to_bytes(4, "big")).digest() counter += 1 return out[:n] def xor(data: bytes, stream: bytes) -> bytes: return bytes(a ^ b for a, b in zip(data, stream)) def wrap(message: bytes, keys: list[bytes]) -> bytes: """Encrypt one layer per hop. keys[0] is the first hop (Bob).""" onion = message # TODO: add a layer for every key, so the first hop's layer is on the outside return onion def peel(onion: bytes, key: bytes) -> bytes: """Remove one layer with this hop's key.""" # TODO return onion keys = [b"bob-secret", b"chan-secret", b"dina-secret"] onion = wrap(b"lipa Dina sats 21000", keys) print("onion:", onion.hex()[:40], "...") for key in keys: onion = peel(onion, key) print("after", key.decode(), "->", onion)

▶ EndeshaKaguaAnza somo upyaRudisha msimbo wa kuanzia

Mazoezi haya yanahitaji kompyuta yenye maabara ikiendeshwa. Unaweza kusoma somo kwenye simu.

Ukaguzi unaendesha vitendakazi vyako kwa funguo na jumbe za bahati nasibu, na kuhakikisha ujumbe unaonekana tu baada ya tabaka la mwisho.

Vitunguu halisi vinaongeza nini (Sphinx)

• Ukubwa usiobadilika. Kila kitunguu ni baiti 1,366, kimejazwa vijazio, ili hatua isiweze kuhesabu hatua zilizobaki.
• Siri ya pamoja kwa kila hatua. Alice anatumia ufunguo mpya wa muda kwa kila malipo; kila hatua inapata siri yake kwa ECDH, na ufunguo unafichwa kila hatua ili hatua zisiweze kuunganisha kitunguu zilichopokea na zinachokipitisha.
• HMAC. Kila tabaka lina alama ya uadilifu. Kitunguu kilichoharibiwa kinakataliwa, na hitilafu inasafiri kurudi kwa Alice ikiwa imesimbwa, tabaka kwa tabaka.