প্রুফ-অফ-স্টেক ইথিরিয়ামে কিস (Keys)

ইথিরিয়াম পাবলিক-প্রাইভেট কি ক্রিপ্টোগ্রাফি ব্যবহার করে ব্যবহারকারীর সম্পদ সুরক্ষিত করে। পাবলিক কি একটি ইথিরিয়াম এডড্রেস-এর ভিত্তি হিসেবে ব্যবহৃত হয়—অর্থাৎ, এটি সাধারণ মানুষের কাছে দৃশ্যমান এবং একটি অনন্য শনাক্তকারী হিসেবে ব্যবহৃত হয়। প্রাইভেট (বা 'গোপন') কি শুধুমাত্র একজন একাউন্ট মালিকের কাছেই এক্সেসযোগ্য হওয়া উচিত। প্রাইভেট কি লেনদেন এবং ডাটা 'স্বাক্ষর' (sign) করতে ব্যবহৃত হয় যাতে ক্রিপ্টোগ্রাফি প্রমাণ করতে পারে যে ধারক একটি নির্দিষ্ট প্রাইভেট কি-এর কোনো কাজ অনুমোদন করেছেন।

ইথিরিয়ামের কিস (keys) এলিপটিক-কার্ভ ক্রিপ্টোগ্রাফি (opens in a new tab) ব্যবহার করে তৈরি করা হয়।

তবে, যখন ইথিরিয়াম প্রুফ-অফ-ওয়ার্ক থেকে প্রুফ-অফ-স্টেক-এ স্থানান্তরিত হয়, তখন ইথিরিয়ামে একটি নতুন ধরনের কি যুক্ত করা হয়। মূল কিস এখনও আগের মতোই কাজ করে—একাউন্ট সুরক্ষিত করার জন্য এলিপটিক-কার্ভ-ভিত্তিক কিস-এ কোনো পরিবর্তন করা হয়নি। তবে, ETH স্টেকিং করে এবং ভ্যালিডেটরস চালিয়ে প্রুফ-অফ-স্টেক-এ অংশগ্রহণের জন্য ব্যবহারকারীদের একটি নতুন ধরনের কি প্রয়োজন ছিল। এই প্রয়োজনীয়তা দেখা দেয় বিপুল সংখ্যক ভ্যালিডেটরস-এর মধ্যে আদান-প্রদান হওয়া অনেক মেসেজের সাথে যুক্ত স্কেলিং চ্যালেঞ্জ থেকে, যার জন্য এমন একটি ক্রিপ্টোগ্রাফিক পদ্ধতির প্রয়োজন ছিল যা সহজেই একত্রিত করা যায় যাতে নেটওয়ার্ক-এর কনসেন্সাস-এ পৌঁছানোর জন্য প্রয়োজনীয় যোগাযোগের পরিমাণ কমানো যায়।

এই নতুন ধরনের কি Boneh-Lynn-Shacham (BLS) সিগনেচার স্কিম (opens in a new tab) ব্যবহার করে। BLS সিগনেচারগুলোর একটি খুব দক্ষ একত্রীকরণ সক্ষম করে তবে এটি একত্রিত পৃথক ভ্যালিডেটর কিস-এর রিভার্স ইঞ্জিনিয়ারিং-এরও অনুমতি দেয় এবং ভ্যালিডেটরস-এর মধ্যে কাজ পরিচালনার জন্য আদর্শ।

দুই ধরনের ভ্যালিডেটর কিস

প্রুফ-অফ-স্টেক-এ স্থানান্তরের আগে, ইথিরিয়াম ব্যবহারকারীদের তাদের ফান্ড এক্সেস করার জন্য শুধুমাত্র একটি এলিপটিক-কার্ভ-ভিত্তিক প্রাইভেট কি ছিল। প্রুফ-অফ-স্টেক প্রবর্তনের সাথে সাথে, যে ব্যবহারকারীরা সোলো স্টেকার হতে চেয়েছিলেন তাদের একটি ভ্যালিডেটর কি এবং একটি উইথড্রয়াল কি-এরও প্রয়োজন হয়।

ভ্যালিডেটর কি

ভ্যালিডেটর সাইনিং কি দুটি উপাদান নিয়ে গঠিত:

• ভ্যালিডেটর প্রাইভেট কি
• ভ্যালিডেটর পাবলিক কি

ভ্যালিডেটর প্রাইভেট কি-এর উদ্দেশ্য হলো অনচেইন অপারেশন যেমন ব্লক প্রস্তাবনা এবং এটেস্টেশন-এ স্বাক্ষর করা। এই কারণে, এই কিস অবশ্যই একটি হট ওয়ালেট-এ রাখতে হবে।

এই নমনীয়তার সুবিধা হলো ভ্যালিডেটর সাইনিং কিস খুব দ্রুত এক ডিভাইস থেকে অন্য ডিভাইসে স্থানান্তর করা যায়, তবে, যদি সেগুলো হারিয়ে যায় বা চুরি হয়ে যায়, তবে একজন চোর কয়েকটি উপায়ে ক্ষতিকারক কাজ করতে সক্ষম হতে পারে:

• ভ্যালিডেটর-কে স্ল্যাশিং-এর শিকার করতে পারে:
  • একজন প্রপোজার হয়ে এবং একই স্লটের জন্য দুটি ভিন্ন বিকন ব্লকস-এ স্বাক্ষর করে
  • একজন এটেস্টার হয়ে এবং এমন একটি এটেস্টেশন-এ স্বাক্ষর করে যা অন্য একটিকে "ঘিরে" রাখে
  • একজন এটেস্টার হয়ে এবং একই টার্গেট থাকা দুটি ভিন্ন এটেস্টেশন-এ স্বাক্ষর করে
• একটি স্বেচ্ছায় প্রস্থান (voluntary exit) বাধ্য করতে পারে, যা ভ্যালিডেটর-কে স্টেকিং থেকে বিরত করে এবং উইথড্রয়াল কি মালিককে এর ETH ব্যালেন্স এক্সেস করার অনুমতি দেয়

যখন কোনো ব্যবহারকারী স্টেকিং ডিপোজিট কন্টাক্ট-এ ETH জমা দেন তখন লেনদেন ডাটায় ভ্যালিডেটর পাবলিক কি অন্তর্ভুক্ত থাকে। এটি ডিপোজিট ডাটা হিসেবে পরিচিত এবং এটি ইথিরিয়ামকে ভ্যালিডেটর শনাক্ত করতে সাহায্য করে।

উইথড্রয়াল ক্রেডেনশিয়ালস

প্রতিটি ভ্যালিডেটর-এর একটি বৈশিষ্ট্য রয়েছে যা উইথড্রয়াল ক্রেডেনশিয়ালস নামে পরিচিত। এই 32-বাইট ফিল্ডের প্রথম বাইট একাউন্ট-এর ধরন শনাক্ত করে: 0x00 মূল BLS (প্রি-শাপেল্লা, নন-উইথড্রয়েবল) ক্রেডেনশিয়ালস উপস্থাপন করে, 0x01 লিগ্যাসি ক্রেডেনশিয়ালস উপস্থাপন করে যা একটি এক্সিকিউশন এডড্রেস নির্দেশ করে, এবং 0x02 আধুনিক কম্পাউন্ডিং ক্রেডেনশিয়াল ধরন উপস্থাপন করে।

0x00 BLS কিস যুক্ত ভ্যালিডেটরস-কে অতিরিক্ত ব্যালেন্স পেমেন্ট বা স্টেকিং থেকে সম্পূর্ণ উইথড্রয়াল সক্রিয় করার জন্য এই ক্রেডেনশিয়ালস আপডেট করে একটি এক্সিকিউশন এডড্রেস নির্দেশ করতে হবে। এটি প্রাথমিক কি তৈরির সময় ডিপোজিট ডাটায় একটি এক্সিকিউশন এডড্রেস প্রদান করে করা যেতে পারে, অথবা পরবর্তীতে একটি BLSToExecutionChange মেসেজ স্বাক্ষর এবং সম্প্রচার করতে উইথড্রয়াল কি ব্যবহার করে করা যেতে পারে।

ভ্যালিডেটর উইথড্রয়াল ক্রেডেনশিয়ালস সম্পর্কে আরও জানুন

উইথড্রয়াল কি

প্রাথমিক জমার সময় সেট করা না থাকলে, উইথড্রয়াল ক্রেডেনশিয়ালস আপডেট করে একটি এক্সিকিউশন এডড্রেস নির্দেশ করার জন্য উইথড্রয়াল কি-এর প্রয়োজন হবে। এটি অতিরিক্ত ব্যালেন্স পেমেন্ট প্রক্রিয়া শুরু করতে সক্ষম করবে এবং ব্যবহারকারীদের তাদের স্টেক করা ETH সম্পূর্ণভাবে তুলে নেওয়ার অনুমতি দেবে।

ভ্যালিডেটর কিস-এর মতোই, উইথড্রয়াল কিস-ও দুটি উপাদান নিয়ে গঠিত:

• উইথড্রয়াল প্রাইভেট কি
• উইথড্রয়াল পাবলিক কি

উইথড্রয়াল ক্রেডেনশিয়ালস 0x01 ধরনে আপডেট করার আগে এই কি হারিয়ে ফেলার অর্থ হলো ভ্যালিডেটর ব্যালেন্স-এর এক্সেস হারানো। ভ্যালিডেটর এখনও এটেস্টেশন এবং ব্লকস-এ স্বাক্ষর করতে পারে কারণ এই কাজগুলোর জন্য ভ্যালিডেটর-এর প্রাইভেট কি প্রয়োজন, তবে উইথড্রয়াল কিস হারিয়ে গেলে কোনো ইনসেনটিভ থাকে না বললেই চলে।

ইথিরিয়াম একাউন্ট কিস থেকে ভ্যালিডেটর কিস আলাদা করার ফলে একজন ব্যবহারকারী একাধিক ভ্যালিডেটরস চালাতে পারেন।

দ্রষ্টব্য: স্টেকিং দায়িত্ব থেকে প্রস্থান করা এবং ভ্যালিডেটর-এর ব্যালেন্স তুলে নেওয়ার জন্য বর্তমানে ভ্যালিডেটর কি দিয়ে একটি স্বেচ্ছায় প্রস্থান মেসেজ (VEM) (opens in a new tab)-এ স্বাক্ষর করতে হয়। তবে, EIP-7002 (opens in a new tab) হলো এমন একটি প্রস্তাবনা যা ভবিষ্যতে ব্যবহারকারীকে উইথড্রয়াল কি দিয়ে প্রস্থান মেসেজে স্বাক্ষর করে ভ্যালিডেটর-এর প্রস্থান ট্রিগার করতে এবং এর ব্যালেন্স তুলে নেওয়ার অনুমতি দেবে। এটি সেইসব স্টেকার-দের তাদের ফান্ডের নিয়ন্ত্রণ বজায় রাখতে সক্ষম করে আস্থার অনুমান কমাবে যারা স্টেকিং-অ্যাজ-এ-সার্ভিস প্রোভাইডারদের কাছে ETH অর্পণ করেন।

সিড ফ্রেজ থেকে কিস তৈরি করা

যদি স্টেক করা প্রতি 32 ETH-এর জন্য 2টি সম্পূর্ণ স্বাধীন কিস-এর একটি নতুন সেটের প্রয়োজন হতো, তবে কি ম্যানেজমেন্ট খুব দ্রুতই কঠিন হয়ে পড়ত, বিশেষ করে একাধিক ভ্যালিডেটরস চালানো ব্যবহারকারীদের জন্য। এর পরিবর্তে, একটি সাধারণ গোপন তথ্য (secret) থেকে একাধিক ভ্যালিডেটর কিস তৈরি করা যেতে পারে এবং সেই একক গোপন তথ্য সংরক্ষণ করলে একাধিক ভ্যালিডেটর কিস-এ এক্সেস পাওয়া যায়।

নেমোনিক্স (Mnemonics) (opens in a new tab) এবং পাথ হলো এমন কিছু বিশিষ্ট বৈশিষ্ট্য যা ব্যবহারকারীরা প্রায়শই তাদের ওয়ালেট এক্সেস করার সময় (opens in a new tab) সম্মুখীন হন। নেমোনিক হলো শব্দের একটি ক্রম যা একটি প্রাইভেট কি-এর প্রাথমিক সিড হিসেবে কাজ করে। অতিরিক্ত ডাটার সাথে একত্রিত হলে, নেমোনিক একটি হ্যাস তৈরি করে যা 'মাস্টার কি' নামে পরিচিত। এটিকে একটি গাছের শিকড় হিসেবে ভাবা যেতে পারে। এই শিকড় থেকে শাখাগুলো একটি হায়ারার্কিকাল পাথ ব্যবহার করে তৈরি করা যেতে পারে যাতে চাইল্ড নোডগুলো তাদের প্যারেন্ট নোডের হ্যাস এবং গাছে তাদের ইনডেক্সের সংমিশ্রণ হিসেবে থাকতে পারে। নেমোনিক-ভিত্তিক কি তৈরির জন্য BIP-32 (opens in a new tab) এবং BIP-19 (opens in a new tab) স্ট্যান্ডার্ড সম্পর্কে পড়ুন।

এই পাথগুলোর নিম্নলিখিত কাঠামো রয়েছে, যা হার্ডওয়্যার ওয়ালেট-এর সাথে কাজ করা ব্যবহারকারীদের কাছে পরিচিত হবে:

1m/44'/60'/0'/0`

এই পাথের স্ল্যাশগুলো প্রাইভেট কি-এর উপাদানগুলোকে নিম্নরূপভাবে আলাদা করে:

1master_key / purpose / coin_type / account / change / address_index

এই লজিক ব্যবহারকারীদের একটি একক নেমোনিক ফ্রেজ-এর সাথে যত খুশি ভ্যালিডেটরস যুক্ত করতে সক্ষম করে কারণ গাছের শিকড় সাধারণ হতে পারে এবং শাখাগুলোতে পার্থক্য করা যেতে পারে। ব্যবহারকারী নেমোনিক ফ্রেজ থেকে যেকোনো সংখ্যক কিস তৈরি করতে পারেন।

1      [m / 0]
2     /
3    /
4[m] - [m / 1]
5    \
6     \
7      [m / 2]

প্রতিটি শাখা একটি / দ্বারা আলাদা করা হয় তাই m/2 মানে মাস্টার কি দিয়ে শুরু করুন এবং শাখা 2 অনুসরণ করুন। নিচের চিত্রে একটি একক নেমোনিক ফ্রেজ তিনটি উইথড্রয়াল কিস সংরক্ষণ করতে ব্যবহৃত হয়েছে, যার প্রতিটিতে দুটি যুক্ত ভ্যালিডেটরস রয়েছে।

আরও পড়ুন

• কার্ল বিকহুইজেন-এর ইথিরিয়াম ফাউন্ডেশন ব্লগ পোস্ট (opens in a new tab)
• EIP-2333 BLS12-381 কি জেনারেশন (opens in a new tab)
• EIP-7002: এক্সিকিউশন লেয়ার ট্রিগারড এক্সিটস (opens in a new tab)
• স্কেলে কি ম্যানেজমেন্ট (opens in a new tab)