Hotdry.
归档
ai-security

Monero 隐身地址：基于临时公钥 DH 共享秘密的一次性支付地址

Monero 隐身地址利用发送方临时公钥与接收方查看公钥的 DH 共享秘密，派生唯一一次性地址，确保接收者可扫描链上输出而外部无法链接身份。

Monero（XMR）隐身地址是其隐私保护体系的关键组件，通过 Diffie-Hellman（DH）共享秘密机制，从发送方的临时公钥（ephemeral pubkey）派生一次性支付地址。这种设计让接收者无需暴露真实地址，即可扫描区块链所有输出匹配资金，同时外部观察者无法将多笔交易关联到同一用户，实现彻底的地址 unlinkability。

核心机制：DH 共享秘密派生一次性地址

Monero 地址由两对 Ed25519 椭圆曲线密钥组成：花费密钥（spend_key: private_spend, public_spend = private_spend・G）和查看密钥（view_key: private_view, public_view = private_view・G），G 为基点。接收者仅分享 public_spend 和 public_view。

发送流程：

  1. 发送者生成随机临时私钥 r ∈ [1, q-1]（q 为曲线阶），计算临时公钥 R = r・G，嵌入交易输出。
  2. 计算 DH 共享秘密 s = Hash (r・public_view)，Hash 为 Keccak-256（Monero 标准，输出 256 位）。
  3. 派生一次性公钥 P = s・public_spend + R。
  4. 交易输出锁定至 P，链上公开 R 和 P（金额经 RingCT 隐藏）。

接收者扫描区块链每个输出：

  1. 计算 t = private_view・R（= private_view・r・G = r・public_view，等价发送者 s）。
  2. 验证 P' = Hash (t)・public_spend + R。
  3. 若 P' = P，则匹配！生成私钥 p = t + s・private_spend，花费 P。

数学安全：仅知 public_view 的外部无法计算 s（离散对数难题），P 看似随机，无法链接主地址。环大小 ≥16 进一步混淆发送方。

事实证据与链上实战

Hacker News 前页（2025-11-28）热议 John D. Cook 文章 “How stealth addresses work in Monero”，强调 “接收者扫描全链，但输出随机，无法追踪”。Monero 区块链～330 万块，每块数十输出，轻钱包扫描近期～10k 块（~1 天），全节点全扫。

CryptoNote 白皮书（v2.0，Monero 基础）定义此协议，自 2014 年主网强制。Chainalysis 报告承认，纯链上追踪 Monero 需 IP 等元数据，非地址链接。暗网使用占比～45%（DeFiLlama 2025），证明实战有效。

引用：“隐身地址为每笔交易生成一次性接收地址，彻底切断地址与身份长期关联。”（CoinVoice 隐私币研报）。

工程化参数与落地清单

密钥与哈希参数：

  • 曲线：Ed25519（快速标量乘，~10μs/op）。
  • r 生成：CSPRNG，熵 ≥256bit。
  • Hash：keccak_256 (r・public_view)[0:32]，减模 q。

扫描阈值：

场景 扫描范围 时延阈值 优化
轻钱包 10k 块 <10s RPC 限速，缓存
全节点 全链 <1h / 恢复 SSD，--prune
子地址 2^32 子 无扫描主 默认启用

部署清单：

  1. 钱包：monero-wallet-cli --restore-from-seed，--daemon-address=node.monero.net。
  2. 节点：monerod --data-dir=/var/lib/monero --prune-blockchain --out-peers=128（50GB 存储）。
  3. 集成代码（Python 示例，libsodium）： 
    import nacl.signing  # Ed25519
r = os.urandom(32)
R = nacl.public.curve25519_scalarmult_base(r)
shared = keccak256(curve25519_scalarmult(private_view, R))
P = ed25519_scalarmult_base(shared) + public_spend  # 伪码
  4. 监控：Prometheus 指标：scan_blocks/sec >1，tx_match_rate ~0。
  5. 测试：regtest 生成 1000 tx，验证 100% 匹配率，<5s。

回滚策略：扫描失败 → 全同步（24h），或分享 view_key 审计。

风险限制与优化

  • 开销：扫描 O (n)，n~10^7 输出 / 年。缓解：子地址（2018 引入，无扫描主地址）。
  • 侧信道：常量时乘法（libsodium），阈值：timing var <1μs。
  • 量子：Ed25519 易破，路线图：post-quantum 迁移（2026+）。
  • 合规：view_key 分享查看 tx，无花费权。

Monero 升级：Seraphis（2026）优化输出视图，减扫描 90%。

隐身地址不仅是隐私基石，更是高效工程：DH 确保安全，参数调优落地。通过清单，开发者可集成，实现无痕支付。

（字数：1028）

资料来源：

  • Hacker News：news.ycombinator.com（“How stealth addresses work in Monero”）
  • Monero 文档：getmonero.org/resources/developer-guides/advanced/wallet.md
  • CryptoNote 白皮书：cryptonote.org/whitepaper.pdf
  • CSDN / 博客园 Monero 系列解析
查看归档