跨链桥是如何工作的？以 Wormhole 为例（第二部分）

继续第一部分，在本文中，我们关注 Wormhole 在 Solana 和 Ethereum 上的监护人签名验证。

如何验证监护人签名（以防止虚假 VAA）？

在 Solana 上，Wormhole 使用 verify_signatures 函数来验证 VAA 中的所有签名。每个 VAA 可能包含多个签名（至少需要 2/3 的 19个经过验证的签名以达到法定人数）。由于计算限制，它将签名验证分成多个步骤（即多次调用 verify_signatures），每次调用 验证一个子集（例如六个或七个）监护人签名：

VerifySignatures 中的输入账户如下定义：

两个 PDA 账户 guardian_set 和 signature_set 非常重要。guardian_set 账户必须已初始化（AccountState::Initialized），它存储经过验证的监护人集合（包括它们的 keys）：

signature_set 存储每个监护人签名的验证状态（真或假）（signatures: Vec<bool>）、消息 hash 和 guardian_set_index：

signature_set 账户在第一次调用 verify_signatures 时创建并初始化：

在后续调用中，使用相应的消息 hash 和 guardian_set_index 来验证相同的 signature_set，以确保其不能被伪造（上面的行 188 和 192）。

一旦签名被验证，对应的 signer_index 的 signature_set.signatures 将被设置为真：

每个监护人签名是如何验证的？

Wormhole（在 Solana 上）使用预编译的 Secp256k1 SigVerify 程序，并且每次调用 verify_signatures 都会前置一个指令到 SigVerify 程序，该程序验证一系列签名：

Wormhole 使用 sysvar_instructions 加载与 verify_signatures 对应的 current_instruction，并检查其前一个指令必须是一个 secp 验证指令（即调用 SigVerify）：

程序指令日志清晰地展示了流程：

在 Ethereum 上如何验证签名？

不同于 Solana，Wormhole 在 Ethereum 上通过调用 verifyVM 函数（vm 是 VAA 字节数组）在单个交易中验证所有签名：

它通过检查签名长度来确保法定人数：

它调用 verifySignatures（类似于 Solana，也以消息 hash 和 guardianSet 作为输入）：

verifySignatures 逐个验证输入签名，使用 ecrecover（第 93 行）：

ecrecover(message, v, r, s) API 计算生成签名所用的密钥（v, r, s）的消息。如果返回的密钥与相应监护人的公钥（guardianSet.keys[sig.guardianIndex]）匹配，则验证通过。

如果一个（恶意的）监护人提交相同的签名到 VAA 中怎么办？

通过确保 VAA 中的签名索引必须是递增的，Wormhole 防止了这一攻击面（在 Ethereum 上）：

在 Solana 上，Wormhole 对每个签名维护一对（sig_index，signer_index），并将被验证的签名的密钥与相应监护人的公钥进行匹配（第 209 行）：

即使攻击者能够控制一个监护人并在 VAA 中放置 19 个重复的签名，只有一个监护人的 signer_index 会在 signature_set.signature 中设置为真，因此攻击将失败。

Wormhole 还会检查 guardian_set 的有效性和 signature_set 的完整性：

法定人数检查在 PostVAA 指令中执行：

在下一篇文章中，我们将继续讨论 Wormhole 中跨链代币铸造/燃烧的安全性。

关于 sec3（原名 Soteria）

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