Fiat-Shamir变换

本文详细分析了Frozen Heart漏洞，这一漏洞源于Fiat-Shamir变换的安全性问题。在阐述Fiat-Shamir变换及其在零知识证明中的应用后，文章探讨了弱Fiat-Shamir变换如何导致攻击者在不知秘密值的情况下伪造证明，从而威胁零知识证明系统的安全性。最后，作者强调在实施过程中必须认真审查Fiat-Shamir变换的正确性。

本文介绍了Fiat-Shamir变换在零知识证明（ZKPs）和多方计算（MPC）中的重要性，并强调了正确实现该变换的挑战。为了帮助开发者避免常见错误，Trail of Bits发布了一个名为Decree的Rust库，该库旨在简化Fiat-Shamir transcript的规范和强制执行，并通过Inscribe trait确保包含上下文信息。

Trail of Bits 公开披露了多个零知识证明系统（包括 PlonK 和 Bulletproofs）实现中的严重漏洞，这些漏洞由 Fiat-Shamir 转换的不安全实现引起，允许恶意用户伪造随机语句的证明。

本文是Schnorr签名安全系列文章的第二部分，主要讲解了如何将Schnorr身份证明协议转化为签名方案，并论证转换后的签名协议的正确性。文章详细解释了Fiat-Shamir变换，以及如何通过将 Schnorr 签名的攻击化约为对 Schnorr ID 协议的攻击来证明Schnorr签名的安全性。