FROST
FROST est un schéma de signature Schnorr distribuée à seuil (t-of-n). Permet d'éviter qu'une seule clé soit reconstituée. Utilisé pour multisigs avancés et infrastructures critiques. Implémenté dans Frostsnap, ROAST.
Définition et origine
FROST (Flexible Round-Optimized Schnorr Threshold signatures) est un schéma cryptographique de signature à seuil publié en 2020 par Chelsea Komlo et Ian Goldberg. Il permet à un groupe de n participants de produire collectivement une signature Schnorr valide dès lors qu'un seuil t d'entre eux coopèrent. Activé par Taproot, FROST devient particulièrement intéressant pour Bitcoin depuis 2021.
Comment ça fonctionne
Le schéma se déroule en deux phases distinctes :
- Génération distribuée de clés (DKG) : chaque participant produit un fragment secret. Aucune clé complète n'existe jamais en clair, en aucun lieu.
- Signature à seuil : seuls t participants doivent collaborer pour produire une signature unique, indistinguable d'une signature Schnorr classique sur la blockchain.
Pour l'observateur extérieur, une signature FROST 3-of-5 ressemble à une simple transaction singlesig. La structure interne du quorum reste totalement privée.
Différence avec MuSig2
| Critère | MuSig2 | FROST | |---------|--------|-------| | Type | n-of-n | t-of-n | | Tolérance aux pannes | Non | Oui | | Setup | Simple | DKG | | Cas d'usage | Cosigner duo | Multisig à seuil |
MuSig2 exige que tous les participants signent. FROST permet la défaillance ou l'indisponibilité d'un participant, ce qui le rend bien plus adapté aux cas d'usage réels (héritage, trésorerie d'entreprise).
Implémentations
- Frostsnap : hardware wallet implémentant nativement FROST.
- ROAST : variante robuste qui survit aux participants malveillants.
- Bibliothèques :
frost-secp256k1(ZF Frost),frost-dalek.
Limites et précautions
FROST nécessite un DKG correct, opération complexe à orchestrer. Une faille dans la phase de génération peut compromettre l'ensemble du quorum. Les protocoles de DKG nécessitent en outre un canal de communication authentifié entre les participants.
À retenir
FROST est probablement la plus grande avancée pour le multisig Bitcoin depuis Taproot : confidentialité on-chain, tolérance aux pannes, et coût en frais identique à une transaction singlesig.
Termes lies
- Schnorr (signature)Schnorr est un schéma de signature numérique introduit dans Bitcoin par le soft fork Taproot (2021). Il offre la linéarité, qui permet l'agrégation des signatures (MuSig). Plus simple, plus rapide et plus sûr que ECDSA. Il ouvre la voie à de nouveaux usages comme MuSig2, FROST et Tapscript.
- MuSigMuSig est un schéma d'agrégation de signatures Schnorr. Permet à un multisig de produire une signature unique. Indistinguable d'une signature classique. Variante moderne : MuSig2.
- MuSig2MuSig2 est l'évolution de MuSig avec seulement 2 rounds de communication (vs 3). Standardisé par BIP-327. Pratique pour multisigs Taproot. Largement adopté.
- FrostsnapFrostsnap est un hardware wallet implémentant FROST pour multisig à seuil. Distribuable entre plusieurs devices. Innovation par Lloyd Fournier.
- ROASTROAST (Robust Asynchronous Schnorr Threshold signatures) améliore FROST face aux participants malicieux. Recommandé pour t-of-n en environnement adverse.
Glossaire inspire du dictionnaire de Loic Morel sur Pandul.fr.