时间:2023-08-03|浏览:218
引言:在2020年,“数字化”成为年度热词,显示了数字化在当今社会的重要性。早在互联网出现之初,我们就进入了数字化阶段,而近年来互联网的突破性发展使得数字化进入了新的阶段,区块链的发展就是其中的代表之一。
人类社会的信息系统已从单机状态转变为中心化组织状态,如今又进入了新的去中心化时代。信息结构和节点分布的高度开放使得数据的储存和流转变得透明,NA公链保证了信息的真实性,同时让隐私无处可逃。为了解决开放系统带来的隐私泄露问题,区块链行业目前主要采用五种信息加密技术,包括零知识证明、环签名、混币、同态加密和安全多方计算。
今天,我们将通过浅析Nirvana所采用的Zk-SNARK零知识证明以及环签名两种加密方式,来探究不同加密技术混合使用的现实可行性。
零知识证明:Nirvana提出了一种基于zkSNARK算法的跨链交易隐私保护方法,可以实现跨链和保障跨链资产安全和隐私。
随着对数据信息安全的重视越来越高,隐私保护在区块链行业中变得更加重要。在各种隐私保护手段中,zk-SNARK零知识证明算法是一种简洁的非交互式零知识证明,是一种成熟和可行的隐私保护技术之一。它具有较好的匿名性,不需要信任中央节点或网络中其他用户的参与。用户可以通过与匿名货币进行交互来实现匿名交易,从而有效地保护了用户的隐私。在区块链的支付系统中,这一先进的隐私保护技术被广泛应用。基于zkSNARK算法,Nirvana提出了一种基于零知识证明的跨链交易隐私保护方法。
通俗地说,零知识证明是指既能证明自己知道某一事情,同时又不泄露给验证者任何信息。在现在的区块链交易中,一般通过地址来表示交易双方,以实现匿名。然而,在整个交易过程中,仍然可以追溯到部分信息,使得匿名性受到威胁。零知识证明就是为了解决这一问题而出现的技术,通过零知识证明,可以将交易双方的交易细节隐藏起来。
跨链连接链需要一种验证跨链匿名交易有效性的方式。Nirvana发现,互联链网络中的验证节点可以根据并行区块链注册的验证规则来验证交易的有效性。同时,互联网网络中的验证节点需要获得在每个并行区块链网络启动阶段生成的公共参数,并使用这些公共参数来验证跨链匿名交易的有效性。这就是Nirvana基于零知识证明Zk-SNARK算法提出的跨链交易隐私保护方法。
环签名:为了保护数字资产的匿名性,Nirvana采用了一次性环签名技术,Nirvana网络维护着所有不完整密钥映像的数据库,而用户的真实隐藏地址P仅能使用一次。
环签名通过允许事务的发起者加入组,然后将事务作为一个单元加入,而不是从单个私钥签名中分配私密性。这种技术允许发起者进行混合。验证者可以证明输出存在,并且组的成员之一是真正的签名者。
如果零知识证明解决的问题是“我有一个答案,我需要向你证明我知道这个答案,但是我不能让你知道这个答案”,那么环签名解决的问题就是“我对你说了一句话,但你只知道这个组中的某个人对你说了这句话,而你不知道是组中哪个人说了这句话”。
环签名技术最早可以追溯到17世纪的法国,现代的环签名方案在2001年由Rivest、Shamir和Tauman这三位密码学家提出。环签名方案去掉了群组管理员,不需要环成员之间的合作,签名者利用自己的私钥和集合中其他成员的公钥就能独立进行签名。作为隐私保护的补充方式,环签名除了能够对签名者进行无条件的匿名外,环中的其他成员也不能伪造真实签名者的签名。
Nirvana使用了一次性的环签名技术,验证者可以证明输出存在,并且组的成员之一是真正的签名者。然而,由于每个成员具有相等的概率权重,他们无法确定签名者是组中的哪个成员。随着组规模的增加,每个成员成为真实签名者的可能性降低。
同时,为了防止双花问题的出现,Nirvana在每次资产交易中都具备唯一的关键图像,例如可以为相同的公钥创建相同的密钥镜像。在资产交易中,系统中所有节点会维护一个已见到的所有关键图像的集合。如果一笔交易的关键图像出现在该集合中,则被认为是无效的。Nirvana通过获取隐藏地址P的哈希值,并将其乘以私钥来创建密钥镜像,创造不同的事务。这种机制确保每个P只能使用一次,如果用户尝试重用密钥,则网络将拒绝交易,确保其唯一性。
写在结尾:
可以毫不夸张地说,我们已经完全进入了数字经济时代,区块链公链的发展将受到更多观察者的关注,这决定了公链必须在架构、效率、安全等方面达到更高的标准,以满足