Table of Contents[Ferstopje][Toanje]
Yn sawol it echte libben as de digitale wrâld wolle wy faaks dingen oan oaren bewize. Foardat se in kantoargebou yngeane, jouwe meiwurkers normaal in soarte fan ID foardat se binnen komme.
As brûkers besykje oan te melden by in app lykas Facebook of Twitter, moatte dizze tsjinsten de brûker earst freegje om oan te melden mei in wachtwurd en soms wurdt in ienmalige passcode (OTP) nei har mobyl apparaat stjoerd.
In neidiel fan it leverjen fan bewiis is dat wy faak oare soarten ynformaasje fuortjaan. It jaan fan in wachtwurd oan in webside betsjut noch altyd dat de webside sels in kopy fan it hashed wachtwurd op har servers hâldt. As immen de scanner fan 'e wurknimmer-ID fan it kantoargebou hackt, kinne se miskien de privee kaaien fan elkenien krije.
Bewiis fan nul-kennis as ZKP's jouwe in manier om in identiteit of transaksje te validearjen sûnder ekstra ynformaasje te leverjen. Fanwegen syn tapassingen yn kryptografy binne ZKP's oanpast troch blokken om feilige en skalberbere falidaasjeprotokollen te meitsjen.
Wat binne Zero-Knowledge Proofs?
Bewiis foar nul-kennis waarden foar it earst foarsteld troch MIT-ûndersikers Silvio Micali, Charles Rackoff en Shafi Goldwasser yn 1985 yn har papier "De kenniskompleksiteit fan ynteraktive bewiissystemen"
Dit artikel yntrodusearre it konsept fan kenniskompleksiteit. Dit ferwiist nei de hoemannichte kennis oer in bewiis oerdroegen fan 'e prover nei de verifier. Bewiis foar nul-kennis hat as doel in partij te tastean om te bewizen dat in spesifike ferklearring wier is foar in oare partij sûnder oare ynformaasje te iepenbierjen.
ZKP's kinne brûkt wurde as in feilich alternatyf foar aktuele autentikaasjesystemen en kinne ek tafoege wurde oan blockchain-protokollen om transaksjes privee te hâlden.
Hoe wurkje ZKP's?
Foarbyld fan Real-World
Om te yllustrearjen hoe't nul-kennisbewiis wurket, litte wy sjen nei in abstrakt foarbyld fan in ZKP.
Litte wy sizze dat jo in freon hawwe dy't read-grien kleurblind is. Jo hawwe mei dy twa identike ballen dy't ferskille allinnich yn kleur: ien read, en ien grien. Foar jo freon sjogge se identyk, mar as in persoan sûnder kleurblindens kinne jo se maklik útinoar fertelle.
Is it mooglik foar jo om jo freon te bewizen dat se in oare kleur binne sûnder te sjen hokker bal read of grien is?
D'r is trouwens in manier om dit te bewizen sûnder de kleuren fan 'e ballen te iepenbierjen. Earst moatte jo jo freon beide ballen efter syn rêch litte litte en him fertelle om elke bal sjen te litten en wer te ferbergjen. Dêrnei fertelle jo jo freon dat hy de kar hat om deselde bal wer te sjen of te wikseljen mei de oare.
Elke kear as in nije bal wurdt toand, kinne jo fertelle him oft hy wiksele de bal of net. As jo bliuwe rieden de goede oprop, wurdt it hieltyd mear kâns dat de ballen binne oars kleurd. Jo freon moat no oertsjûge wêze dat de ballen oars fan kleur binne sûnder him te fertellen hokker ballen hokker kleur hawwe.
Praktyske Applications
De measte praktyske foarbylden fan nul-kennisbewiis falle yn twa soarten.
Earst kinne ZKP's brûkt wurde by it ûntwerpen fan protokollen. Wy kinne derfoar soargje dat ferskate partijen net kinne cheat of profitearje fan it protokol. Twadder kinne ZKP's brûkt wurde foar identifikaasje.
Wy kinne bygelyks ZKP's brûke om feilich oan te melden by in webapplikaasje sûnder it wachtwurd sels te iepenbierjen.
Litte wy nei in pear foarbylden sjen fan hoe't wy nul-kennisbewiis kinne brûke.
E-stimme
Ien faak besprutsen tapassing fan ZKP's is har mooglike rol by online stimmen. Litte wy sizze dat wy in kommende referindum hawwe wêr't brûkers stimme kinne oer in foarsteld belied. Elke kiezer dy't yn oanmerking komt is tastien om 1 of 0 te stimmen op 'e stimming.
Mei help fan ZKP's kinne kiezers har rjocht bewize om in stimbriefke út te jaan sûnder har identiteit te iepenbierjen. Dit soarget derfoar dat elke stim wirklik anonym sil wêze. In ekstra ZKP sil ek brûkt wurde om te bewizen dat de stim fan in bepaalde brûker diel is fan 'e definitive stimmen.
Wat de ynhâld sels fan de stimbiljetten oanbelanget, kin it stimsysteem ek in nul-kennisbewiis generearje dat elk stimbriefke of in 1 of 0 befettet. Dit wurdt dien sûnder de ynhâld fan it stimbriefke sels te witten.
Blockchain Privacy
Blockchains lykas Bitcoin en Ethereum stypje net natuerlik privee transaksjes. Salang't jo Bitcoin wallet iepenbier is, kin elkenien nei in blokferkenner gean, lykas Blockstream om alle transaksjes te sjen wêrfan de beurs diel útmakket.
Underwilens jout it brûken fan in tsjinst lykas in bank of betellingstsjinsten lykas Cash App of Venmo jo de mooglikheid om privee te hanneljen. Dit gemak komt lykwols op kosten fan it iepenbierjen fan jo ynformaasje oan 'e sintralisearre tsjinst.
Wy kinne anonimiteit kombinearje mei desintralisaasje troch ZKP's ta te foegjen oan it blockchain-protokol. Krypto-faluta lykas ZCash brûke ZKP's om partikuliere transaksjes te meitsjen wêrtroch munthâlders har anonimiteit behâlde kinne. Ferskate fan dizze cryptocurrencies brûke in soarte fan ZKP bekend as zk-SNARK.
Dizze ZKP's fereaskje gjin ynteraksje tusken de prover en de verifier.
Zero-Kennis Rollups
ZK-rollups binne in skalberensoplossing wêrmei transaksjes off-chain kinne wurde ferifiearre direkt en mei minimale gasfergoedingen. Se binne in manier om in grut oantal Layer 2-transaksjes te kombinearjen en se yn te tsjinjen op it Layer 1-protokol.
Neist it jaan fan privacy, soarget ZKP's foar it skaalfergrutting fan komplekse systemen. Blockchain-protokollen kinne ZKP's brûke om te bewizen dat brûkers de juste transaksjes hawwe regele, it passende lykwicht hawwe, ensfh. Dizze feilige, noch skalberbere oplossingen binne allinich mooglik troch de wiskundige bewizen dien off-chain yn ZKP's.
Protokollen lykas Loopring brûke nul-kennisbewiis om te helpen by it ferwurkjen fan off-chain-transaksjes sûnder de feiligens te kompromittearjen.
Foardielen fan Zero-Knowledge Proofs
- ZKP's ferfange minder betroubere foarmen fan autentikaasje lykas PIN's of identifikaasjekaarten
- ZKPS fergruttet de skalberens fan blockchains
- Ymplemintaasje fan ZKP fereasket ienfâldige fersiferingsmetoaden
- It gebrûk fan ZKPS kin systemen feiliger meitsje troch net nedich te wêzen dat ûnnedige ynformaasje yn it systeem opslein wurdt.
Konklúzje
Gegevensprivacy is al in grut probleem yn sawol sintralisearre as desintralisearre systemen. Bewiis fan nul-kennis jouwe ferskate partijen in manier om transaksjes en identiteiten te bewizen of te falidearjen sûnder de transaksjes of identiteiten te iepenbierjen.
As blockchain technology wurdt mear wiidferspraat brûkt, it oannimmen fan ZKP's om ferifikaasje feilich te behanneljen sil de kaai wêze foar skaalberenssoarch.
Leave a Reply