როგორც რეალურ ცხოვრებაში, ასევე ციფრულ სამყაროში, ჩვენ ხშირად გვსურს რაღაცების დამტკიცება სხვებისთვის. საოფისე შენობაში შესვლამდე, თანამშრომლები, როგორც წესი, აწვდიან გარკვეული სახის პირადობის მოწმობას შიგნით შესვლამდე.
როდესაც მომხმარებლები ცდილობენ შევიდნენ ისეთ აპში, როგორიცაა Facebook ან Twitter, ამ სერვისებმა ჯერ უნდა სთხოვონ მომხმარებელს შესვლა პაროლით და ზოგჯერ ერთჯერადი საიდუმლო კოდი (OTP) ეგზავნება მათ მობილურ მოწყობილობას.
მტკიცებულების მიწოდების უარყოფითი მხარე ის არის, რომ ჩვენ ხშირად ვაძლევთ სხვა სახის ინფორმაციას. ვებსაიტისთვის პაროლის მიწოდება მაინც ნიშნავს, რომ ვებსაიტი თავად ინახავს ჰეშირებული პაროლის ასლს თავის სერვერებზე. თუ ვინმე გატეხავს ოფისის შენობის თანამშრომელთა პირადობის სკანერს, მას შეუძლია მიიღოს ყველას პირადი გასაღებები.
ნულოვანი ცოდნის დამადასტურებელი მტკიცებულებები ან ZKP უზრუნველყოფს იდენტურობის ან ტრანზაქციის დადასტურების საშუალებას დამატებითი ინფორმაციის მიწოდების გარეშე. კრიპტოგრაფიაში მისი გამოყენების გამო, ZKP ადაპტირებულია ბლოკჩეინები უსაფრთხო და მასშტაბირებადი ვალიდაციის პროტოკოლების შესაქმნელად.
რა არის ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებები?
ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებები პირველად შემოგვთავაზეს MIT-ის მკვლევარებმა სილვიო მიკალიმ, ჩარლზ რაკოფმა და შაფი გოლდვასერმა 1985 წელს თავიანთ ნაშრომში. "ინტერაქტიული მტკიცებულების სისტემების ცოდნის სირთულე"
ეს ნაშრომი გააცნო ცოდნის სირთულის კონცეფციას. ეს ეხება ცოდნის რაოდენობას მტკიცებულების შესახებ, რომელიც გადაცემულია პროვერტიდან შემმოწმებელზე. ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულება მიზნად ისახავს მხარეს დაამტკიცოს, რომ კონკრეტული განცხადება არის სხვა მხარის მიმართ, სხვა ინფორმაციის გამჟღავნების გარეშე.
ZKP-ები შეიძლება გამოყენებულ იქნას, როგორც უსაფრთხო ალტერნატივა ამჟამინდელი ავტორიზაციის სისტემებისთვის და ასევე შეიძლება დაემატოს ბლოკჩეინის პროტოკოლებს ტრანზაქციების კონფიდენციალურობის შესანარჩუნებლად.
როგორ მუშაობს ZKPs?
რეალური სამყაროს მაგალითი
იმის საილუსტრაციოდ, თუ როგორ მუშაობს ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებები, მოდით გადავხედოთ ZKP-ის აბსტრაქტულ მაგალითს.
ვთქვათ, რომ გყავთ მეგობარი, რომელიც წითელ-მწვანე ფერის ბრმაა. თქვენთან გაქვთ ორი იდენტური ბურთი, რომლებიც განსხვავდება მხოლოდ ფერით: ერთი წითელი და ერთი მწვანე. შენი მეგობრისთვის ისინი იდენტურად გამოიყურებიან, მაგრამ, როგორც დალტონიკის გარეშე, ადვილად გაარჩევ მათ.
შესაძლებელია თუ არა დაუმტკიცო შენს მეგობარს, რომ ისინი განსხვავებული ფერისაა ისე, რომ არ გაუმჟღავნოთ რომელი ბურთია წითელი ან მწვანე?
ამის დასამტკიცებლად, ფაქტობრივად, არსებობს გზა ბურთების ფერების გამოვლენის გარეშე. პირველ რიგში, თქვენ უნდა მისცეთ საშუალება თქვენს მეგობარს ორივე ბურთი ზურგს უკან დააყენოს და უთხრათ, აჩვენოს ნებისმიერი ბურთი და ისევ დამალოს. შემდეგ, თქვენ ეუბნებით თქვენს მეგობარს, რომ მას აქვს არჩევანი, აჩვენოს იგივე ბურთი ან შეცვალოს იგი მეორეზე.
ყოველ ჯერზე, როცა ახალ ბურთს აჩვენებენ, შეგიძლიათ უთხრათ, შეცვალა თუ არა ბურთი. თუ განაგრძობთ სწორი ზარის გამოცნობას, უფრო და უფრო სავარაუდოა, რომ ბურთები განსხვავებული ფერისაა. თქვენი მეგობარი ახლა დარწმუნებული უნდა იყოს, რომ ბურთები განსხვავებული ფერისაა, ისე რომ არ უნდა უთხრათ, რომელ ბურთებს რა ფერი აქვს.
პრაქტიკული პროგრამები
ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებების უმეტესი პრაქტიკული მაგალითები იყოფა ორ ტიპად.
პირველი, ZKP შეიძლება გამოყენებულ იქნას პროტოკოლების შემუშავებისას. ჩვენ შეგვიძლია დავრწმუნდეთ, რომ სხვადასხვა მხარეებს არ შეუძლიათ მოტყუება ან ისარგებლონ პროტოკოლით. მეორე, ZKP შეიძლება გამოყენებულ იქნას იდენტიფიკაციისთვის.
მაგალითად, ჩვენ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ZKP-ები ვებ აპლიკაციაში უსაფრთხოდ შესასვლელად, თავად პაროლის გამჟღავნების გარეშე.
მოდით შევხედოთ რამდენიმე მაგალითს, თუ როგორ შეგვიძლია გამოვიყენოთ ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებები.
ელექტრონული ხმის მიცემა
ZKP-ების ერთ-ერთი ხშირად განხილული გამოყენება არის მათი შესაძლო როლი ონლაინ ხმის მიცემაში. ვთქვათ, ჩვენ გვაქვს მოახლოებული რეფერენდუმი, სადაც მომხმარებლებს შეუძლიათ ხმის მიცემა შემოთავაზებულ პოლიტიკაზე. თითოეულ ამომრჩეველს უფლება აქვს ბიულეტენზე ხმა მისცეს 1 ან 0.
ZKP-ების გამოყენებით ამომრჩევლებს შეუძლიათ დაამტკიცონ ხმის მიცემის უფლება მათი ვინაობის გამხელის გარეშე. ეს უზრუნველყოფს, რომ თითოეული ხმა იქნება ნამდვილად ანონიმური. დამატებითი ZKP ასევე გამოყენებული იქნება იმის დასამტკიცებლად, რომ კონკრეტული მომხმარებლის ხმა არის ხმების საბოლოო დათვლის ნაწილი.
რაც შეეხება თავად ბიულეტენების შიგთავსს, ხმის მიცემის სისტემას ასევე შეუძლია შექმნას ნულოვანი ცოდნის დამადასტურებელი მტკიცებულება, რომ თითოეული ბიულეტენი შეიცავს 1-ს ან 0-ს. ეს კეთდება ბიულეტენის შინაარსის ცოდნის გარეშე.
ბლოკჩეინის კონფიდენციალურობა
ბლოკჩეინები, როგორიცაა ბიტკოინი და ეთერიუმი, არ უჭერს მხარს კერძო ტრანზაქციებს. სანამ თქვენი ბიტკოინის საფულე საჯაროა, ნებისმიერ მსურველს შეუძლია მიმართოს ბლოკის მკვლევარებს, როგორიცაა Blockstream ყველა ტრანზაქციის სანახავად, რომლის ნაწილია საფულე.
იმავდროულად, ისეთი სერვისის გამოყენება, როგორიცაა ბანკი ან გადახდის სერვისები, როგორიცაა Cash App ან Venmo, გაძლევთ შესაძლებლობას განახორციელოთ კერძო ტრანზაქცია. თუმცა, ეს კომფორტი მოდის თქვენი ინფორმაციის ცენტრალიზებულ სერვისზე გამოვლენის ფასად.
ჩვენ შეგვიძლია გავაერთიანოთ ანონიმურობა დეცენტრალიზაციასთან ZKP-ების დამატებით ბლოკჩეინის პროტოკოლში. კრიპტოვალუტები, როგორიცაა ZCash, იყენებენ ZKP-ებს კერძო ტრანზაქციების შესაქმნელად, რაც საშუალებას აძლევს მონეტების მფლობელებს შეინარჩუნონ ანონიმურობა. ამ კრიპტოვალუტებიდან რამდენიმე იყენებს ZKP-ის ტიპს, რომელიც ცნობილია როგორც zk-SNARK.
ეს ZKP არ საჭიროებს ურთიერთქმედებას პროვერსა და შემმოწმებელს შორის.
ნულოვანი ცოდნის შეკრებები
ZK-rollups არის მასშტაბურობის გადაწყვეტა, რომელიც საშუალებას აძლევს ჯაჭვის გარეშე ტრანზაქციებს მყისიერად და გაზის მინიმალური საკომისიოს გადამოწმებით. ეს არის გზა, რომ დააკავშიროთ Layer 2 ტრანზაქციის დიდი რაოდენობა და გაგზავნოთ ისინი Layer 1 პროტოკოლში.
კონფიდენციალურობის უზრუნველყოფის გარდა, ZKPs იძლევა რთული სისტემების სკალირების საშუალებას. ბლოკჩეინის პროტოკოლებს შეუძლიათ გამოიყენონ ZKP-ები, რათა დაამტკიცონ, რომ მომხმარებლებმა მოაგვარეს სწორი ტრანზაქციები, აქვთ შესაბამისი ბალანსი და ა.შ. ეს უსაფრთხო, მაგრამ მასშტაბური გადაწყვეტილებები შესაძლებელია მხოლოდ ZKP-ში ჯაჭვის გარეშე შესრულებული მათემატიკური მტკიცებულებების მეშვეობით.
პროტოკოლები, როგორიცაა Loopring, იყენებენ ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებებს, რათა დაეხმარონ ტრანზაქციების დამუშავებას უსაფრთხოების კომპრომისის გარეშე.
ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებების უპირატესობები
- ZKP ცვლის ავთენტიფიკაციის ნაკლებად საიმედო ფორმებს, როგორიცაა PIN ან საიდენტიფიკაციო ბარათები
- ZKPS ზრდის ბლოკჩეინის მასშტაბურობას
- ZKP-ის განხორციელება მოითხოვს დაშიფვრის მარტივ მეთოდებს
- ZKPS-ის გამოყენებამ შეიძლება სისტემები გახადოს უფრო უსაფრთხო, რადგან არ მოითხოვს სისტემაში ზედმეტი ინფორმაციის შენახვას.
დასკვნა
მონაცემთა კონფიდენციალურობა უკვე მთავარი პრობლემაა როგორც ცენტრალიზებულ, ისე დეცენტრალიზებულ სისტემებში. ნულოვანი ცოდნის მტკიცებულებები სხვადასხვა მხარეებს საშუალებას აძლევს დაამტკიცონ ან დაადასტურონ ტრანზაქციები და ვინაობა, აღნიშნული ტრანზაქციების ან ვინაობის გამოვლენის გარეშე.
რაც უფრო ფართოდ გამოიყენება ბლოკჩეინის ტექნოლოგია, ZKP-ების გამოყენება გადამოწმების უსაფრთხოდ დასამუშავებლად იქნება საკვანძო მნიშვნელობა მასშტაბურობასთან დაკავშირებით.
დატოვე პასუხი