ZkSNARK nedir? | Komple Kılavuz

Daha fazla insan kucakladıkça Bitcoin ve onu çalıştıran inanılmaz teknoloji, en önemli tuzaklarından bazılarını da keşfettiler. Bunlardan biri tamamen anonim bir işlem kavramıdır. Bitcoin genellikle “anonim” olarak düşünülürken, aslında sadece “takma ad”dır, çünkü her Bitcoin adresinin işlemleri halka açık olarak izlenir. blockchain. Bununla birlikte, protokollerinde tam gizlilik sağlayan blok zincirleri geliştirebilen başka kripto para birimleri de vardır. Böyle bir kripto para birimi Zcash adı verilen devrim niteliğinde bir gizlilik uygulamasından yararlanan zkSNARK'lar.

Bu yazıda zkSNARK'ların temellerine, gizliliği nasıl gizlediklerine ve gelecekte nasıl gelişeceklerine bir göz atacağız.

Sıfır Bilgi

zkSNARK'lar, sıfır bilgi kanıtı adı verilen nispeten yeni bir şifreleme ilkesine dayanmaktadır. başlangıçta akademik kağıt Sıfır Bilgi protokollerini teorileştiren, bunlar şu şekilde tanımlandı:

"Sıfır bilgi protokolü, bir tarafın (kanıtlayanın), bir şeyin doğru olduğunu diğer tarafa (doğrulayıcı), bu belirli ifadenin doğru olduğu gerçeği dışında herhangi bir bilgi vermeden kanıtlayabileceği bir yöntemdir."

Bu nedenle, esasen sıfır bilgi kanıtı, bir kişinin, o sırrın ne olduğunu açıklamadan, bir sır bildiğini kanıtlamasına izin verebilir. Bunun, bir sırrı paylaşmamız gereken ancak bu bilgiyi gönderdiğimiz tarafa tam olarak güvenemediğimiz birçok durum için önemli etkileri vardır.

Örneğin, çevrimiçi şifrelerinizin nasıl çalıştığını düşünün. Parolanızı bir web sitesine girdiğinizde, bu parola sunucuya gönderilir ve karma formda saklanır. Hash'ler şifreyi gizlemeye çalışsa da, yetkin bir bilgisayar korsanının elinde bir hash, düz metin kadar tehlikeli olabilir. Bu nedenle, bir web sitesine bir sır veriyorsunuz ve onu korumak için sitenin sözde güvenilirliğine güveniyorsunuz. Bazı kriptografik kanıtları çözerek parola bilginizi gösterebilseydiniz çok daha güvenli olmaz mıydı?

Sıfır bilgi kanıtı tam olarak bu şekilde çalışır ve özellikle kripto gizlilik protokollerinde önemlidir. İşlem yaptığınız tarafa, bu özel anahtarı gerçekten ifşa etmeden cüzdanınızın özel anahtarını gerçekten tuttuğunuzu kanıtlamak istiyorsunuz. Teoriye göre, sıfır bilgi kanıtının geçerli olması için aşağıdaki gereksinimleri karşılaması gerekir:

• Bütünlük: Giriş doğruysa, kanıt her zaman "true" değerini döndürür.
• Sağlamlık: Giriş yanlışsa, sıfır bilgi kanıtını "doğru" döndürmesi için kandıramazsınız.
• Sıfır Bilgi: Doğrulayıcı, ifadenin doğru olup olmadığından başka bir şey öğrenmez.

Sıfır bilgi kanıtlarının temelini attığımıza göre, şimdi bunların zkSNARKS'a nasıl dahil edildiğine bir göz atalım.

zkSNARK'lar ve Blok Zincirleri

zkSNARK'lar sıfır bilgi kanıtlarının matematiksel teorisini genişletir ve bunların azaltılmış hesaplama karmaşıklığına sahip blok zincirlerinde kullanılmasına izin verir. “zkSNARKs”, Sıfır Bilgi Kısa ve Etkileşimli Olmayan Bilgi Argümanı anlamına gelir. Evet, bu bir ağız dolusu ama hadi bunu kelime kelime ayıralım.

• Sıfır Bilgi: Yukarıda Açıklandı
• Özlü Çok hızlı bir şekilde doğrulanabilir
• Etkileşimli Olmayan: Doğrulayıcıdan doğrulayıcıya tek bir mesajın gönderilebileceği bir kanıt. Mesajların ileri geri gitmesine gerek yoktur.
• Bilgi Argümanı: Kanıtlayıcı, doğrulayıcıyı bilginin var olduğuna ve söz konusu bilgiyi açıklamadan bu bilgiye erişebilecek tek kişi olduğuna ikna edebilir.

Normal işlemlerde, bir taraftan diğerine bir ödeme gönderildiğinde, bu ödemenin detayları ağdaki tüm düğümler tarafından görülebilir. Bu, genel adresler ve miktarlar hakkında bilgi içeren işleme ilişkin tüm girdi ve çıktıları içerir. Bununla birlikte, sıfır bilgili bir işlemle, toplanabilen tek bilgi, bir işlemin gerçekleştiğidir. Gönderici, alıcı veya miktar hakkında bilgi yoktur. Aşağıda, Sıfır Bilgi İşleminin bir blok zinciri protokolünde nasıl çalıştığına dair basit bir görsel temsil bulunmaktadır.

Bu işlemler için kullanılan bir diğer terim ise “korumalı işlem”dir. zkSNARK'lar, geçerli bir işlemin koşullarının hiçbir şey ifşa edilmeden karşılandığını kanıtlamak için kullanılır. Bu işlemi gönderenin aşağıdakileri gösteren bir kanıt oluşturması gerekecektir:

• Giriş değerleri çıkış değerlerine eşittir
• Gönderici, cüzdanın özel anahtarlarını gerçekten kontrol ediyor
• Özel harcama anahtarı ile işlemin imzası arasında kriptografik bir bağlantı vardır. Bu, üçüncü bir tarafın işleme müdahale etme olasılığını ortadan kaldıracaktır.

Elbette bu, zkSNARKS ve sıfır bilgi kanıtlarının arkasındaki temel teoridir. Daha derin bir bakış, gelişmiş hesaplamalı matematik ve kriptografinin anlaşılmasını gerektirir (ay matematiğine göre ay matematiği). Vitalik Butterin).

zkSNARKS Kullanımda

zkSNARK'ların kripto para birimleri üzerinde bu kadar önemli bir etkiye sahip olduğu göz önüne alındığında, halihazırda bir dizi zincirde kullanılmaktadır ve başkaları tarafından değerlendirilmektedir. En önemlisi, kullanımları için popüler hale getirildiler. Zcash protokolü.

Zcash, dünyanın en popüler kripto para birimlerinden biridir. 4.3 milyar dolarlık mevcut piyasa değeri. Ayrıca bir dizi Zcash çatalı ve çatal çatalı da olmuştur. Örneğin, Zcash'in bir çatalı olan Zclassic'iniz var. Zclassic ayrıca kendi çatallı paralarından ikisini de üretti. ZenCash ve Bitcoin Private. Bu zincirlerin her ikisi de korumalı işlemleri için zkSNARK'ları kullanır. Ardından, ikinci en değerli kripto para biriminin emelleri de var, Ethereum, zkSNARK'ları protokollerine dahil etmek için. Bu, aşağıdaki gibi bir dizi özelliği içerecek olan Metropolis yükseltmesinin bir parçası olarak gelecek. Kanıt-of-Hissesini.

zk-SNARK desteği, ethereum yol haritasındaki önemli bir özelliktir

— Vitalik “ETH'yi Vermemek” Buterin (@VitalikButerin) Şubat 3, 2017

Şu anda, bu kanıtların birçoğunun üretilmesiyle ilgili hesaplama karmaşıklığı oldukça yüksektir. Bu, diğer birçok potansiyel kullanım durumunda uygulamalarını sınırlar. Yine de, bu konuda daha fazla çalışma yapıldıkça ve bilgi işlem gücü geliştikçe, benzer teknolojiyi mahremiyete bağlı bir dizi uygulamada görmemiz muhtemeldir.

Potansiyel Zorluklar

Sıfır bilgi blok zincirleriyle ilgili en önemli endişelerden biri, belirli bir “ana anahtara” güvenmeleri gerektiğidir. Milyarlarca değerinde bir blok zincirinin aktif bir ana anahtarına sahip olmak şüphesiz büyük bir meseledir. Bu, başlangıcından bu yana Zcash blok zinciri üzerinde kalan bir gölgedir. ZCash ekibi, Zcash töreninde ana anahtarı yok ettiklerini iddia etse de, her zaman sızdırılmış olma veya birinin bir kopyasına sahip olma riski vardır. Bununla birlikte, yakında buna “zkSTARK” adı verilen başka bir benzersiz uyarlama biçiminde bir alternatif olabilir. Bu teknolojinin zkSNARK'lara göre ana avantajı, bir ana anahtara veya ortak anahtar şifrelemesine dayanmak zorunda olmamasıdır. Tek ihtiyaçları olan, çalışması için basit bir algoritma. zkSTARK'lar, kanıtları tamamlamak için gereken bilgi işlem gücü açısından da çok daha verimli olabilir. Teknoloji emekleme aşamasındadır ve hala çok sayıda kriptograf tarafından araştırılmaktadır. Teknolojinin önümüzdeki birkaç yıl içinde nasıl geliştiğini görmek ilginç olurdu.

Sonuç

Bitcoin, biri kişisel finansal kontrolü bireylere geri vermek olan bir dizi nedenden dolayı geliştirildi. Sahibinin mahremiyeti, muhtemelen en önemli hususlardan biri olmuştur. Ancak kripto paranın benimsenmesi arttıkça, hükümetlerin ve kurumların bu işlemleri çok açık blok zincirinde titizlikle takip etme yeteneği de arttı.

Ancak zkSNARKs gibi teknolojilerle bu tür işlemler korunacak ve taraflar tamamen anonim kalacaktır. Bu teknolojik gelişmelerden yararlanacak çok sayıda başka uygulama da var. Teknoloji hala yeni ve sorular devam ediyor olsa da, gerçekten özel bir kripto para birimine olan talebi azaltamazsınız.

Kaynak: https://unhashed.com/cryptocurrency-coin-guides/what-are-zksnarks/