Tóm tắt các giao thức bảo mật blockchain

Chặn tin nhắn Beats, J.P Morgan đã có những đóng góp quan trọng trong việc áp dụng công nghệ blockchain của doanh nghiệp chính thống và đã bổ sung các tính năng bảo mật mới vào ngăn xếp Quorum. Quorum đã đưa ra cam kết rõ ràng về các tính năng bảo mật bằng cách hỗ trợ các tính năng như giao dịch riêng tư và kiểm soát truy cập cấp mạng. . Các tính năng bảo mật mới giúp có thể tạo các khoản thanh toán bí mật bằng cách sử dụng tiện ích mở rộng giao thức mà hầu hết mọi người chưa từng nghe đến: Zether. Nhóm Quorum đã phát triển một tiện ích mở rộng thông minh cho giao thức Zether: Zether ẩn danh, có thể ẩn danh tính của những người liên quan đến giao dịch ngoài việc ẩn các chi tiết của chính giao dịch (có thể được thực hiện với Zether thông thường). Quorum là một ví dụ về sự phát triển nhanh chóng của các giao thức bảo mật trong không gian blockchain. Hôm nay, chúng tôi tóm tắt các giao thức bảo mật trong lĩnh vực blockchain.

CryptoNote và chữ ký vòng: CryptoNote (CryptoNight) là người khởi xướng công nghệ bảo mật blockchain và Monero là tiền điện tử dựa trên giao thức CryptoNote. Về mặt khái niệm, trong một mạng phân tán, CryptoNote sử dụng mật mã chữ ký vòng có thể theo dõi để làm xáo trộn các tin nhắn giữa một nhóm nút. Những cải tiến đối với giao thức CryptoNote đã được chứng minh là mang lại mức độ ẩn danh cao ở mức độ hoạt động có thể mở rộng.

zk-SNARKS: Giao thức đằng sau ZCash là zk-Snarks. zk-Snarks là các thuật toán mã hóa không có kiến thức mới cho phép một bên (người chứng minh) chứng minh cho một bên khác (người xác minh) rằng một tuyên bố là đúng mà không tiết lộ nội dung thực tế của tuyên bố đó. Kể từ khi phát hành Zcash, zk-Snarks đã được áp dụng cho các công nghệ blockchain khác nhau, chẳng hạn như J.P Morgan Quorum.

MimbleWimble: MimbleWimble kết hợp Bitcoin là được thiết kế với các phiên bản của một số thủ thuật mã hóa. Ngoài ra, nó sử dụng một số phép toán thông minh để loại bỏ hoàn toàn giao diện của một blockchain thông thường. Grin và Beam là những đồng tiền riêng tư được phát triển dựa trên giao thức MimbleWimble. Trong giao thức MimbleWimble, MimbleWimble loại bỏ các khóa riêng, khóa chung và địa chỉ truyền thống, chỉ để lại đầu vào và đầu ra (về mặt kỹ thuật, chúng khác với địa chỉ). Nó cũng loại bỏ các chữ ký truyền thống cho mỗi giao dịch, về cơ bản thay thế một số “dữ liệu giao dịch dư thừa” chứng minh quyền sở hữu token. Các tính năng về quyền riêng tư trong các dự án khác thường xung đột với khả năng mở rộng, nhưng khả năng mở rộng và quyền riêng tư mạnh mẽ của MimbleWimble lại đi đôi với nhau.

zk-STARKS: Có thể biết từ lý thuyết tam giác rằng do độ phức tạp của chứng minh tăng tuyến tính theo kích thước của cơ sở dữ liệu, nên một thách thức của zk-Snarks là khó áp dụng trên quy mô lớn. Đầu năm nay, Giáo sư Eli-Ben Sasson từ Viện Công nghệ Technion-Israel đã xuất bản một bài báo rất được mong đợi mô tả một giải pháp thay thế nhanh hơn cho zk-Snarks. Để duy trì cảm giác bí ẩn, ông quyết định tạo ra phương pháp này. Nó được gọi là zk - Starks. Trong bài báo, Giáo sư Ben Sasson giải thích: "zk-Snarks sử dụng mật mã khóa công khai để đảm bảo an ninh, zk-Starks sử dụng mã hóa đối xứng đơn giản hơn, là hàm băm chống va chạm, do đó không cần thiết lập ban đầu đáng tin cậy." Đồng thời, zk-Starks loại bỏ các giả định về lý thuyết số của zk-SNARK, vốn tiêu tốn nhiều sức mạnh tính toán và dễ bị máy tính lượng tử tấn công. Điều này cho phép zk-Starks được tạo ra nhanh chóng và có khả năng kháng lượng tử. "

TEE: Môi trường thực thi đáng tin cậy là một phương pháp phổ biến gần đây để đưa điện toán đáng tin cậy vào chuỗi khối. Ví dụ: công nghệ TEE Software Guard Extensions (SGX) của Intel tách biệt việc thực thi mã, chứng thực từ xa, cấu hình bảo mật, lưu trữ dữ liệu an toàn và các đường dẫn đáng tin cậy để thực thi mã. Các ứng dụng chạy trong TEE được bảo vệ an toàn và hầu như không thể bị bên thứ ba truy cập.

Enigma: Enigma được phát triển bởi MIT Một giao thức blockchain được phát triển bởi các nhà mật mã học cho phép "hợp đồng được mã hóa". Giao thức cho phép các nút thực hiện các phép tính bằng cách sử dụng các đoạn hợp đồng thông minh được mã hóa mà không cần giải mã, điều mà các blockchain khác không thể làm được. Enigma sử dụng TEE để tách biệt các tính toán mật mã khỏi phần còn lại của chuỗi khối, thay vì dựa vào các giao thức bằng chứng sở hữu như zkSNARS / zk-STARKS. Bài viết trước của tôi đã nói về Enigma.

Oasis Labs: Oasis Labs gần đây cũng đã tham gia vào lĩnh vực quyền riêng tư blockchain, với giao thức Ekiden dành riêng cho tính toán hợp đồng thông minh hiệu suất cao và đáng tin cậy. Ekiden cũng dựa vào TEE để tách biệt tính toán riêng tư nhưng tận dụng mạng blockchain để đạt được khả năng mở rộng.  

Quorum: Việc triển khai Anonymous Zether mang đến một lớp bảo mật khác cho ngăn xếp Quorum vốn đã mạnh mẽ. Quorum hiện xây dựng quyền riêng tư ở cấp độ giao dịch và nút đồng thời bảo vệ danh tính của người tham gia. Những khả năng này có thể được kết hợp với các khả năng kiểm soát truy cập đã có trong ngăn xếp Quorum để mang lại trải nghiệm bảo mật đầu cuối mạnh mẽ.

StarkWare: Dựa trên giao thức zk-STARKs, thường được coi là sự kế thừa tự nhiên của zk-SNARK, Starkware là một nền tảng cho phép bảo mật và có khả năng mở rộng bằng cách tận dụng các mô hình điện toán ngoại tuyến. Việc triển khai StarWare hiện tại tập trung vào các ứng dụng DEX, chẳng hạn như 0x chạy trên Máy ảo Ethereum.

AZTEC: Giao thức AZTEC hỗ trợ 0 Bằng chứng kiến thức và mật mã bằng chứng phạm vi để cho phép các giao dịch riêng tư trên Ethereum. Phiên bản đầu tiên của giao thức AZEL hiện đang chạy trên mạng chính Ethereum.

Microsoft CCF: Về mặt khái niệm tương tự như Oasis Labs, Khung liên kết bí mật (CCF) của Microsoft tận dụng TEE để cho phép tính toán quyền riêng tư đa đầu đáng tin cậy trong mạng chuỗi khối. Việc triển khai CCF đầu tiên dựa trên SDK OpenEnclave và có sẵn trên nền tảng Azure.

Hyperledger Aries-Ursa: Nếu bạn sử dụng hệ sinh thái Hyperledger, Dự án Aries được công bố gần đây sẽ mang đến lớp điện toán không có kiến thức cho các ứng dụng Hyperledger. Aries tận dụng khung Ursa để cho phép tính toán riêng tư và đa chữ ký trong các ứng dụng blockchain.

BlockBeats hiểu rằng đây là những triển khai giao thức bảo mật khả thi nhất trong hệ sinh thái blockchain hiện tại. Tuy nhiên, các công nghệ bảo mật mới liên tục được đánh giá và điều chỉnh để trở thành một phần của các chuỗi khối khác nhau. Theo thời gian, chúng ta có thể thấy một thế hệ công nghệ mới mang lại mức độ riêng tư mới trong điện toán phi tập trung.

Nhấp để xem văn bản gốc

Một phần của tham khảo "Khoa học phổ biến | Từ Ethereum đến Enigma: Tìm hiểu các giao thức bảo mật trong Blockchain》

Chào mừng bạn tham gia cộng đồng chính thức của BlockBeats:

Nhóm Telegram đăng ký: https://t.me/theblockbeats

Nhóm Telegram thảo luận: https://t.me/BlockBeats_App

Tài khoản Twitter chính thức: https://twitter.com/BlockBeatsAsia