በመለያ-የተመሰረተ blockchains ውስጥ ማንነትን ስለመደበቅ

በ cryptocurrencies ውስጥ ስም-አልባ በሆነ ርዕስ ላይ ለረጅም ጊዜ ፍላጎት ነበረን እና በዚህ አካባቢ የቴክኖሎጂ እድገትን ለመከታተል እንሞክራለን። በጽሑፎቻችን ውስጥ ቀደም ሲል የአሠራር መርሆዎችን በዝርዝር ተወያይተናል ሚስጥራዊ ግብይቶች በ Monero, እና ደግሞ ተከናውኗል የንጽጽር ግምገማ በዚህ መስክ ውስጥ ያሉ ቴክኖሎጂዎች. ሆኖም ግን፣ ዛሬ ሁሉም የማይታወቁ ክሪፕቶ ምንዛሬዎች የተገነቡት በ Bitcoin - Unspent Transaction Output (ከዚህ በኋላ UTXO) ባቀረበው የውሂብ ሞዴል ነው። እንደ ኢቴሬም ባሉ መለያ ላይ ለተመሰረቱ blockchains፣ ማንነትን መደበቅ እና ሚስጥራዊነትን ለመተግበር ያሉ መፍትሄዎች (ለምሳሌ፣ ሞቢየስ ወይም Aztec) በዘመናዊ ኮንትራቶች ውስጥ የ UTXO ሞዴልን ለመድገም ሞክሯል.

በፌብሩዋሪ 2019 ከስታንፎርድ ዩኒቨርሲቲ እና ከቪዛ ምርምር የተመራማሪዎች ቡድን የተለቀቀ ቅድመ-ህትመት "Zether: ወደ ብልጥ ኮንትራቶች ዓለም ውስጥ ግላዊነት ወደ." ደራሲዎቹ በመለያ-የተመሰረተ blockchains ውስጥ ማንነትን መደበቅ የማረጋገጥ ዘዴን ለመጀመሪያ ጊዜ ያቀረቡት እና ሁለት የስማርት ኮንትራት ስሪቶችን አቅርበዋል-ሚስጥራዊ (ሚዛን እና የዝውውር መጠንን መደበቅ) እና ስም-አልባ (ተቀባዩን እና ላኪን መደበቅ) ግብይቶች። የታቀደው ቴክኖሎጂ አስደሳች ሆኖ አግኝተነዋል እና ዲዛይኑን ማካፈል እንፈልጋለን እንዲሁም በመለያ-ተኮር blockchains ውስጥ ማንነትን መደበቅ ችግር ለምን በጣም ከባድ እንደሆነ እና ደራሲዎቹ ሙሉ በሙሉ መፍታት እንደቻሉ እንነጋገራለን ።

ስለ እነዚህ የውሂብ ሞዴሎች አወቃቀር

በ UTXO ሞዴል ውስጥ አንድ ግብይት "ግብዓቶችን" እና "ውጤቶችን" ያካትታል. የ“ውጤቶች” ቀጥተኛ አናሎግ በኪስ ቦርሳዎ ውስጥ ያሉት ሂሳቦች ናቸው፡ እያንዳንዱ “ውጤት” የተወሰነ ስያሜ አለው። ለአንድ ሰው ሲከፍሉ (ግብይት ሲፈጥሩ) አንድ ወይም ከዚያ በላይ "ውጤቶችን" ያሳልፋሉ, በዚህ ሁኔታ ውስጥ የግብይቱ "ግብዓቶች" ይሆናሉ, እና እገዳው እንደ ወጪ ይጠቁማል. በዚህ አጋጣሚ የክፍያዎ ተቀባይ (ወይም እርስዎ እራስዎ, ለውጥ ከፈለጉ) አዲስ የተፈጠሩትን "ውጤቶች" ይቀበላል. ይህ በሚከተለው ንድፍ ሊወከል ይችላል፡-

መለያ ላይ የተመሰረቱ blockchains ልክ እንደ የባንክ ሂሳብዎ የተዋቀሩ ናቸው። በሂሳብዎ ውስጥ ያለውን መጠን እና የዝውውር መጠንን ብቻ ነው የሚመለከቱት። ከመለያዎ የተወሰነ መጠን ሲያስተላልፉ ምንም አይነት "ውጤቶችን" አያቃጥሉም, አውታረ መረቡ የትኞቹ ሳንቲሞች እንደወጡ እና የትኞቹ እንዳልሆኑ ማስታወስ አያስፈልገውም. በቀላል ሁኔታ የግብይት ማረጋገጫው የላኪውን ፊርማ እና በሂሳቡ ላይ ያለውን መጠን ለመፈተሽ ይወርዳል፡

የቴክኖሎጂ ትንተና

በመቀጠል፣ ዜተር የግብይቱን መጠን፣ ተቀባይ እና ላኪን እንዴት እንደሚደብቅ እንነጋገራለን። የአሠራሩን መርሆች ስንገልጽ, በሚስጥር እና በማይታወቁ ስሪቶች ውስጥ ያለውን ልዩነት እናስተውላለን. በሂሳብ ላይ በተመሰረቱ blockchains ውስጥ ምስጢራዊነትን ማረጋገጥ በጣም ቀላል ስለሆነ አንዳንድ ስማቸው እንዳይገለጽ የሚደረጉ ገደቦች ለቴክኖሎጂው ሚስጥራዊ ስሪት አግባብነት አይኖራቸውም።

ሂሳቦችን እና የዝውውር መጠኖችን መደበቅ

የምስጠራ እቅድ ሒሳቦችን ለማመስጠር እና በዜተር ውስጥ መጠን ለማስተላለፍ ጥቅም ላይ ይውላል ኤል ጋማል. እንደሚከተለው ይሰራል. አሊስ ቦብን መላክ ስትፈልግ b ሳንቲሞች በአድራሻ (የወል ቁልፉ) Y፣ የዘፈቀደ ቁጥር ትመርጣለች። r እና መጠኑን ኢንክሪፕት ያደርጋል፡-

የት C - የተመሰጠረ መጠን; D - ይህንን መጠን ለመለየት አስፈላጊ ረዳት እሴት ፣ G - በኤሊፕቲክ ኩርባ ላይ አንድ ቋሚ ነጥብ ፣ በሚስጥር ቁልፍ ሲባዛ ፣ የህዝብ ቁልፉ ተገኝቷል።

ቦብ እነዚህን እሴቶች ሲቀበል፣ በቀላሉ ወደ ኢንክሪፕትድ ሚዛኑ በተመሳሳይ መንገድ ያክላቸዋል፣ ለዚህም ነው ይህ እቅድ ምቹ የሆነው።

በተመሳሳይ አሊስ ተመሳሳይ እሴቶችን ከእርሷ ሚዛኑ ይቀንሳል ፣ እንደ ብቻ Y የእርስዎን ይፋዊ ቁልፍ ይጠቀማል።

ተቀባዩን እና ላኪውን መደበቅ

በ UTXO ውስጥ "ውጤቶችን" ማደባለቅ ከመጀመሪያዎቹ የምስጢር ምንዛሬዎች ጀምሮ ነው እና ላኪውን ለመደበቅ ይረዳል። ይህንን ለማድረግ, ላኪው ራሱ, ዝውውርን ሲያደርግ, በብሎክቼይን ውስጥ የዘፈቀደ "ውጤቶችን" ይሰበስባል እና ከራሱ ጋር ይደባለቃል. በመቀጠልም የ "ውጤቶቹን" የቀለበት ፊርማ ይፈርማል - የላኪው ሳንቲሞች በተካተቱት "ውጤቶች" መካከል መኖራቸውን አረጋጋጩን ለማሳመን የሚያስችል ዘዴ ነው. የተደባለቁ ሳንቲሞች እራሳቸው, በእርግጥ, ጥቅም ላይ አይውሉም.

ሆኖም ተቀባዩን ለመደበቅ የውሸት ውጤቶችን ማመንጨት አንችልም። ስለዚህ, በ UTXO ውስጥ, እያንዳንዱ "ውጤት" የራሱ የሆነ ልዩ አድራሻ አለው, እና በምስጢራዊ ሁኔታ ከእነዚህ ሳንቲሞች ተቀባይ አድራሻ ጋር የተያያዘ ነው. በአሁኑ ጊዜ, ሚስጥራዊ ቁልፎቹን ሳያውቅ በልዩ የውጤት አድራሻ እና በተቀባዩ አድራሻ መካከል ያለውን ግንኙነት ለመለየት ምንም መንገድ የለም.

በመለያ-ተኮር ሞዴል ውስጥ የአንድ ጊዜ አድራሻዎችን መጠቀም አንችልም (አለበለዚያ ቀድሞውኑ "መውጫዎች" ሞዴል ይሆናል). ስለዚህ ተቀባዩ እና ላኪ በብሎክቼይን ውስጥ ካሉ ሌሎች መለያዎች ጋር መቀላቀል አለባቸው። በዚህ አጋጣሚ ኢንክሪፕትድ የተደረገ 0 ሳንቲሞች ከተቀላቀሉ ሂሳቦች ተቀናሽ (ወይም ተቀባዩ ከተደባለቀ 0 ይጨመራል) እውነተኛ ሚዛናቸውን ሳይቀይሩ።

ላኪውም ሆነ ተቀባዩ ሁል ጊዜ ቋሚ አድራሻ ስላላቸው ወደ ተመሳሳዩ አድራሻዎች በሚተላለፉበት ጊዜ ለመደባለቅ ተመሳሳይ ቡድኖችን መጠቀም አስፈላጊ ይሆናል። ይህንን በምሳሌ መመልከት ይቀላል።

አሊስ ለቦብ በጎ አድራጎት የበጎ አድራጎት ድርጅት አስተዋፅዖ ለማድረግ ወሰነ እንበል፣ ነገር ግን ዝውውሩ ለውጭ ታዛቢ ማንነቱ ሳይታወቅ እንዲቆይ ትመርጣለች። ከዚያም በላኪው መስክ እራሷን ለመደበቅ, እሷም የአዳም እና አዴል ሂሳቦችን ያስገባል. እና ቦብን ለመደበቅ የቤን እና የቢል ሂሳቦችን በተቀባዩ መስክ ላይ ይጨምሩ። የሚቀጥለውን አስተዋፅዖ በማድረግ፣ አሊስ ከአጠገቧ አሌክስ እና አማንዳ፣ እና ብሩስ እና ቤንጀን ከቦብ ቀጥሎ ለመጻፍ ወሰነች። በዚህ ሁኔታ, blockchain ሲተነተን, በእነዚህ ሁለት ግብይቶች ውስጥ አንድ የተጠላለፉ ተሳታፊዎች አንድ ጥንድ ብቻ - አሊስ እና ቦብ, እነዚህን ግብይቶች ስም-አልባ ያደርገዋል.

የግብይት ውድድሮች

አስቀድመን እንደገለጽነው, ሂሳብዎን በሂሳብ ላይ በተመሰረቱ ስርዓቶች ውስጥ ለመደበቅ, ተጠቃሚው ሚዛኑን እና የዝውውር መጠኑን ኢንክሪፕት ያደርጋል. በተመሳሳይ ጊዜ በሂሳቡ ላይ ያለው ቀሪ ሂሳብ አሉታዊ እንዳልሆነ ማረጋገጥ አለበት. ችግሩ ግብይት በሚፈጥርበት ጊዜ ተጠቃሚው አሁን ያለውን መለያ ሁኔታ በተመለከተ ማረጋገጫ ይገነባል። ቦብ ግብይቱን ወደ አሊስ ከላከ እና በአሊስ ከተላከው በፊት ተቀባይነት ካገኘ ምን ይከሰታል? የቦብ ግብይት ተቀባይነት ከማግኘቱ በፊት የሂሳብ ማረጋገጫው የተሰራ በመሆኑ የአሊስ ግብይት ልክ እንዳልሆነ ይቆጠራል።

በእንደዚህ ዓይነት ሁኔታ ውስጥ የሚመጣው የመጀመሪያው ውሳኔ ግብይቱ እስኪፈጸም ድረስ ሂሳቡን ማገድ ነው. ነገር ግን ይህ አቀራረብ ተስማሚ አይደለም, ምክንያቱም እንዲህ ያለውን ችግር በተከፋፈለ ስርዓት ውስጥ ከመፍታት ውስብስብነት በተጨማሪ, በማይታወቅ እቅድ ውስጥ የማን መለያ ማገድ እንዳለበት ግልጽ አይሆንም.

ይህንን ችግር ለመፍታት ቴክኖሎጂው ገቢ እና ወጪ ግብይቶችን ይለያል-ወጪ በሂሳብ መዝገብ ላይ ወዲያውኑ ተጽእኖ ያሳድራል, ደረሰኞች ደግሞ የዘገየ ውጤት አላቸው. ይህንን ለማድረግ የ “epoch” ጽንሰ-ሀሳብ አስተዋውቋል - ቋሚ መጠን ያላቸው ብሎኮች ቡድን። የአሁኑ "epoch" የሚወሰነው የማገጃውን ቁመት በቡድን መጠን በመከፋፈል ነው. ግብይት በሚሰራበት ጊዜ አውታረ መረቡ ወዲያውኑ የላኪውን ቀሪ ሂሳብ ያዘምናል እና የተቀባዩን ገንዘብ በማጠራቀሚያ ማጠራቀሚያ ውስጥ ያከማቻል። የተጠራቀሙ ገንዘቦች ለክፍያ ተቀባዩ የሚቀርቡት አዲስ "ዘመን" ሲጀምር ብቻ ነው.

በውጤቱም, ተጠቃሚው ምን ያህል ጊዜ ፈንዶች እንደተቀበሉ (እርግጥ የእሱ ቀሪ ሂሳብ እስከሚፈቅደው ድረስ) ግብይቶችን መላክ ይችላል. የኢፖክ መጠን የሚወሰነው እገዳዎች በኔትወርኩ ውስጥ በምን ያህል ፍጥነት እንደሚሰራጭ እና ግብይት በምን ያህል ፍጥነት ወደ ብሎክ እንደሚገባ ላይ በመመርኮዝ ነው።

ይህ መፍትሔ ሚስጥራዊ ለሆኑ ዝውውሮች በደንብ ይሰራል ነገር ግን ማንነታቸው ባልታወቁ ግብይቶች, በኋላ እንደምናየው, ከባድ ችግሮች ይፈጥራል.

ከተደጋጋሚ ጥቃቶች ጥበቃ

መለያ ላይ በተመሰረተ blockchains ውስጥ እያንዳንዱ ግብይት በላኪው የግል ቁልፍ የተፈረመ ሲሆን ይህም አረጋጋጩ ግብይቱ እንዳልተሻሻለ እና በዚህ ቁልፍ ባለቤት መፈጠሩን ያሳምናል። ነገር ግን የማስተላለፊያ ቻናሉን የሚያዳምጥ አጥቂ ይህን መልእክት ቢያቋርጥ እና ልክ አንድ አይነት ሁለተኛ ቢልክስ? አረጋጋጩ የግብይቱን ፊርማ ያረጋግጣል እና በደራሲነቱ እርግጠኛ ይሆናል እና አውታረ መረቡ ከላኪው ቀሪ ሂሳብ ላይ ተመሳሳይ መጠን ይጽፋል።

ይህ ጥቃት ድጋሚ ማጥቃት ይባላል። በ UTXO ሞዴል ውስጥ እንደዚህ ያሉ ጥቃቶች አግባብነት አይኖራቸውም, ምክንያቱም አጥቂው የወጪ ውጤቶችን ለመጠቀም ስለሚሞክር, በራሱ ልክ ያልሆነ እና በአውታረ መረቡ ተቀባይነት የለውም.

ይህ እንዳይከሰት ለመከላከል የዘፈቀደ መረጃ ያለው መስክ በግብይቱ ውስጥ ተሠርቷል ፣ እሱም አንድ ያልሆነ ወይም በቀላሉ “ጨው” ይባላል። ግብይቱን በጨው እንደገና በሚያስገቡበት ጊዜ አረጋጋጩ ኖንስ ከዚህ በፊት ጥቅም ላይ እንደዋለ ለማየት ይመለከታል እና ካልሆነ ግን ግብይቱ ትክክል እንደሆነ ይቆጥረዋል። በብሎክቼይን ውስጥ ሙሉውን የተጠቃሚ nonces ታሪክ ላለማከማቸት ፣ ብዙውን ጊዜ በመጀመሪያ ግብይት ውስጥ ከዜሮ ጋር እኩል ነው ፣ እና ከዚያ በአንድ ይጨምራል። አውታረ መረቡ ማረጋገጥ የሚችለው የአዲሱ ግብይት ምንም ነገር ከቀዳሚው አንድ በአንድ እንደሚለይ ብቻ ነው።

በማይታወቅ የዝውውር እቅድ ውስጥ፣ የግብይት ነክ ጉዳዮችን የማረጋገጥ ችግር ይፈጠራል። ግልጽ ያልሆነውን ከላኪው አድራሻ ጋር ማያያዝ አንችልም፣ ምክንያቱም፣ በግልጽ፣ ይህ ዝውውሩን ማንነቱን ስለማይገልጽ ነው። እንዲሁም በሁሉም የተሣታፊ መለያዎች ላይ አንድ ማከል አንችልም፣ ምክንያቱም ይህ ሌሎች እየተስተናገዱ ካሉ ዝውውሮች ጋር ሊጋጭ ይችላል።

የዜተር ፀሐፊዎች እንደ "ኢፖክ" ላይ በመመርኮዝ ምስጢራዊ ያልሆኑትን ለመፍጠር ሐሳብ አቅርበዋል. ለምሳሌ:

ይህ ነው x የላኪው ሚስጥራዊ ቁልፍ ነው, እና Gepoch - ለዘመናት የሚሆን ተጨማሪ ጀነሬተር፣ የ'Zether +' ቅጽ ሕብረቁምፊን በመጥለፍ የተገኘ። አሁን ችግሩ የተፈታ ይመስላል - እኛ የላኪውን ኖነት አንገልጽም እና ባልተሳተፉ ተሳታፊዎች ላይ ጣልቃ አንገባም። ነገር ግን ይህ አካሄድ ከባድ ገደብ ያስገድዳል-አንድ መለያ በአንድ "ኢፖክ" ከአንድ በላይ ግብይት መላክ አይችልም. ይህ ችግር ፣ በሚያሳዝን ሁኔታ ፣ መፍትሄ አላገኘም ፣ እና በአሁኑ ጊዜ የማይታወቅ የዜተር እትም ፣ በእኛ አስተያየት ፣ ለአጠቃቀም በጣም ተስማሚ ያደርገዋል።

የዜሮ እውቀት ማረጋገጫዎች ውስብስብነት

በ UTXO ውስጥ ላኪው አሉታዊውን መጠን እንደማያጠፋ ለአውታረ መረቡ ማረጋገጥ አለበት, አለበለዚያ ከቀጭን አየር ውስጥ አዳዲስ ሳንቲሞችን ማመንጨት ይቻላል (ለምን ይህ ሊሆን የቻለ, ከቀደምት በአንዱ ጽፈናል. ጽሑፎች). እንዲሁም “ግብዓቶችን” ከቀለበት ፊርማ ጋር በመፈረም ከተቀላቀሉት ሳንቲሞች መካከል የእሱ ንብረት የሆኑ ገንዘቦች መኖራቸውን ያረጋግጡ።

ስም-አልባ በሆነው መለያ ላይ የተመሰረተ blockchain ስሪት፣ የማረጋገጫ መግለጫዎች በጣም የተወሳሰቡ ናቸው። ላኪው ይህንን ያረጋግጣል፡-

1. የተላከው መጠን አዎንታዊ ነው;
2. ሚዛኑ አሉታዊ ያልሆነ ሆኖ ይቆያል;
3. ላኪው የዝውውር መጠኖችን (ዜሮን ጨምሮ) በትክክል ኢንክሪፕት አድርጓል።
4. በሂሳቡ ላይ ያለው ቀሪ ሂሳብ ለላኪው እና ለተቀባዩ ብቻ ይለወጣል;
5. ላኪው የመለያው የግል ቁልፍ አለው እና እሱ በእርግጥ በላኪዎች ዝርዝር ውስጥ ነው (ከተሳተፉት መካከል)።
6. በግብይቱ ውስጥ ጥቅም ላይ የዋለው Nonce በትክክል የተቀናበረ ነው።

እንዲህ ላለው ውስብስብ ማረጋገጫ, ደራሲዎቹ ድብልቅ ይጠቀማሉ ጥይት መከላከያ (በነገራችን ላይ ከደራሲዎቹ አንዱ በፍጥረቱ ውስጥ ተሳትፏል) እና የሲግማ ፕሮቶኮልሲግማ-ጥይቶች የሚባሉት. የዚህ ዓይነቱ መግለጫ መደበኛ ማረጋገጫ በጣም ከባድ ስራ ነው ፣ እና ቴክኖሎጂውን ለመተግበር ፈቃደኛ የሆኑ ሰዎችን ብዛት በእጅጉ ይገድባል።

መጨረሻው ምንድን ነው?

በእኛ አስተያየት፣ በሂሳብ ላይ የተመሰረቱ blockchains ግላዊነትን የሚያመጣው የዜተር ክፍል አሁን ጥቅም ላይ ሊውል ይችላል። ግን በአሁኑ ጊዜ የማይታወቅ የቴክኖሎጂ ስሪት በአጠቃቀሙ ላይ ከባድ ገደቦችን ይጥላል ፣ እና በአተገባበሩ ላይ ያለው ውስብስብነት። ይሁን እንጂ ደራሲዎቹ ከጥቂት ወራት በፊት የለቀቁት ዋጋ መቀነስ የለበትም, እና ምናልባት ዛሬ ላሉት ችግሮች ሌላ ሰው መፍትሄ ያገኛል. ከሁሉም በላይ, ሳይንስ የሚደረገው በዚህ መንገድ ነው.

ምንጭ: hab.com