Tha ùidh againn ann an cuspair gun urra ann an cryptocurrencies airson ùine mhòr agus feuchaidh sinn ri leasachadh theicneòlasan san raon seo a leantainn. Anns na h-artaigilean againn tha sinn mu thràth air beachdachadh gu mionaideach air prionnsapalan obrachaidh ann am Monero, agus rinn e mar an ceudna teicneòlasan a tha ann mar-thà san raon seo. Ach, tha a h-uile cryptocurrencies gun urra an-diugh air an togail air a’ mhodail dàta a mhol Bitcoin - Toradh Gluasaid gun Chaith (UTXO an seo). Airson blockchain stèidhichte air cunntas mar Ethereum, fuasglaidhean a tha ann mu thràth airson gun urra agus dìomhaireachd a chuir an gnìomh (mar eisimpleir, no ) feuchainn ris a’ mhodail UTXO ath-riochdachadh ann an cùmhnantan snasail.
Anns a 'Ghearran 2019, buidheann de luchd-rannsachaidh bho Oilthigh Stanford agus Visa Research ma sgaoil "Zether: A dh'ionnsaigh prìobhaideachd ann an saoghal cùmhnantan sgairteil." B ’e na h-ùghdaran a’ chiad fheadhainn a mhol dòigh-obrach gus dèanamh cinnteach à dìomhaireachd ann an blockchain stèidhichte air cunntas agus thaisbean iad dà dhreach de chùmhnant snasail: airson gnothaichean dìomhair (falach cothromachadh agus suimean gluasaid) agus gun urra (a ’falach an neach a gheibh agus an neach-cuiridh). Tha sinn den bheachd gu bheil an teicneòlas a tha san amharc inntinneach agus bu mhath leinn an dealbhadh aige a cho-roinn, a bharrachd air bruidhinn mu carson a tha duilgheadas gun urra ann an blockchain stèidhichte air cunntas air a mheas gu math duilich agus an deach aig na h-ùghdaran air làn fhuasgladh.
Mu structar nam modalan dàta sin
Ann am modail UTXO, tha malairt a’ toirt a-steach “cuir a-steach” agus “toraidhean”. Is e an analogue dìreach de “toraidhean” na bilean sa wallet agad: tha seòrsa de sheòrsa aig gach “toradh”. Nuair a phàigheas tu cuideigin (a ’dèanamh malairt) bidh thu a’ caitheamh aon “toradh” no barrachd, agus mar sin bidh iad nan “cuir a-steach” den ghnothach, agus tha an blockchain gan comharrachadh mar a chaidh a chaitheamh. Anns a 'chùis seo, gheibh an neach a gheibh do phàigheadh (no thu fhèin, ma tha feum agad air atharrachadh) na "toraidhean" a chaidh a chruthachadh às ùr. Faodar seo a riochdachadh gu sgeamach mar seo:
Tha blocaichean stèidhichte air cunntas air an structaradh gu math coltach ris a’ chunntas banca agad. Cha bhith iad a’ dèiligeadh ach ris an t-suim sa chunntas agad agus an t-suim gluasaid. Nuair a ghluaiseas tu beagan sùim bhon chunntas agad, cha bhith thu a’ losgadh “toraidhean” sam bith, chan fheum an lìonra cuimhneachadh dè na buinn a chaidh a chaitheamh agus nach deach. Anns a ’chùis as sìmplidh, thig dearbhadh malairt sìos gu bhith a’ sgrùdadh ainm-sgrìobhte an neach a chuir e agus an t-suim air a chothromachadh:
Mion-sgrùdadh air teicneòlas
An ath rud, bruidhnidh sinn mu mar a bhios Zether a’ falach an t-suim malairt, an neach a gheibh agus an neach a chuir e. Mar a tha sinn a 'toirt cunntas air prionnsabalan a h-obrachaidh, bheir sinn fa-near na h-eadar-dhealachaidhean anns na dreachan dìomhair agus gun urra. Leis gu bheil e mòran nas fhasa dèanamh cinnteach à dìomhaireachd ann an blockchain stèidhichte air cunntas, cha bhi cuid de na cuingeadan a chuirear an sàs le bhith gun urra a’ buntainn ri dreach dìomhair an teicneòlais.
A’ falach cothromachadh agus suimean gluasaid
Tha sgeama crioptachaidh air a chleachdadh gus cothromachadh a chrioptachadh agus suimean a ghluasad ann an Zether . Bidh e ag obair mar a leanas. Nuair a Alice ag iarraidh a chur Bob b buinn le seòladh (an iuchair phoblach aige) Y, tha i a’ taghadh àireamh air thuaiream r agus crioptaichidh e an t-suim:
far a bheil C - suim crioptaichte, D - luach cuideachail a tha riatanach gus an t-suim seo a thuigsinn, G - puing stèidhichte air an lùb elliptic, nuair a thèid iomadachadh leis an iuchair dhìomhair, gheibhear an iuchair phoblach.
Nuair a gheibh Bob na luachan sin, bidh e dìreach gan cur ris a ’chothromachadh crioptaichte aige san aon dòigh, agus is e sin as coireach gu bheil an sgeama seo goireasach.
Mar an ceudna, tha Alice a 'toirt air falbh na h-aon luachan bhon chothromachadh aice, a-mhàin mar Y a’ cleachdadh an iuchair phoblach agad.
A 'falach an neach a gheibh agus an neach a chuir e
Tha “toraidhean” suathadh ann an UTXO a’ dol air ais gu làithean tràtha cryptocurrencies agus a’ cuideachadh le bhith a’ falach an neach a chuir e. Gus seo a dhèanamh, bidh an neach a chuir e fhèin, nuair a bhios e a ’gluasad, a’ cruinneachadh “toraidhean” air thuaiream anns a ’blockchain agus gan measgachadh leis an fhear aige fhèin. An uairsin, bidh e a ’soidhnigeadh na“ toraidhean ”le ainm-sgrìobhte fàinne - inneal criptografach a leigeas leis toirt a chreidsinn air an neach-dearbhaidh gu bheil buinn an neach a chuir an làthair am measg nan“ toraidhean ”a tha na lùib. Chan eil na buinn mheasgaichte fhèin, gu dearbh, air an caitheamh.
Ach, cha bhith e comasach dhuinn toraidhean meallta a ghineadh gus an neach a gheibh e fhalach. Mar sin, ann an UTXO, tha a sheòladh sònraichte fhèin aig gach “toradh”, agus tha e ceangailte gu criptografach ri seòladh neach a gheibh na buinn sin. Aig an àm seo, chan eil dòigh ann air an dàimh eadar an seòladh toraidh sònraichte agus an seòladh neach-faighinn a chomharrachadh gun fhios dè na h-iuchraichean dìomhair aige.
Anns a’ mhodail stèidhichte air cunntas, chan urrainn dhuinn seòlaidhean aon-ùine a chleachdadh (air neo bidh e mar mhodal “fàgail” mar-thà). Mar sin, feumaidh an neach a gheibh agus an neach a chuir a-steach a bhith air a mheasgachadh am measg chunntasan eile anns an blockchain. Anns a 'chùis seo, thèid buinn 0 crioptaichte a thoirt bho na cunntasan measgaichte (no 0 air an cur ris ma tha an neach a gheibh e measgaichte), gun a bhith ag atharrachadh an fhìor chothromachadh aca.
Leis gu bheil seòladh maireannach an-còmhnaidh aig an neach a chuir agus an neach a gheibh e, bidh e riatanach na h-aon bhuidhnean a chleachdadh airson measgachadh nuair a ghluaiseas iad gu na h-aon sheòlaidhean. Tha e nas fhasa coimhead air seo le eisimpleir.
Canaidh sinn gu bheil Alice a’ co-dhùnadh tabhartas a thoirt do charthannas Bob, ach b’ fheàrr leatha gum fuirich an gluasad gun urra do neach-amhairc bhon taobh a-muigh. An uairsin, gus i fhèin a chuir am falach ann an raon an t-seoladair, bidh i cuideachd a’ cuir a-steach cunntasan Adhamh agus Adele. Agus gus Bob a fhalach, cuir cunntasan Ben agus Bill anns an raon faighinn. A 'dèanamh an ath thabhartas, cho-dhùin Alice sgrìobhadh Alex agus Amanda ri thaobh, agus Brus agus Benjen ri taobh Bob. Anns a 'chùis seo, nuair a thathar a' dèanamh anailis air na blockchain, chan eil anns an dà ghnothach seo ach aon phaidhir de chom-pàirtichean eadar-dhealaichte - Alice agus Bob, a tha a 'dèanamh dì-ainm air na gnothaichean sin.
Rèisean malairt
Mar a thuirt sinn mu thràth, gus do chothromachadh a fhalach ann an siostaman stèidhichte air cunntas, bidh an neach-cleachdaidh a’ cuairteachadh a chothromachadh agus an t-suim gluasaid. Aig an aon àm, feumaidh e dearbhadh gu bheil an cothromachadh air a 'chunntas aige fhathast neo-àicheil. Is e an duilgheadas a th’ ann nuair a chruthaicheas e malairt, gun tog an neach-cleachdaidh dearbhadh a thaobh inbhe a’ chunntais làithreach aige. Dè thachras ma chuireas Bob malairt gu Alice, agus gun tèid gabhail ris ron fhear a chuir Alice a-steach? An uairsin bidh malairt Alice air a mheas neo-dhligheach, leis gun deach an dearbhadh air cothromachadh a thogail mus deach gabhail ri malairt Bob.
Is e a’ chiad cho-dhùnadh a thig ann an suidheachadh mar sin an cunntas a reothadh gus an tèid an gnothach a dhèanamh. Ach chan eil an dòigh-obrach seo freagarrach, oir a bharrachd air cho iom-fhillte 'sa tha fuasgladh fhaighinn air a leithid de dhuilgheadas ann an siostam sgaoilte, ann an sgeama gun urra cha bhi e soilleir cò an cunntas a chuireas bacadh air.
Gus fuasgladh fhaighinn air an duilgheadas seo, tha an teicneòlas a 'sgaradh gnothaichean a-steach agus a-mach: tha caiteachas a' toirt buaidh sa bhad air a 'chothromachadh, fhad' sa tha dàil aig cuidhteasan. Gus seo a dhèanamh, tha bun-bheachd "epoch" air a thoirt a-steach - buidheann de bhlocaichean de mheud stèidhichte. Tha an “epoch” gnàthach air a dhearbhadh le bhith a’ roinn àirde a’ bhloca le meud na buidhne. Nuair a bhios iad a’ giullachd malairt, bidh an lìonra ag ùrachadh cothromachadh an neach a chuir e sa bhad agus a’ stòradh airgead an neach a gheibh e ann an tanca stòraidh. Chan fhaighear an t-airgead cruinnichte don neach-pàighidh ach nuair a thòisicheas “linn” ùr.
Mar thoradh air an sin, faodaidh an neach-cleachdaidh gnothaichean a chuir a dh'aindeoin dè cho tric 'sa gheibhear airgead (cho fad' sa tha an cothromachadh aige a 'ceadachadh, gu dearbh). Tha meud na h-ùine air a dhearbhadh a rèir dè cho luath ‘s a bhios blocaichean a’ gluasad tron lìonra agus dè cho luath ‘s a thèid malairt a-steach do bhloc.
Tha am fuasgladh seo ag obair gu math airson gluasadan dìomhair, ach le gnothaichean gun urra, mar a chì sinn nas fhaide air adhart, bidh e a’ cruthachadh fìor dhuilgheadasan.
Dìon an aghaidh ionnsaighean ath-chluich
Ann an blockchains stèidhichte air cunntas, tha gach gnothach air a shoidhnigeadh le iuchair phrìobhaideach an neach a chuir e, a tha a’ dearbhadh don neach-dearbhaidh nach deach an gnothach atharrachadh agus gun deach a chruthachadh le sealbhadair na h-iuchrach seo. Ach dè ma bhios neach-ionnsaigh a bha ag èisteachd ris an t-sianal sgaoilidh a’ gabhail a-steach an teachdaireachd seo agus a’ cur dìreach an aon dàrna fear? Dearbhaidh an neach-dearbhaidh ainm-sgrìobhte a’ ghnothaich agus bidh e cinnteach mu dheidhinn an ùghdarrais aige, agus cuiridh an lìonra dheth an aon suim bho chothromachadh an neach a chuir a-steach a-rithist.
Canar ionnsaigh ath-chluich ris an ionnsaigh seo. Ann am modail UTXO, chan eil ionnsaighean mar sin buntainneach, oir feuchaidh an neach-ionnsaigh ri toraidhean caitheamh a chleachdadh, nach eil ann fhèin dligheach agus a thèid a dhiùltadh leis an lìonra.
Gus casg a chuir air seo, tha raon le dàta air thuaiream air a thoirt a-steach don ghnothach, ris an canar nonce no dìreach “salann”. Nuair a bhios e ag ath-chuir a-steach malairt le salann, bidh an neach-dearbhaidh a’ coimhead feuch an deach an nonce a chleachdadh roimhe agus, mura h-eil, bidh e den bheachd gu bheil an gnothach dligheach. Gus nach tèid eachdraidh iomlan luchd-cleachdaidh a stòradh anns an blockchain, mar as trice anns a ’chiad ghnothach tha e air a shuidheachadh co-ionann ri neoni, agus an uairsin àrdachadh le aon. Chan urrainn don lìonra ach dèanamh cinnteach gu bheil neo-chunbhalachd a’ ghnothaich ùr eadar-dhealaichte bhon fhear roimhe às deidh aon.
Anns an sgeama gluasaid gun urra, tha an duilgheadas ann a bhith a’ dearbhadh neonasan malairt ag èirigh. Chan urrainn dhuinn an nonce a cheangal gu soilleir ri seòladh an neach a chuir e, oir, gu follaiseach, tha seo a’ dèanamh dì-ainm air a’ ghluasad. Chan urrainn dhuinn cuideachd aon a chuir ris na cunntasan anns a h-uile com-pàirt, oir dh’ fhaodadh seo a dhol an aghaidh gluasadan eile a thathas a’ giullachd.
Tha na h-ùghdaran aig Zether a’ moladh gun cruthaichear an nonce gu criptografach, a rèir an “epoch”. Mar eisimpleir:
tha e x is e iuchair dhìomhair an t-seoladair, agus Gepoch - gineadair a bharrachd airson an t-àm, a gheibhear le bhith a’ putadh sreang den fhoirm ‘Zether +’. A-nis tha e coltach gu bheil an duilgheadas air fhuasgladh - cha bhith sinn a’ nochdadh neonachas an neach a chuir e agus cha bhith sinn a ’cur bacadh air na tha de chom-pàirtichean neo-cheangailte. Ach tha an dòigh-obrach seo a’ cur bacadh mòr air: chan urrainn dha aon chunntas barrachd air aon ghnothach a chuir a-steach airson gach “epoch”. Tha an duilgheadas seo, gu mì-fhortanach, fhathast gun fhuasgladh, agus an-dràsta a 'dèanamh an dreach gun urra de Zether, nar beachd, cha mhòr freagarrach airson a chleachdadh.
Iom-fhillteachd Dearbhaidhean Eòlas Zero
Ann an UTXO, feumaidh an neach-cuiridh dearbhadh don lìonra nach eil e a’ cosg suim àicheil, air neo bidh e comasach buinn ùra a ghineadh a-mach à èadhar tana (carson a tha seo comasach, sgrìobh sinn ann an aon de na roimhe ). Agus cuideachd cuir ainm ris na “cuir a-steach” le ainm-sgrìobhte fàinne gus dearbhadh gu bheil airgead a bhuineas dha am measg nam buinn a tha measgaichte.
Anns an dreach gun urra den blockchain stèidhichte air cunntas, tha na h-abairtean airson dearbhadh tòrr nas iom-fhillte. Tha an neach-cuiridh a’ dearbhadh:
- Tha an t-suim a chaidh a chuir deimhinneach;
- Tha an cothromachadh fhathast neo-àicheil;
- Chuir an neach a chuir a-steach na suimean gluasaid gu ceart (a’ toirt a-steach neoni);
- Chan eil an cothromachadh air a 'chothromachadh ag atharrachadh ach airson an neach a chuir agus an neach a gheibh e;
- Tha sealbh aig an neach a chuir an iuchair phrìobhaideach dhan chunntas aige agus tha e gu dearbh air liosta an luchd-cuiridh (am measg an fheadhainn a tha an sàs);
- Tha an Nonce a thathar a’ cleachdadh sa ghnothach air a dhèanamh suas gu ceart.
Airson dearbhadh cho iom-fhillte, bidh na h-ùghdaran a 'cleachdadh measgachadh (ghabh aon de na h-ùghdaran, leis an t-slighe, pàirt ann an cruthachadh) agus , ris an canar Sigma-bullets. Tha dearbhadh foirmeil air aithris mar seo na obair caran duilich, agus tha e gu mòr a’ cuingealachadh an àireamh de dhaoine a tha deònach an teicneòlas a chuir an gnìomh.
Dè anns a 'cheann thall?
Nar beachd-sa, faodar am pàirt de Zether a bheir prìobhaideachd gu blockchains stèidhichte air cunntas a chleachdadh an-dràsta. Ach aig an àm seo, tha an dreach gun urra den teicneòlas a 'cur bacadh mòr air a chleachdadh, agus cho iom-fhillte' sa tha e air a bhuileachadh. Ach, cha bu chòir a bhith air a lughdachadh gun do chuir na h-ùghdaran a-mach e dìreach beagan mhìosan air ais, agus is dòcha gum faigh cuideigin eile fuasgladh air na duilgheadasan a tha ann an-diugh. Às deidh na h-uile, seo mar a tha saidheans air a dhèanamh.
Source: www.habr.com