Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта

Мо муддати тӯлонӣ ба мавзӯи номаълум дар криптовалютҳо таваҷҷӯҳ дорем ва кӯшиш мекунем, ки рушди технологияҳои ин соҳаро пайгирӣ кунем. Дар мақолаҳои худ мо аллакай ба таври муфассал принсипҳои фаъолиятро муҳокима кардем муомилоти махфӣ дар Монеро, инчунин ба амал бароварда мешавад баррасии муқоисавӣ технологияҳои дар ин соҳа мавҷудбуда. Аммо, ҳама cryptocurrencies беном имрӯз дар модели додаҳои пешниҳодкардаи Bitcoin сохта шудаанд - Натиҷаи транзаксияҳои истифоданашуда (минбаъд UTXO). Барои блокчейнҳои ба ҳисоб асосёфта ба монанди Ethereum, ҳалли мавҷуда барои татбиқи беном ва махфият (масалан, Mobius ё Азиз) кӯшиш кард, ки модели UTXO-ро дар шартномаҳои интеллектуалӣ такрор кунад.

Дар моҳи феврали соли 2019 як гурӯҳи муҳаққиқон аз Донишгоҳи Стэнфорд ва Visa Research озод карда шуд чопи пешакй "Zether: Ба махфият дар ҷаҳони шартномаҳои интеллектуалӣ." Муаллифон аввалин шуда равиши таъмини беномӣ дар блокчейнҳои ҳисобро пешниҳод карданд ва ду версияи шартномаи интеллектуалиро пешниҳод карданд: барои амалиёти махфӣ (пинҳон кардани тавозун ва маблағҳои интиқол) ва беном (пинҳон кардани қабулкунанда ва ирсолкунанда). Мо технологияи пешниҳодшударо ҷолиб меҳисобем ва мехоҳем тарҳи онро мубодила кунем ва инчунин дар бораи он сӯҳбат кунем, ки чаро мушкилоти беном дар блокчейнҳои ба ҳисоб асосёфта хеле душвор ҳисобида мешавад ва оё муаллифон тавонистаанд онро пурра ҳал кунанд.

Дар бораи сохтори ин моделҳои маълумот

Дар модели UTXO транзаксия аз "воридҳо" ва "баромадҳо" иборат аст. Аналоги мустақими "баромадҳо" векселҳои дар ҳамёни шумост: ҳар як "баромад" дорои номи муайяне мебошад. Вақте, ки шумо ба касе пардохт мекунед (ташкили транзаксия) шумо як ё якчанд "натиҷаҳоро" сарф мекунед, дар ин ҳолат онҳо "воридҳо" -и транзаксия мешаванд ва blockchain онҳоро ҳамчун сарфшуда қайд мекунад. Дар ин ҳолат, гирандаи пардохти шумо (ё худи шумо, агар ба шумо тағирот лозим бошад) "натиҷаҳои" нав тавлидшударо мегирад. Инро ба таври схематикӣ чунин тасвир кардан мумкин аст:

Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта

Блокчейнҳои ба ҳисоб асосёфта ба суратҳисоби бонкии шумо монанданд. Онҳо танҳо бо маблағи дар ҳисоби шумо ва маблағи интиқол кор мекунанд. Вақте ки шумо аз ҳисоби худ як миқдор маблағро интиқол медиҳед, шумо ягон «барориш»-ро намесузед, ба шабака лозим нест, ки дар хотир дошта бошад, ки кадом танга сарф шудаасту кадоме не. Дар соддатарин ҳолат, санҷиши транзаксия барои тафтиши имзои ирсолкунанда ва маблағи дар тавозуни ӯ мавҷудбуда сурат мегирад:

Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта

Таҳлили технология

Минбаъд, мо дар бораи он сӯҳбат хоҳем кард, ки чӣ тавр Zether маблағи транзаксия, қабулкунанда ва ирсолкунандаро пинҳон мекунад. Вақте ки мо принсипҳои кори онро тавсиф мекунем, мо фарқиятҳоро дар версияҳои махфӣ ва беном қайд хоҳем кард. Азбаски таъмини махфият дар блокчейнҳои ба ҳисоб асосёфта хеле осонтар аст, баъзе маҳдудиятҳое, ки тавассути анонимизатсия гузошта шудаанд, барои версияи махфии технология мувофиқ нестанд.

Пинҳон кардани бақияҳо ва маблағҳои интиқол

Нақшаи рамзгузорӣ барои рамзгузории тавозун ва интиқоли маблағҳо дар Zether истифода мешавад Эл Гамал. Он ба таври зерин кор мекунад. Вақте ки Алис мехоҳад Бобро фиристад b тангаҳо аз рӯи суроға (калиди ҷамъиятии он) Y, вай рақами тасодуфиро интихоб мекунад r ва маблағро рамзгузорӣ мекунад:

Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта
ки C - маблағи рамзгузорӣ, D - арзиши ёрирасоне, ки барои кушодани ин маблағ зарур аст; G - нуқтаи собит дар хати эллиптикӣ, ҳангоми зарб ба калиди махфӣ калиди оммавӣ ба даст меояд.

Вақте ки Боб ин арзишҳоро мегирад, вай танҳо онҳоро ба тавозуни рамзкардаи худ ҳамон тавр илова мекунад, аз ин рӯ ин схема қулай аст.

Ба ҳамин монанд, Алис ҳамон арзишҳоро аз тавозуни худ хориҷ мекунад, танҳо ҳамчун Y калиди ҷамъиятии шуморо истифода мебарад.

Пинҳон кардани қабулкунанда ва ирсолкунанда

Омезиши "баромадҳо" дар UTXO аз рӯзҳои аввали cryptocurrencies оғоз ёфта, ба пинҳон кардани ирсолкунанда кӯмак мекунад. Барои ин, худи ирсолкунанда ҳангоми интиқол дар блокчейн "баромадҳои" тасодуфӣ ҷамъоварӣ мекунад ва онҳоро бо худ омехта мекунад. Баъдан, вай ба "баромадҳо" бо имзои ҳалқавӣ имзо мегузорад - як механизми криптографӣ, ки ба ӯ имкон медиҳад, ки тафтишкунандаро бовар кунонад, ки тангаҳои ирсолкунанда дар байни "баромадҳо" мавҷуд аст. Худи тангаҳои омехта, албатта, сарф намешаванд.

Аммо, мо наметавонем баромадҳои қалбакиро барои пинҳон кардани қабулкунанда тавлид кунем. Аз ин рӯ, дар UTXO ҳар як «баромад» суроғаи беназири худро дорад ва он ба суроғаи гирандаи ин тангаҳо ба таври криптографӣ алоқаманд аст. Дар айни замон ягон роҳи муайян кардани робитаи байни суроғаи ягонаи баромад ва суроғаи қабулкунанда бидуни донистани калидҳои махфии он вуҷуд надорад.

Дар модели ба ҳисоб асосёфта, мо наметавонем суроғаҳои якдафъаинаро истифода барем (вагарна он аллакай модели “баромадҳо” хоҳад буд). Аз ин рӯ, қабулкунанда ва ирсолкунанда бояд дар байни дигар ҳисобҳо дар blockchain омехта карда шаванд. Дар ин ҳолат, тангаҳои рамзгузоришудаи 0 аз ҳисобҳои омехта дебет карда мешаванд (ё агар гиранда омехта бошад, 0 илова карда мешавад), бидуни тағир додани тавозуни воқеии онҳо.

Азбаски ҳам ирсолкунанда ва ҳам қабулкунанда ҳамеша суроғаи доимӣ доранд, ҳангоми интиқол ба як суроғаҳо барои омехта истифода бурдани ҳамон гурӯҳҳо лозим меояд. Инро бо мисол дидан осонтар аст.

Фарз мекунем, ки Алис тасмим гирифт, ки ба хайрияи Боб саҳм гузорад, аммо бартарӣ медиҳад, ки интиқол ба як нозири беруна беном боқӣ монад. Сипас, барои пинҳон кардани худ дар майдони ирсолкунанда, вай инчунин ба ҳисобҳои Одам ва Адел дохил мешавад. Ва барои пинҳон кардани Боб, ҳисобҳои Бен ва Билро дар майдони қабулкунанда илова кунед. Бо гузоштани саҳми навбатӣ, Алис тасмим гирифт, ки дар паҳлӯи ӯ Алекс ва Аманда ва дар паҳлӯи Боб Брюс ва Бенҷен нависад. Дар ин ҳолат, ҳангоми таҳлили blockchain, дар ин ду транзаксия танҳо як ҷуфти ҳамбастаи иштирокчиён мавҷуд аст - Алис ва Боб, ки ин транзаксияҳоро беном мекунад.

Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта

Мусобиқаҳои транзаксионӣ

Тавре ки мо аллакай зикр кардем, барои пинҳон кардани тавозуни худ дар системаҳои ба ҳисоб асосёфта, корбар тавозуни худ ва маблағи интиқолро рамзгузорӣ мекунад. Дар баробари ин, ӯ бояд исбот кунад, ки бақияи ҳисоби ӯ ғайриманфӣ боқӣ мемонад. Мушкилот дар он аст, ки ҳангоми эҷоди транзаксия, корбар дар бораи ҳолати ҳисоби ҷории худ далел меорад. Чӣ мешавад, агар Боб ба Алис муомила фиристад ва он пеш аз он ки Алис фиристодааст, қабул карда шавад? Он гоҳ муомилоти Алиса беэътибор дониста мешавад, зеро далели тавозун пеш аз қабули муомилоти Боб сохта шудааст.

Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта

Аввалин қароре, ки дар чунин вазъ меояд, боздоштани суратҳисоб то анҷоми амалиёт мебошад. Аммо ин равиш мувофиқ нест, зеро бар замми мураккабии ҳалли чунин мушкилот дар системаи тақсимшуда, дар як схемаи номаълум маълум нест, ки ҳисоби кӣ баста шавад.

Барои халли ин масъала технология муомилоти воридот ва содиротро аз хам чудо мекунад: харочот ба тавозуни фаврй таъсир мерасонад, дар сурате ки воридот таъсири таъхирнопазир дорад. Барои ин мафҳуми «давра» - як гурӯҳи блокҳои андозаи муқарраршуда ҷорӣ карда мешавад. "Давра"-и ҷорӣ бо тақсим кардани баландии блок ба андозаи гурӯҳ муайян карда мешавад. Ҳангоми коркарди транзаксия, шабака фавран тавозуни ирсолкунандаро навсозӣ мекунад ва маблағҳои қабулкунандаро дар зарфи нигоҳдорӣ нигоҳ медорад. Маблағҳои ҷамъшуда танҳо ҳангоми оғози «давра»-и нав ба ихтиёри гиранда дода мешаванд.

Дар натиҷа, корбар метавонад транзаксияҳоро новобаста аз он ки чӣ қадар вақт гирифта мешавад, фиристад (то ҷое ки тавозуни ӯ имкон медиҳад, албатта). Андозаи давра аз он вобаста аст, ки блокҳо дар шабака то чӣ андоза зуд паҳн мешаванд ва транзаксия ба блок то чӣ андоза зуд ворид мешавад.

Ин ҳалли барои интиқоли махфӣ хуб кор мекунад, аммо бо транзаксияҳои номаълум, тавре ки баъдтар мебинем, он мушкилоти ҷиддиро ба вуҷуд меорад.

Муҳофизат аз ҳамлаҳои такрорӣ

Дар блокчейнҳои ба ҳисоб асосёфта, ҳар як транзаксия бо калиди шахсии ирсолкунанда имзо карда мешавад, ки тасдиқкунандаро бовар мекунонад, ки транзаксия тағир наёфтааст ва аз ҷониби соҳиби ин калид сохта шудааст. Аммо чӣ мешавад, агар ҳамлагаре, ки канали интиқолро гӯш мекард, ин паёмро боздошта, маҳз ҳамон дуюмро мефиристад? Тасдиқкунанда имзои транзаксияро тафтиш мекунад ва ба муаллифии он боварӣ ҳосил мекунад ва шабака ҳамон маблағро аз тавозуни ирсолкунанда боз хориҷ мекунад.

Ин ҳамла ҳамлаи такрорӣ номида мешавад. Дар модели UTXO, чунин ҳамлаҳо аҳамият надоранд, зеро ҳамлакунанда кӯшиш мекунад, ки натиҷаҳои сарфшударо истифода барад, ки худ аз худ эътибор надорад ва аз ҷониби шабака рад карда мешавад.

Барои пешгирии ин ҳодиса ба транзаксия майдони дорои маълумоти тасодуфӣ сохта мешавад, ки онро ғайрифаъол ё оддӣ "намак" меноманд. Ҳангоми аз нав ирсол кардани транзаксия бо намак, тафтишкунанда тафтиш мекунад, ки оё он пештар истифода шудааст ё на, транзаксияро дуруст мешуморад. Барои он ки тамоми таърихи корбарон дар блокчейн нигоҳ дошта нашавад, одатан дар аввалин транзаксия он ба сифр муқаррар карда мешавад ва сипас ба як зиёд карда мешавад. Шабака танҳо метавонад тафтиш кунад, ки ғайримуқаррарии транзаксияи нав аз амалиёти қаблӣ як ба як фарқ мекунад.

Дар схемаи интиқоли беном, мушкилоти тасдиқи ғайримуқаррарии транзаксия ба миён меояд. Мо наметавонем нонсро ба суроғаи ирсолкунанда ба таври возеҳ бипайвандем, зеро бешубҳа, ин интиқолро беном мекунад. Мо инчунин наметавонем як нафарро ба ҳисобҳои ҳамаи ҳисобҳои иштироккунанда илова кунем, зеро ин метавонад бо интиқолҳои коркардшаванда мухолифат кунад.

Муаллифони Zether пешниҳод мекунанд, ки нонсро вобаста ба “давра” ба таври криптографӣ тавлид кунанд. Барои намуна:

Дар бораи беномӣ дар blockchain ба ҳисоб асосёфта
Ин аст, x калиди махфии ирсолкунанда аст, ва Гепоч — генератори иловагӣ барои даврон, ки тавассути хэш кардани сатри шакли 'Zether +' ба даст оварда шудааст. Ҳоло ба назар чунин мерасад, ки мушкилот ҳал шудааст - мо бенуқсони ирсолкунандаро ошкор намекунем ва ба изҳороти иштирокчиёни ҷалбнашуда халал намерасонем. Аммо ин равиш маҳдудияти ҷиддиро ҷорӣ мекунад: як ҳисоб метавонад дар як "давр" на бештар аз як транзаксия фиристад. Ин мушкилот, мутаассифона, ҳалношуда боқӣ мондааст ва дар айни замон версияи беном Zether, ба назари мо, барои истифода базӯр мувофиқ аст.

Мушкилии далелҳои дониши сифр

Дар UTXO, ирсолкунанда бояд ба шабака исбот кунад, ки ӯ маблағи манфӣ сарф намекунад, вагарна аз ҳавои тунук тангаҳои нав тавлид кардан мумкин аст (чаро ин имконпазир аст, мо дар яке аз пештара навишта будем. мақолаҳо). Ва инчунин бо имзои ангуштарин ба "воридҳо" имзо гузоред, то исбот кунад, ки дар байни тангаҳои омехташуда маблағҳои ба ӯ тааллуқдошта мавҷуданд.

Дар версияи номаълуми blockchain ба ҳисоб асосёфта, ифодаҳо барои исбот хеле мураккабтаранд. Интиқолдиҳанда исбот мекунад, ки:

  1. Маблағи фиристодашуда мусбат аст;
  2. Тавозуни манфӣ боқӣ мемонад;
  3. Ирсолкунанда маблағи интиқолро дуруст рамзгузорӣ кардааст (аз ҷумла сифр);
  4. Бақияи тавозун танҳо барои ирсолкунанда ва қабулкунанда тағйир меёбад;
  5. Ирсолкунанда соҳиби калиди махфии ҳисоби худ аст ва ӯ воқеан дар рӯйхати ирсолкунандагон (дар байни онҳое, ки иштирок доранд) ҷойгир аст;
  6. Nonce, ки дар муомилот истифода шудааст, дуруст тартиб дода шудааст.

Барои чунин далели мураккаб муаллифон омехтаро истифода мебаранд Инкассатсия (дар офариниши он яке аз муаллифон, дар омади гап, иштирок кардааст) ва Протоколи Сигма, ки онхоро Сигма-буллетхо меноманд. Исботи расмии чунин изҳорот кори хеле душвор аст ва он шумораи одамонеро, ки мехоҳанд технологияро татбиқ кунанд, хеле маҳдуд мекунад.

Дар охир чӣ?

Ба андешаи мо, қисми Zether, ки махфиятро ба блокчейнҳои ба ҳисоб асосёфта меорад, ҳоло метавон истифода бурд. Аммо дар айни замон, версияи номаълуми технология барои истифодаи он маҳдудиятҳои ҷиддӣ ва мураккабии онро дар татбиқи он ҷорӣ мекунад. Аммо набояд нодида гирифт, ки муаллифон онро ҳамагӣ чанд моҳ пеш интишор кардаанд ва шояд каси дигар роҳи ҳалли мушкилоти имрӯзаро пайдо кунад. Охир, илм хамин тавр мешавад.

Манбаъ: will.com

Илова Эзоҳ