معرفی گواه های اثبات Zk-SNARKs و Zk-STARKs

معرفی گواه های اثبات Zk-SNARKs و Zk-STARKs

ابتدا به این مسئله می پردازیم که چرا از دانش صفر (ZK) استفاده میکنیم و سپس دو گواه فوق را تشریح خواهیم کرد: بسیاری از افراد مدتهاست اثبات دانش صفر را به عنوان راهی مناسب برای افزایش حریم شخصی می دانند. اثبات دانش صفر ، روش هایی برای اثبات چیزی است در حالی که تنها مقدار بسیار کمی از اطلاعات را در مورد آن چیزی توزیع می کنیم. zk-SNARKs نوعی استفاده از اثبات دانش صفر است.

با این حال، برخی از نقص های عمده رخ داده است. مشکل اصلی نیاز به یک مجموعه قابل اعتماد بوده است. zk-SNARKs به یک کلید خصوصی مجاز تکیه می کنند. این در واقع تضعیف کل هدف از کلکسیونهای زنجیره ای غیرمتمرکز است. شما با وارد کردن نیاز به اعتماد به شخص به جای کدگذاری ، مفهوم بی اعتماد بودن را تهدید می کنید.

خوشبختانه  تحولات اخیر به نام zk-STARKs راهی برای دستیابی به همان سطح از حریم خصوصی zk-SNARKs بدون نیاز به راه اندازی قابل اعتماد نشان داده است. اگر توسعه دهندگان می توانند این کار را با موفقیت پیاده سازی کنند ، zk-STARK ها می توانند یک راه حل رازداری را ارائه دهند که برخی از بهترین ناشناس بودن موجود را ارائه می دهد. همچنین کاملاً بی اعتماد ، مقیاس پذیرتر و مطمئن تر خواهد بود.

Zk-SNARks چیست؟

zk-SNARK یک استدلال غیر تعامل موجز دانش صفر است. هنگامی که برای رمزنگاری اعمال می شود ، این بدان معنی است که می توانید تمام داده های معامله را مخفی کنید. این شامل آدرس فرستنده ، آدرس گیرنده و همچنین مبلغ تراکنش است. zk-SNARKs به ما امکان پنهان کردن همه این اطلاعات را می دهد ، در حالی که به شبکه اجازه می دهد معاملات را نیز تأیید کند. ضمن حفظ اجماع ، حریم خصوصی را به حداکثر می رساند.

از نظر حریم خصوصی سطح blockchain ، این واقعاً قابل توجه است. این یکی از پیشرفته ترین فن آوری حریم خصوصی سطح blockchain در حال استفاده است. البته این کاری برای محافظت از کاربران در سطح شبکه انجام نمی دهد. برای این کار ، باید یکپارچه سازی محافظتی مانند Tor یا I2P انجام شود.

مسائل zk-SNARK

چندین مورد با zk-SNARK وجود دارد. اولین مشکل تنظیم قابل اعتماد ما است. برهان متکی بر یک رشته مشترک است که مشروعیت اثبات دانش صفر را تضمین می کند. افراد مختلفی در فرآیندی که این رشته ایجاد کرده است شرکت کردند. بنابراین به طور خلاصه ، حریم خصوصی سیستم به این افراد بستگی دارد که جزئیات این روند فوق را فاش نکنند. طبق گفته تیم Zcash ، که در حال حاضر کاربران اصلی این فناوری هستند ، این روند با حضور احزاب مختلف شرکت کننده در مناطق مختلف انجام شد. در نهایت ، شما باید فرض کنید و امیدوار باشید که این افراد این مجموعه را سازش نکرده و نخواهند کرد. اگر آنها این کار را می کردند ، این باعث می شود که کل حریم خصوصی zk-SNARKs به خطر بیفتد.

مفسران مشاهده کرده اند که با افزایش ارزش blockchain ها و دارایی های بومی آنها که به zk-SNARKs اعتماد می کنند افزایش می یابد ، انگیزه احزاب مخرب برای جلب توجه یا مجبور کردن بازیگران اصلی برای واگذاری جزئیات این مجموعه افزایش می یابد. درنهایت ، به نظر می رسد که صرف نظر از تعداد ممیزی هایی که توسعه دهندگان روی این مجموعه انجام می دهند ، از آنجا که به عملکرد خوب این افراد اولیه متکی است ، به احتمال زیاد در جریان اصلی مورد استفاده قرار نمی گیرد.

Zk-STARks چیست؟

zk-STARK استدلال دانش مقیاس پذیر و شفاف دانش است. به تفاوتهای اساسی zk-SNARK ، یعنی مقیاس پذیری و شفافیت توجه کنید. این ایده توسط الی بن ساسون پیشنهاد شده است و با همكاران وی در مقاله سفید آنها گسترش یافته است. بن ساسون شرکت خود را با نام های StarkWare Industries تأسیس کرده است که بر تحقیقات و کاربرد zk-STARK ها برای ایجاد انواع بلاکچین متمرکز است.zk-STARKs راهی برای دستیابی به همان سطح از حریم خصوصی zk-SNARKs بدون نیاز به راه اندازی قابل اعتماد نشان داده است.

نوآوری های بن ساسون zk-STARK را به وجود آورد تا اثبات را اثبات کند که می تواند خیلی سریعتر از آنچه قبلاً تصور می شد ، تأیید شود. علاوه بر این ، آنها در واقع از لحاظ نمایی نسبت به مجموعه داده هایی که ارائه می دهند ، اعم از یک دارایی ، اسناد یا سایر مجموعه های داده blockchain ، مقیاس می شوند.

در حال حاضر، Monero ، Zcash و Ethereum همه به طور جدی در حال بررسی zk-STARK هستند.

zk-STARKs چه چیزی را رفع می کند؟              

اول و مهمتر از همه ، zk-STARK ها مشکل راه اندازی قابل اعتماد را حل کرده اند. آنها کاملاً نیاز به احزاب متعدد را برای ایجاد کلید خصوصی مورد نیاز رشته حذف می کنند. درعوض ، هر آنچه برای تولید اثبات لازم است عمومی است و اثبات از شماره های تصادفی تولید می شود. zk-STARK ها در واقع الزامات موجود در zk-SNARK را برای رمزنگاری نامتقارن از بین می برند و در عوض از توابع هش شبیه به مواردی که در معدن بیت کوین موجود است استفاده می کنند.

فراتر از این ، آنها باید از نظر مقاومت در برابر رمزنگاری نسبت به zk-SNARKs ، ماندگاری بیشتری داشته باشند. در حال حاضر ، zk-STARK به نظر می رسد که در برابر پیشرفت های محاسبات کوانتومی مقاوم است. در مقابل ، رمزنگاری منحنی بیضوی که زیر آن zk-SNARKs است ، مستعد پیشرفت قدرت محاسباتی است که محاسبات کوانتومی می تواند مطرح کند.

کامپیوترهای کوانتومی قادر به رمزگشایی کلیدهای خصوصی از کلیدهای عمومی به مراتب سریعتر از رایانه های میراث هستند. این به دلیل اختلاف بین بیت ها (0 یا 1) و کوبیت ها (0 و 1 به طور همزمان) است. رمزنگاری منحنی بیضوی همان چیزی است که ما معمولاً برای تولید کلیدهای خصوصی و عمومی از آن استفاده می کنیم و مقاوم به کوانتومی نیست. در مقابل ، zk-STARK از این نوع رمزنگاری استفاده نمی کنند و به همین دلیل از چنین پیشرفت هایی در امان هستند.

محدودیت های فعلی با zk-STARK

مسئله اصلی در مورد zk-STARK اندازه آنها است. در حال حاضر ، اثبات آن استفاده می شود به سادگی بسیار بزرگ برای استفاده در اکثر blockchains ها به عنوان آنها ایستاده است. طبق گفته های ویتالیک بوتین ، zk-STARK ها منجر به اثبات چند صد کیلوبایت در مقابل 288 بایت شده در zk-SNARKs می شوند. با این حال ، هیچ دلیلی وجود ندارد که فکر کنید توسعه دهندگان این مسئله را حل نمی کنند. در واقع ، فشرده سازی ویژگی های حفظ حریم خصوصی به سرعت در حال حرکت است ، مانند اجرای ضد آب در مورد معاملات محرمانه و به روزرسانی Scling Zcash برای zk-SNARKs.

از پرونده ها و پیاده سازی ها استفاده می کند؟

در حال حاضر، هیچ blockchain عمومی zk-STARK را یکپارچه نکرده است. اگرچه ، احتمالاً آنها طی سالهای آینده و احتمالاً اتریوم خود را در Zcash یا Monero پیدا خواهند کرد.

Buterin در مورد نگرانی های خود در مورد عدم حریم خصوصی Ethereum صحبت کرده است و علاقه قابل توجهی به ادغام zk-SNARKs دارد. با این حال ، با توجه به مزایای zk-STARK ، به نظر می رسد که بوترین و دیگران آنها را در نظر بگیرند. در حقیقت ، در ژوئیه سال 2018 بنیاد اتریوم به StarkWare Industries کمک مالی اعطا کرد. امید این است که توسعه بیشتر می تواند به کمبود حریم خصوصی اتریوم کمک کند.

ظاهرا مونرو برای تاریخ بعدی به دنبال zk-STARK است. اگر شاهد تحقیقات بیشتری برای کاهش اندازه اثبات باشیم ، احتمالاً آنها آنها را عملی می کنند.

البته ، در خارج از فضای رمزنگاری ، مشاغل و پروژه ها می توانند مزایای آنها را تحقق بخشند. بن ساسون معتقد است كه مشاغل می توانند ضمن حفظ درجه ای از شفافیت عمومی ، امنیت و حریم شخصی داده های خود یا مشتری را افزایش دهند.

مقیاس گذاری مزایای استفاده از STARK

STARK ها دو مشکل از blockchains های مجاز را بهبود می بخشند: مقیاس پذیری و حفظ حریم خصوصی. پیشگام در تحقیقات STARKWare Industries StarkWare Industries تحقیق فعلی ZK-STARK در ابتدا بر روی مقیاس پذیری و بعد از آن حفظ حریم خصوصی تمرکز دارد.

STARK با اجازه دادن به برنامه نویسان امکان تغییر محاسبات و ذخیره سازی های غیر زنجیره ای را فراهم می کند. خدمات خارج زنجیره ای می توانند اثبات STARK را که اثبات صحت محاسبات خارج از زنجیره است ، تولید کنند. این اثبات ها پس از آن برای هر شخص علاقه مند به اعتبار محاسبات باز می گردد. جابجایی بخش عمده ای از کارهای محاسباتی در خارج از زنجیره با استفاده از STARK ها ، اجازه می دهد زیرساختهای موجود در blockchain مقیاس بصورت نمایی و در عین حال بدون اعتماد به نفس حفظ صداقت محاسباتی باشد.

تفاوت بین ZK-SNARK و ZK-STARK

  • ZK-SNARK ها به یک مرحله تنظیم مطمئن احتیاج دارند در حالی که ZK-STARK ها از تصادفی با تأیید عمومی استفاده می کنند تا بتوانند سیستم های محاسبه غیر قابل اعتماد را تأیید کنند.
  • ZK-STARK از نظر سرعت و اندازه محاسباتی در مقایسه با ZK-SNARK مقیاس پذیرتر هستند.
  • ZK-SNARK به دلیل رمزنگاری مورد استفاده ، در برابر حملات رایانه های کوانتومی آسیب پذیر هستند. ZK-STARK در حال حاضر مقاوم در برابر کوانتوم هستند.
24 ژوئن 2020 مقالات
آخرین مطالب وبلاگ
دریافت ماینر یک ساعته رایگان
دریافت ماینر یک ساعته رایگان

آموزش ثبت نام در سامانه آی ماینر و دریافت ماینر یک ساعته رایگان ماینر یک...

خرید ماینر بیت کوین از آی ماینر
خرید ماینر بیت کوین از آی ماینر

ماینر بیت کوین چیست؟ از کجا ماینر بخریم؟ خرید ماینر بیت کوین: اکنون دیگر با...

آموزش استخراج بیت کوین با آی ماینر
آموزش استخراج بیت کوین با آی ماینر

چگونه از سامانه آی‌ماینر بیت کوین استخراج کنیم؟ در ادامه با کلیپ‌ آموزش استفاده از...

Change Language

English پارسی Türk русский العربية
آی ماینر