Was ist eine vertrauenswürdige Setup -Zeremonie?

Verständnis des Konzepts einer vertrauenswürdigen Setup -Zeremonie

Eine vertrauenswürdige Setup-Zeremonie ist ein kritischer kryptografischer Prozess, der hauptsächlich in Null-Wissen-Proof-Systemen wie ZK-Snarks verwendet wird (null-kenntnissparende nicht-interaktive Argumentation des Wissens). Diese Zeremonie stellt sicher, dass bestimmte geheime Parameter, die zur Erzeugung und Überprüfung der Beweise erforderlich sind, sicher erstellt und dann zerstört werden. Ziel ist es, zu verhindern, dass eine Person oder Gruppe diese Geheimnisse beibehält, die genutzt werden könnten, um Beweise zu schmieden und die Integrität des Systems zu beeinträchtigen.

In den meisten Blockchain-Anwendungen, die sich auf Datenschutzentechnologien wie ZCASH- oder Ethereum-basierte Datenschutzprotokolle stützen, ist dieses Setup grundlegend. Wenn es ordnungsgemäß ausgeführt wird, ermöglicht es sichere und private Transaktionen, ohne die zugrunde liegenden Daten anzugeben.

Warum heißt es "vertrauenswürdig"? Weil den Teilnehmern vertrauenswürdig sein muss, während der anfänglichen Parametergenerierungsphase ehrlich zu handeln.

Die Rolle von Zero-Knowledge-Beweisen in Blockchain

Null-Wissen-Beweise ermöglichen es einer Partei, einer anderen zu beweisen, dass sie einen Wert oder eine Erklärung kennen, ohne den tatsächlichen Inhalt anzugeben. In der Blockchain -Technologie ist diese Fähigkeit besonders nützlich, um die Privatsphäre der Transaktion zu erhalten und gleichzeitig die öffentliche Überprüfung zu ermöglichen.

ZK-SNARKs gehören zu den am häufigsten angenommenen Formen von Null-Wissen-Beweisen. Diese erfordern ein vertrauenswürdiges Setup , um eine gemeinsame Referenzzeichenfolge (CRS) zu erstellen, die das Nachweis und die Überprüfung von Schlüsseln umfasst. Ohne dieses Setup wäre es nicht möglich, Beweise innerhalb des Systems effizient zu generieren oder zu validieren.

Die CRS müssen so erzeugt werden, dass kein einzelnes Unternehmen Zugriff auf die ursprünglichen geheimen Werte hat, die in ihrer Erstellung verwendet werden. Hier wird die vertrauenswürdige Setup -Zeremonie wesentlich.

• Nach dem Nachweis von Schlüssel können Benutzer Beweise erstellen.
• Durch die Überprüfung der Schlüssel können andere die Gültigkeit dieser Beweise bestätigen.

Wie funktioniert eine vertrauenswürdige Setup -Zeremonie?

Die vertrauenswürdige Setup -Zeremonie umfasst in der Regel mehrere Teilnehmer, die jeweils Zufälligkeit zur Schaffung der CRS beitragen. Jeder Teilnehmer generiert einen geheimen Wert und verwendet ihn, um einen Teil der CRS zu berechnen, bevor das Ergebnis an den nächsten Teilnehmer weitergegeben wird. Sobald sein Beitrag geleistet wurde, muss jeder Teilnehmer seinen geheimen Wert zerstören, um sicherzustellen, dass er später nicht rekonstruiert werden kann.

Dieser Prozess wird häufig als MPC-Protokoll (Multi-Party-Berechnungen) bezeichnet. Es stellt sicher, dass das gesamte System sicherlich sicher ist, bis mindestens ein Teilnehmer ehrlich handelt und sein Geheimnis zerstört.

Hier ist eine vereinfachte Aufschlüsselung:

• Ein Basissatz von Parametern wird von einem Koordinator initialisiert.
• Jeder Teilnehmer erhält den aktuellen Zustand der CRS und trägt seine eigene Zufälligkeit bei.
• Sie führen mathematische Operationen aus, um die CRS zu aktualisieren und sie weiterzugeben.
• Alle Teilnehmer müssen sich öffentlich dazu verpflichten, ihre lokalen Geheimnisse nach einem Beitrag zerstört zu haben.

Wenn auch ein Teilnehmer sein Geheimnis behält, könnte das gesamte System durch betrügerische Beweisgenerierung beeinträchtigt werden.

Sicherheitsauswirkungen eines kompromittierten Setups

Wenn die im vertrauenswürdigen Setup verwendeten Geheimnisse beibehalten oder durchgesickert sind, kann ein Angreifer falsche Beweise erzeugen, die für den Verifizierer gültig erscheinen. Dies öffnet die Tür für verschiedene Arten von Betrug, insbesondere in Finanzsystemen, in denen ZK-Snarks verwendet werden, um Transaktionen zu validieren, ohne Beträge oder Adressen anzugeben.

Zum Beispiel könnte in ZCASH ein Verstoß gegen das vertrauenswürdige Setup es jemandem ermöglichen, neue Münzen ohne Erkennung zu prägen. Daher ist es entscheidend, sicherzustellen, dass alle Teilnehmer dem Protokoll folgen und ihre Geheimnisse sicher löschen.

Risiken mildern:

• Zu den Zeremonien gehören häufig Transparenzmaßnahmen wie Live -Video -Streams und kryptografische Prüfung.
• Die Teilnehmer können luftgesteckte Maschinen und Hardware-Sicherheitsmodule (HSMS) verwenden.
• Öffentlich überprüfbare Artefakte werden veröffentlicht, damit jeder den Prozess prüfen kann.

Diese Vorsichtsmaßnahmen tragen dazu bei, das Vertrauen in das System nach der Zeremonie aufzubauen.

Beispiele für reale vertrauenswürdige Setup-Zeremonien

Eines der bekanntesten Beispiele sind die Zcash-Kräfte der Tau -Zeremonie, die in mehreren Phasen mit globaler Beteiligung durchgeführt wurde. Jede Phase fügte den endgültigen CRs, die in Zcashs abgeschirmten Transaktionen verwendet wurden, die Entropie hinzu.

Ein weiteres Beispiel ist das Filecoin ZK-Snarks-Setup , an dem eine groß angelegte Mehrparteienberechnung mit Dutzenden von Mitwirkenden auf der ganzen Welt beteiligt war. Die Teilnehmer folgten strengen Protokollen, um sicherzustellen, dass niemand über die geheimen Parameter verfügte.

Diese Zeremonien sind zu Community -Veranstaltungen geworden, bei denen Entwickler, Forscher und Enthusiasten an der Unterstützung des dezentralen Vertrauens teilnehmen.

Häufig gestellte Fragen

F: Kann eine vertrauenswürdige Setup -Zeremonie wiederholt werden, wenn etwas schief geht? Ja, einige Systeme sind so konzipiert, dass regelmäßige Wiederholungen des vertrauenswürdigen Setups die Sicherheit verbessern oder neue Anforderungen gerecht werden. Die Wiederholung der Zeremonie erfordert jedoch eine sorgfältige Koordination und Überprüfung.

F: Was passiert, wenn sich ein Teilnehmer weigert, sein Geheimnis zu zerstören? Wenn ein Teilnehmer sein Geheimnis behält, wird das gesamte System anfällig für Fälschungsangriffe. Deshalb sind das Vertrauen in jeden Teilnehmer- und Überprüfungsmechanismen von entscheidender Bedeutung.

F: Ist ein vertrauenswürdiges Setup für alle Null-Wissen-Proof-Systeme erforderlich? Nein. Einige neuere Systeme, wie z. Sie verlassen sich auf Hash -Funktionen und Kollisionsbeständigkeit, wodurch die Notwendigkeit einer anfänglichen Geheimungsgeneration beseitigt wird.

F: Wie kann ich überprüfen, ob eine vertrauenswürdige Setup -Zeremonie korrekt durchgeführt wurde? Die meisten Zeremonien veröffentlichen kryptografische Transkripte, Quellcode und Hashes von Zwischenausgaben. Jeder kann diese Materialien überprüfen, um zu bestätigen, dass der Prozess dem erwarteten Protokoll folgte.