Протокол Zerocoin - Zerocoin protocol

Zerocoin это протокол конфиденциальности предложено в 2013 г. Университет Джона Хопкинса профессор Мэтью Д. Грин и его аспиранты Ян Майерс и Кристина Гарман. Он был разработан как расширение Биткойн протокол это улучшило бы Биткойн транзакции ' анонимность благодаря встроенным в протокол возможностям смешивания монет.[нужна цитата ] Zerocoin в настоящее время не совместим с биткойнами.

История

В связи с публичным характером блокчейн, пользователи могут иметь свои Конфиденциальность скомпрометирован при взаимодействии с сетью. Чтобы решить эту проблему, третья сторона услуга смешивания монет может использоваться, чтобы скрыть след криптовалютных транзакций. В мае 2013 г. Мэтью Д. Грин и его аспиранты (Ян Майерс и Кристина Гарман) предложили протокол Zerocoin, в котором транзакции с криптовалютой могут быть анонимными без прохождения доверенной третьей стороны, с помощью которой монета уничтожается, а затем снова чеканится, чтобы стереть ее историю.[1]

Пока монета тратится, нет информации, которая точно показывала бы, какая монета тратится.[2] Изначально протокол Zerocoin планировалось интегрировать в Биткойн сеть.[3] Однако это предложение не было принято сообществом Биткойн. Таким образом, разработчики Zerocoin решили выпустить протокол в независимую криптовалюту.[4] Проект по созданию автономной криптовалюты, реализующей протокол Zerocoin, получил название «Moneta».[5] В сентябре 2016 года Порамин Инсом и его команда запустили Zcoin (XZC), первую криптовалюту, реализующую протокол zerocoin.[6] В январе 2018 года была опубликована академическая статья, частично финансируемая Zcoin, о замене Система подтверждения работы с интенсивной памятью Дерево Меркла алгоритм доказательства в обеспечении более справедливого майнинга среди обычных пользователей.[7] В апреле 2018 года в протоколе Zerocoin была обнаружена криптографическая ошибка, которая позволяет злоумышленнику уничтожать монеты, принадлежащие честным пользователям, создавать монеты из воздуха и красть монеты пользователей.[8] Команда криптовалюты Zcoin, признавая недостаток, указала на высокую сложность выполнения таких атак и низкую вероятность получения экономической выгоды для злоумышленника.[9] В декабре 2018 года Zcoin выпустил академический документ, в котором предлагался протокол Lelantus, который устраняет необходимость в надежной настройке и скрывает происхождение и количество монет в транзакции при использовании протокола Zerocoin.[10][11]

Архитектура

Транзакции, использующие функцию Zerocoin, совершаются из условное депонирование пул, где история транзакций каждой монеты стирается при ее выходе.[12] Транзакции проверяются доказательства с нулевым разглашением, математический способ доказать истинность утверждения без раскрытия каких-либо других деталей вопроса.[13]

Zerocash

16 ноября 2013 года Мэтью Д. Грин объявил о протоколе Zerocash, который обеспечивает дополнительную анонимность за счет защиты транзакции.[14] Zerocash сокращает объем транзакций на 98%, однако требует значительно больших вычислительных затрат и требует для генерации до 3,2 ГБ памяти.[15][16] Более поздние разработки в протоколе уменьшили его до 40 МБ.

Zerocash использует сжатые неинтерактивные аргументы знания с нулевым разглашением (также известные как zk-SNARKs ), особый вид незнание метод доказательства целостности вычислений.[17] Такие доказательства имеют длину менее 300 байт и могут быть проверены всего за несколько миллисекунд и содержат дополнительное преимущество, заключающееся в сокрытии суммы транзакции. Однако, в отличие от Zerocoin, Zerocash требует первоначальной настройки доверенным лицом.[18]

Разработан Мэтью Д. Грин, доцент, стоящий за протоколом Zerocoin, Zcash была первой криптовалютой на базе Zerocash, разработка которой началась в 2013 году.[19]

Криптовалюты

Zcoin (XZC)

Основная статья: Zcoin

В конце 2014 года Порамин Инсом, студент магистратуры в области информатики безопасности из Университета Джона Хопкинса, написал статью о внедрении протокола zerocoin в криптовалюту с Мэтью Грином в качестве преподавателя.[20][21] Роджер Вер[6] и Тим Ли были первоначальными инвесторами Zcoin.[22] Порамин также создал обменник под названием «Satang», который может напрямую конвертировать тайский бат в Zcoin.[21]

20 февраля 2017 года в результате атаки вредоносного кодирования на протокол Zerocoin было создано 370000 фальшивых токенов, которые злоумышленники продали за более чем 400 биткойнов (440 000 долларов США). Команда Zcoin объявила, что ошибка с одним символом в фрагменте кода «позволяет злоумышленнику создавать транзакции расходов Zerocoin без соответствующего монетного двора».[23] В отличие от Ethereum вовремя Событие DAO, разработчики решили не уничтожать какие-либо монеты и не пытаться обратить вспять то, что произошло с вновь созданными монетами.[24]

В сентябре 2018 года Zcoin представила протокол Dandelion, который скрывает исходный IP-адрес отправителя без использования Луковый маршрутизатор (Tor) или Виртуальная частная сеть (VPN).[25][26] В ноябре 2018 года Zcoin провел первые в мире масштабные партийные выборы для Демократическая партия Таиланда с помощью Межпланетная файловая система (IPFS).[27] В декабре 2018 года Zcoin реализовал Дерево Меркла доказательство, алгоритм майнинга, который сдерживает использование Интегральная схема для конкретного приложения (ASIC) в майнинге монет, поскольку они потребляют больше памяти для майнеров. Это позволяет обычным пользователям использовать центральное процессорное устройство (CPU) и видеокарта для майнинга, чтобы эгалитаризм в добыче монет.[28] 30 июля 2019 года Zcoin официально отказался от протокола Zerocoin, приняв новый протокол под названием «Sigma», который не позволяет поддельным монетам конфиденциальности увеличивать количество монет. Это достигается за счет удаления из протокола Zerocoin функции, называемой «доверенная установка».[29]

Прием

Одна из критических замечаний по поводу zerocoin - это дополнительное время вычислений, требуемое для процесса, которое должно было выполняться в первую очередь майнерами биткойнов. Если бы доказательства были размещены в блокчейне, это также резко увеличило бы размер блокчейна. Тем не менее, как заявил первоначальный автор, доказательства могут храниться вне блокчейна.[30]

Поскольку zerocoin будет иметь тот же номинал, что и биткойн, используемый для чеканки zerocoin, анонимность будет поставлена ​​под угрозу, если никакие другие zerocoin (или несколько zerocoin) с тем же номиналом в настоящее время не чеканятся, но не израсходованы. Потенциальным решением этой проблемы было бы разрешить только нулевые монеты определенных номиналов, однако это увеличит необходимое время вычислений, поскольку для одной транзакции может потребоваться несколько нулевых монет.

В зависимости от конкретной реализации Zerocoin требует двух очень больших простые числа для создания параметра, который нелегко разложить на множители. По существу, эти значения должны либо генерироваться доверенными сторонами, либо полагаться на неработающие объекты RSA, чтобы избежать требований доверенной стороны.[1] Однако такая установка невозможна с Zerocash протокол.

Рекомендации

  1. ^ а б Майерс, Ян; Гарман, Кристина; Грин, Мэтью; Рубин, Авиель Д. (май 2013 г.). Zerocoin: анонимные распределенные электронные деньги из биткойнов (PDF). Симпозиум IEEE по безопасности и конфиденциальности 2013 г. Издательские услуги конференции IEEE Computer Society. С. 397–411. Дои:10.1109 / SP.2013.34. ISSN  1081-6011.
  2. ^ Морген, Э. Пек (24 октября 2013 г.). «Кто есть кто в биткойнах: герой Zerocoin Мэтью Грин». IEEE Spectrum. Архивировано из оригинал 4 сентября 2014 г.. Получено 6 августа 2018.
  3. ^ Янус, Копфштейн (23 апреля 2013 г.). «Золото 2.0: могут ли код и конкуренция создать лучший Биткойн?». Ther Verge. Архивировано из оригинал 20 июня 2018 г.. Получено 7 августа 2018.
  4. ^ Кэрри, Уэллс (1 февраля 2014 г.). «Исследователи Хопкинса создают альтернативу Биткойну». Балтиморское солнце. Архивировано из оригинал 27 ноября 2017 г.. Получено 7 августа 2018.
  5. ^ «Монета - Разработка идеальной криптовалюты». Moneta.cash. Архивировано из оригинал 3 февраля 2015 г.. Получено 11 августа 2018.
  6. ^ а б «Криптовалюта Zcoin только что выпустила« French Drop »свое лучшее обновление конфиденциальности». Business Insider. Команда Zcoin. 1 марта 2018. Архивировано с оригинал 7 августа 2018 г.. Получено 7 августа 2018.
  7. ^ Алексей, Бирюков; Дмитрий, Ховратович (2016). «Эгалитарные вычисления». arXiv:1606.03588 [cs.CR ].
  8. ^ Тим, Раффинг; Шри Ававинда, Кришнан; Виктория, Ронге; Доминик, Шредер (12 апреля 2018 г.). «Криптографическая ошибка в Zerocoin (и две критические проблемы с кодированием)». Кафедра прикладной криптографии. Германия: Университет Эрлангена-Нюрнберга. Получено 9 сентября 2018.
  9. ^ Рувим, Яп. «Заявление на бумаге» Сжигание Zerocoins для развлечения и прибыли"". Zcoin.io. Архивировано из оригинал 9 сентября 2018 г.. Получено 9 сентября 2018.
  10. ^ «Lelantus: частные транзакции со скрытым происхождением и суммами на основе DDH» (PDF). Zcoin. Архивировано из оригинал (PDF) 29 декабря 2018 г.. Получено 29 декабря 2018.
  11. ^ Арам, Дживанян (7 апреля 2019). «Лелантус: к конфиденциальности и анонимности транзакций блокчейна из стандартных предположений». Архив криптологии ePrint (Отчет 373). Получено 14 апреля 2019.
  12. ^ «Что нужно знать о нулевом разглашении». TechCrunch. Получено 21 декабря 2018.
  13. ^ "Может ли этот человек построить лучший биткойн?". Удача. Получено 21 декабря 2018.
  14. ^ Мэтью Д. Грин [@matthew_d_green] (16 ноября 2013 г.). «Мы разработали новую версию Zerocoin, которая уменьшает размер доказательства на 98% и позволяет проводить прямые анонимные платежи, скрывающие сумму платежа» (Твитнуть). Получено 16 сентября 2015 - через Twitter.
  15. ^ «Руководство по интеграции Zcash - Zcash». Zcash. Получено 26 ноября 2018.
  16. ^ Эли Бен, Сассон; Алессандро, Кьеза; Кристина, Гарман; Мэтью, Грин (18 мая 2014 г.). Zerocash: децентрализованные анонимные платежи из биткойнов. 2014 IEEE Symphosium и безопасность. С. 459–474. CiteSeerX  10.1.1.649.4389. Дои:10.1109 / SP.2014.36. ISBN  978-1-4799-4686-0.
  17. ^ Бен-Сассон, Эли; Кьеза, Алессандро; Тромер, Эран; Вирза, Мадарс (2014). «Краткое не интерактивное нулевое знание для архитектуры фон Неймана». Безопасность USENIX.
  18. ^ «Что нужно знать о нулевом разглашении». TechCrunch. Получено 19 декабря 2018.
  19. ^ «Zcash, виртуальная валюта, которую труднее отследить, порождает безумие цен». Получено 26 ноября 2018.
  20. ^ Рувим, Яп. «Интервью с Порамином Инсом, ведущим разработчиком и основателем Zcoin». zcoin.io. Архивировано из оригинал 24 августа 2018 г.. Получено 8 сентября 2018.
  21. ^ а б Эзра Крайилл, Erker (4 апреля 2019 г.). «Кибервойна к криптовалюте». Журнал Элит Плюс. Архивировано из оригинал 5 мая 2019 г.. Получено 5 мая 2019.
  22. ^ Рувим, Яп. «Сообщение от нашего нового инвестора в Zcoin, Тима Ли». Архивировано из оригинал 29 декабря 2017 г.. Получено 13 августа 2018.
  23. ^ Осборн, Чарли. «Рискованный бизнес биткойна: громкие криптовалютные катастрофы». ZDNet. Получено 21 декабря 2018.
  24. ^ Роб, Прайс (20 февраля 2017 г.). «Единственная опечатка позволила хакерам украсть 400000 долларов у биткойн-конкурента». Business Insider. Архивировано из оригинал 11 августа 2018 г.. Получено 11 августа 2018.
  25. ^ Джинтана, Паньярвуд (15 декабря 2018 г.). «Распределенная страсть пионера криптографии Инсома». Нация (Таиланд). Архивировано из оригинал 15 декабря 2018 г.. Получено 1 января 2019.
  26. ^ «Zcoin - первая криптовалюта, реализующая протокол конфиденциальности Dandelion». finder.com.au. Архивировано из оригинал 2 января 2019 г.. Получено 1 января 2019.
  27. ^ Джинтана, Паньярвудх; Каш, Чанванпен. «Надежная ТЕХНОЛОГИЯ голосования». Нация (Таиланд). Архивировано из оригинал 3 декабря 2018 г.. Получено 29 декабря 2018.
  28. ^ «Zcoin движется против монополии ASIC с доказательством дерева Меркла». Финансовые магнаты. 6 декабря 2018. Архивировано с оригинал 6 декабря 2018 г.. Получено 29 декабря 2018.
  29. ^ Эндрю, Манро (30 июля 2019 г.). «Криптовалюта Zcoin предоставляет доказательства с нулевым разглашением и без надежной настройки». Finder Australia. Архивировано из оригинал 30 июля 2019 г.. Получено 30 июля 2019.
  30. ^ Пек, Морган Э. (24 октября 2013 г.). «Кто есть кто в биткойнах: герой Zerocoin Мэтью Грин». IEEE Spectrum. Институт инженеров по электротехнике и электронике. ISSN  0018-9235. Получено 31 января 2014.

внешняя ссылка