7 công nghệ bảo mật trên chuỗi hàng đầu

Công nghệ chuỗi khối giữ một bản ghi bất biến về tất cả các giao dịch được thực hiện. Bản ghi này có thể truy cập công khai, nghĩa là ai đó có thể xác định các giao dịch, kiểm tra địa chỉ và có thể liên kết chúng lại với bạn.

Nếu một người mong muốn tiến hành trao đổi tiền điện tử bí mật, thì có nhiều giao thức trực tuyến khác nhau có sẵn trên nhiều mạng blockchain cung cấp mức độ riêng tư cần thiết.

Giao dịch bí mật

Giao dịch bí mật là một loại giao thức mật mã được thiết kế để cho phép các cá nhân thực hiện các giao dịch tài chính một cách bí mật. Cụ thể, các giao dịch này cho phép che giấu cả bản chất cụ thể và giá trị của tài sản được trao đổi, đồng thời đảm bảo không có bất kỳ đơn vị tiền tệ bổ sung nào nhằm mục đích sử dụng gian lận tiềm ẩn thông qua chi tiêu gấp đôi. Điều quan trọng là chỉ các bên liên quan trực tiếp-cụ thể là người gửi và người nhận-cũng như bất kỳ bên thứ ba được chọn nào có kiến ​​thức về khóa giao dịch ẩn, mới có quyền truy cập vào dữ liệu nhạy cảm đó.

Cho rằng John sở hữu 5 Bitcoin trong ví kỹ thuật số của mình, anh ấy dự định chuyển hai đơn vị tiền điện tử này cho một cá nhân tên Mary, người mà anh ấy đã có được địa chỉ được chỉ định. Để đạt được mục đích này, John sẽ tạo ra một mã mã hóa bí mật được gọi là “khóa mù”, khi kết hợp với địa chỉ của Mary sẽ tạo ra một địa chỉ riêng tư mà chỉ anh ấy và Mary mới có thể thấy được. Mặc dù được liệt kê trong sổ cái công khai, địa chỉ cụ thể này vẫn chưa được biết ngoại trừ mối liên hệ của nó với địa điểm được chỉ định của Mary.

John thực hiện cam kết Pedersen bằng cách sử dụng khóa mù cùng với hai bitcoin, cho phép anh ta cam kết một giá trị một cách bí mật để tiết lộ trong tương lai thông qua việc sử dụng khóa nói trên.

Để hoàn tất giao dịch, John tạo chữ ký điện tử bằng cách sử dụng địa chỉ giao dịch bí mật cũng như công thức mật mã phức tạp yêu cầu Mary chứng minh quyền sở hữu khóa riêng tương ứng. Với sự hợp tác của cô ấy, giao dịch được thực hiện thành công và được ghi lại trong sổ cái blockchain minh bạch để tất cả mọi người đều có thể xem.

Adam Black đã phát triển công nghệ giao dịch bí mật, từ đó đã được sử dụng trong nhiều dự án khác nhau như chuỗi bên Elements của Blockstream và giao thức AZTEC.

Chữ ký vòng

Chữ ký vòng là một kỹ thuật mã hóa được sử dụng để che giấu danh tính của người gửi bằng cách đan xen giao dịch của họ với nhiều tín hiệu đầu vào xác thực và lừa đảo, khiến việc xác định nguồn chính xác trở nên khó khăn. Cách tiếp cận này mang lại mức độ bảo mật đáng kể cho người gửi nhưng vẫn đảm bảo độ tin cậy của sổ cái phân phối.

Hãy xem xét một tình huống trong đó một nhóm người quen thân thiết, bao gồm Alice, Bob, Carol và Dave, tìm cách đạt được thỏa thuận nhất trí về một vấn đề trong khi vẫn giữ bí mật về cá nhân chịu trách nhiệm đưa ra quyết định nói trên. Để đạt được mục tiêu này, họ thiết lập một thỏa thuận vòng tròn bao gồm các thiết bị lưu trữ tài sản kỹ thuật số tương ứng hoặc “ví”, mỗi thiết bị được xác định bằng địa chỉ duy nhất. Người bắt đầu quá trình là Alice, người tạo điều kiện thuận lợi cho việc trao đổi bằng cách kết hợp các mã đặc biệt của các thành viên khác trong các tham số của giao dịch. Sau đó, thông qua việc áp dụng một công thức bí mật, một phép toán bí mật sẽ biến các giá trị đầu vào kết hợp này thành một sự đồng thuận chung mã hóa kết quả của sự cân nhắc tập thể của họ.

Việc xác minh chữ ký chỉ có thể xác nhận tính xác thực của nó mà không tiết lộ nguồn của nó. Tương tự, thông tin giao dịch từ tất cả những người tham gia vẫn không có tính thuyết phục về vấn đề này. Tuy nhiên, việc kết hợp chữ ký vòng cho phép đưa ra các quyết định sáng suốt trên blockchain, đồng thời bảo vệ quyền riêng tư của người dùng.

Việc sử dụng công nghệ chuỗi khối trong các loại tiền điện tử như Monero cho phép mức độ ẩn danh và ẩn danh giao dịch đáng kể, với việc triển khai các kỹ thuật chữ ký vòng nhằm mục đích kết hợp các giao dịch với nhau.

Bằng chứng không có kiến ​​thức

Một hình thức bảo mật trên chuỗi rất phổ biến được gọi là Bằng chứng không kiến ​​thức cho phép xác thực các chi tiết giao dịch mà không tiết lộ bất kỳ thông tin cụ thể nào. Về bản chất, điều này bao gồm một chuỗi các hành động được thực hiện bởi người chứng minh nhằm thuyết phục người xác minh về việc họ sở hữu thông tin nói trên, đồng thời đảm bảo rằng người xác minh không thể suy luận ra thông tin đó.

Peter biết mật khẩu cần thiết để vào phòng thay đồ, trong khi người bạn Carl của anh tìm kiếm sự xác nhận thông tin này từ Peter mà không trực tiếp lấy mật khẩu. Để đạt được mục tiêu này, Peter tham gia vào một chuỗi các hoạt động chỉ có thể thực hiện được khi sở hữu được mật khẩu. Để minh họa, anh ta mở khóa cửa, bước vào phòng, khóa nó lại phía sau trước khi mở lại và bước ra ngoài, sau đó đóng lại lần nữa.

Carl thừa nhận rằng Peter sở hữu mật khẩu chính xác nhờ khả năng mở khóa cửa, vào phòng và tái xuất hiện bên ngoài, tất cả những điều đó sẽ không thể thực hiện được nếu không sở hữu mật khẩu cần thiết. Ngoài ra, Peter đã thể hiện sự quen thuộc với mật khẩu thông qua nhiều cách khác nhau, mặc dù anh ấy có thể không tiết lộ nó một cách rõ ràng.

Bằng chứng ZK đóng vai trò là thành phần thiết yếu của các loại tiền điện tử tập trung vào quyền riêng tư như Zcash, che giấu các chi tiết giao dịch một cách hiệu quả đồng thời cho phép các thành viên mạng xác thực.

Mimblewimble

Mimblewimble là một cách tiếp cận mới để duy trì tính ẩn danh trong các giao dịch tiền kỹ thuật số bằng một phương pháp độc đáo được gọi là “cut-through”. Về cơ bản, kỹ thuật này bao gồm việc nhóm một số giao dịch riêng lẻ lại với nhau để tạo thành một khối nhỏ hơn, từ đó giảm thiểu dấu vết tổng thể của chuỗi hồ sơ đồng thời tăng cường tính bảo mật.

Để Harry truyền một cách an toàn thông tin liên lạc bí mật đến Hermione bằng giao thức Mimblewimble, giao dịch được chia thành nhiều mảnh nhỏ tương tự như hoa giấy cắt nhỏ. Đồng thời, các xác nhận liên quan đến việc trao đổi được hợp nhất với nhau. Để xác thực ý định của mình, Harry tạo ra một chữ ký điện tử bí ẩn kết hợp bằng chứng có thể xác minh được chứng minh quyền phân chia tài sản và xử phạt giao dịch của anh ta.

Khi xem xét giao dịch, Hermione đảm bảo tính xác thực của nó bằng cách xác nhận tính chính xác của số tiền, tính hợp pháp của chữ ký của Harry và tính hợp lệ của chính giao dịch. Tuy nhiên, dù đã kiểm tra kỹ lưỡng nhưng cô vẫn không biết chi tiết cụ thể liên quan đến đầu vào và đầu ra liên quan đến giao dịch.

Mimblewimble là một cách tiếp cận sáng tạo được một số loại tiền kỹ thuật số như Grin và Beam sử dụng, với mục tiêu bảo vệ tính bảo mật của giao dịch. Giao thức loại bỏ nhu cầu về dữ liệu lịch sử rộng rãi để xác thực các giao dịch hiện tại, từ đó đảm bảo tính hiệu quả và khả năng mở rộng của nó.

Bồ công anh

Dandelion tập trung vào việc tăng cường tính bảo mật của việc phổ biến giao dịch trên toàn mạng. Phương pháp của nó liên quan đến việc che giấu nguồn gốc của các giao dịch trong giai đoạn truyền tải đầu tiên của chúng. Bằng cách đó, nó cản trở những cá nhân có ác ý truy tìm nguồn gốc của giao dịch về thời điểm bắt đầu, từ đó nâng cao mức độ riêng tư cho người dùng cuối.

Để thực hiện giao dịch trên blockchain trong khi vẫn giữ được tính ẩn danh, Lily sử dụng một đường dẫn liên lạc được xác định trước. Trong quá trình truyền, cô ấy cố tình đi chệch khỏi lộ trình đã thiết lập và gửi giao dịch trước khi giao dịch đến địa điểm của người nhận. Kết quả là, nguồn gốc của giao dịch dường như không rõ ràng.

Giao dịch diễn ra dọc theo một loạt các nút, che giấu điểm bắt đầu của nó, giống như sự phát tán của hạt bồ công anh được gió mang đi. Cuối cùng, nó dựa trên blockchain, tuy nhiên việc xác định nguồn gốc của nó liên quan đến Lily là một thách thức do lộ trình quanh co đã được thiết lập và tính bảo mật được cung cấp ngay từ đầu.

Dandelion ban đầu được thiết kế nhằm nâng cao tính riêng tư của mạng ngang hàng Bitcoin. Tuy nhiên, một số điểm chưa hoàn hảo đã được xác định và cuối cùng đã dẫn đến tình trạng ẩn danh bị xâm phạm trong một khoảng thời gian. Đáp lại, một phiên bản nâng cao của Dandelion, được gọi là Dandelion\+\+, đã được Firo, một loại tiền kỹ thuật số ưu tiên bảo vệ quyền riêng tư, chấp nhận.

Địa chỉ ẩn

Địa chỉ ẩn cung cấp sự riêng tư nâng cao bằng cách chỉ định một địa chỉ sử dụng một lần duy nhất cho mọi giao dịch. Những địa chỉ này bảo vệ sự liên kết giữa danh tính của người nhận và các giao dịch của họ, do đó duy trì tính ẩn danh khi gửi hoặc nhận tiền. Chỉ người nhận dự định mới có thể nhận ra đích đến của các giao dịch đó, từ đó duy trì quyền quyết định và bảo mật.

Giả sử một cá nhân tên Jay mong muốn duy trì tính bảo mật của các giao dịch tài chính của mình. Để đạt được mục tiêu này, anh ta tạo ra một địa chỉ ẩn nhằm che khuất mối liên kết giữa giao dịch và chính anh ta. Địa chỉ này sau đó được chuyển tiếp đến Bob, người dự kiến ​​sẽ hoàn tất thanh toán bằng tiền điện tử. Khi Bob bắt đầu thanh toán, chuỗi khối tiến hành phân phối tiền thông qua một chuỗi các giao dịch dường như không liên quan, do đó làm tăng mức độ phức tạp trong quy trình.

Để Jay nhận được tiền thù lao của mình, anh ấy sử dụng một khóa mật mã độc quyền được thiết kế riêng cho địa chỉ bí mật. Mã duy nhất này đóng vai trò như một loại mật khẩu bí mật cấp quyền truy cập vào số tiền được liên kết với địa chỉ nói trên, tương tự như việc vào được thông qua một cánh cửa ẩn.

Trong khi đó, quyền riêng tư của anh ấy được bảo toàn toàn bộ, hơn nữa, Bob cũng biết địa chỉ công khai thực sự của mình.

Monero sử dụng các địa chỉ ẩn như một phần của các biện pháp bảo mật mạnh mẽ để bảo vệ tính ẩn danh của các địa chỉ công khai của người dùng. Tương tự, Particl, tổ chức ủng hộ quyền tự do cá nhân và hoạt động trong khuôn khổ phi tập trung, cũng kết hợp công nghệ này trong hoạt động của mình.

Mã hóa đồng cấu

Mã hóa đồng cấu là một kỹ thuật mã hóa an toàn cho phép thực hiện tính toán trên thông tin được mã hóa, bảo đảm tính bảo mật của nó trong mỗi bước của hoạt động. Khả năng này đặc biệt thuận lợi trong bối cảnh công nghệ blockchain vì nó cho phép thực hiện tính toán trên dữ liệu giao dịch được mã hóa trong khi vẫn duy trì quyền riêng tư của thông tin nhạy cảm đó.

Giả sử Brenda muốn che giấu một giá trị số cụ thể trong khi cho phép Aaron thực hiện các phép tính bằng cách sử dụng giá trị đó mà không được tiết lộ bí mật. Để đạt được mục tiêu này, cô mã hóa số liệu bí mật dưới dạng một công thức được mã hóa, biến nó thành một khóa mật mã duy nhất mà chỉ Aaron mới có thể truy cập được. Sau đó, Aaron giành được quyền sở hữu mã và thực hiện các phép toán trên đó mà không yêu cầu anh ta phải biết về thực thể số cơ bản.

Sau khi hoàn thành, kết quả được truyền tới Brenda để giải mã bằng khóa mã hóa của cô ấy, chuyển kết quả trở lại dạng ban đầu dưới dạng giá trị số bí mật. Tại thời điểm này, cô ấy đã có câu trả lời đúng, trong khi Aaron thực hiện tất cả các phép tính mà không hề biết con số thực tế được đề cập.

Mã hóa đồng cấu đã được sử dụng để phát triển Zether, một cơ chế thanh toán bí mật và ẩn danh cho các chuỗi khối bởi Nhóm tiền điện tử của Đại học Stanford. Điều ngăn cản việc áp dụng rộng rãi nó là sự chậm chạp, kém hiệu quả và yêu cầu lưu trữ cao.

Tăng cường quyền riêng tư trong giao dịch tiền điện tử của bạn

Công nghệ chuỗi khối cung cấp tính bảo mật nâng cao cho người dùng; tuy nhiên, cần lưu ý rằng tính ẩn danh này thường bị hạn chế về bản chất và có thể không đảm bảo che giấu hoàn toàn danh tính của một người. Thực tế là một khi địa chỉ công cộng được liên kết với một cá nhân, quyền riêng tư của họ sẽ bị xâm phạm ở một mức độ nào đó.

Để nâng cao mức độ bảo mật trong mạng blockchain, nên sử dụng các kỹ thuật và phương pháp mã hóa như những phương pháp đã đề cập trước đây.