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.

Để tạo điều kiện thuận lợi cho việc trao đổi tiền điện tử bí mật, có nhiều giao thức trực tuyến khác nhau có sẵn trên nhiều mạng blockchain cung cấp mức độ ẩn danh cần thiết.

Giao dịch bí mật

Giao dịch bí mật đề cập đến các kỹ thuật mã hóa cho phép người dùng duy trì quyền riêng tư trong giao dịch bằng cách che giấu các chi tiết như số lượng và loại tài sản trong quá trình chuyển. Tính bảo mật này đạt được mà không cần tạo thêm các token dễ bị lừa đảo chi tiêu gấp đôi. Quyền truy cập vào những dữ liệu ẩn này chỉ được giới hạn ở các bên liên quan trực tiếp, cụ thể là người gửi và người nhận, cùng với bất kỳ cá nhân được chọn nào được cấp quyền tiết lộ khóa ẩn.

Giả sử rằng một cá nhân tên John sở hữu số lượng 5 Bitcoin trong ví kỹ thuật số của mình và anh ta muốn chuyển tổng số 2 Bitcoin cho một bên khác, cụ thể là Mary, người có địa chỉ được chỉ định mà anh ta đã lấy được. Để tạo điều kiện thuận lợi cho giao dịch này trong khi vẫn đảm bảo quyền riêng tư của cả hai bên liên quan, John sẽ tạo một khóa mật mã duy nhất được gọi là “khóa mù”, sau đó anh ta sẽ kết hợp với địa chỉ đã cho của Mary để tạo ra một điểm đến kín đáo cho việc chuyển tiền. Mặc dù được liệt kê trong cơ sở dữ liệu có thể truy cập công khai, địa chỉ cụ thể này vẫn không được ai biết đến ngoài John và Mary do tính chất nhạy cảm của quá trình tạo địa chỉ.

John thực hiện cam kết Pedersen bằng cách sử dụng khóa ẩn cùng với hai đơn vị Bitcoin. Kế hoạch này cho phép một người hứa hẹn một sự xứng đáng mà không tiết lộ bản chất của nó, thay vào đó trì hoãn sự mặc khải cho đến thời điểm sau đó bằng cách sử dụng chiếc chìa khóa được giấu kín để tiết lộ.

Ngoài ra, John xây dựng một chữ ký số sử dụng địa chỉ giao dịch bí mật và một điều kiện tiên quyết về mặt thuật toán bắt buộc Mary phải chứng minh quyền sở hữu khóa riêng của địa chỉ tương ứng mà cô ấy sở hữu. Giao dịch được thực hiện và được ghi vào sổ cái công khai.

Adam Black đã phát triển công nghệ giao dịch bí mật, từ đó đã được tích hợp vào nhiều sáng kiến ​​​​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 điểm dữ liệu đầu vào chính hãng và giả mạo, khiến việc xác định chính xác nguồn xác thực là không thể thực hiện được. Cách tiếp cận này mang lại tính bảo mật mạnh mẽ cho người gửi trong khi vẫn duy trì tính nguyên vẹn của hệ thống sổ cái phân tán.

Hãy xem xét một tình huống trong đó một nhóm bạn thân thiết, cụ thể là Alice, Bob, Carol và Dave, tìm cách đạt được sự đồng thuận về một vấn đề cụ thể trong khi vẫn giữ kín danh tính liên quan đến cá nhân chịu trách nhiệm về quyết định. Để đạt được mục đích 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. Alice bắt đầu quá trình bằng cách sử dụng thông tin xác thực trên thiết bị của mình cùng với thông tin xác thực của những người bạn cùng nhóm. Sau đó, sự kết hợp của dữ liệu được mã hóa được gọi là “đầu vào hỗn hợp” được tạo ra thông qua việc áp dụng công thức mật mã phức tạp. Điều này tạo ra một “chữ ký” ràng buộc về mặt pháp lý xác nhận tính hợp lệ của giao dịch.

Việc xác minh chữ ký dựa vào khóa công khai, mặc dù nó không tiết lộ nguồn gốc của nó là khóa của Alice. Tương tự, chi tiết giao dịch từ những người tham gia khác vẫn chưa có kết luận rõ ràng về vấn đề này. Tuy nhiên, khi chữ ký vòng đã được thêm vào chuỗi khối, nó sẽ cho phép đưa ra quyết định hiệu quả trong khi vẫn duy trì tính ẩn danh trong suốt quá trình.

Các mạng chuỗi khối, chẳng hạn như các mạng được sử dụng trong Monero, sử dụng một kỹ thuật được gọi là chữ ký vòng để đảm bảo mức độ riêng tư và ẩn danh giao dịch cao. Điều này liên quan đến việc trộn lẫn các giao dịch trong các nhóm có nhiều khóa chung, trong đó chỉ có một khóa được chọn ngẫu nhiên cho mỗi chữ ký, gây khó khăn cho việc xác định khóa cụ thể nào được sử dụng trong bất kỳ giao dịch cụ thể nào. Do đó, phương pháp này cung cấp một cơ chế mạnh mẽ để bảo vệ danh tính người dùng trong khi thực hiện các giao dịch tài chính trên blockchain.

Bằng chứng không có kiến ​​thức

Một trong những công nghệ phổ biến nhất về quyền riêng tư trên chuỗi, được gọi là Bằng chứng không kiến ​​thức (ZKP), cho phép xác thực chi tiết giao dịch mà không tiết lộ bất kỳ thông tin nhạy cảm nào. Về bản chất, người chứng minh sẽ thực hiện một chuỗi hành động để thuyết phục người xác minh về việc họ sở hữu thông tin nói trên, đồng thời khiến người xác minh không thể suy ra chính xác những gì đang được truyền đạt.

Giả sử Peter sở hữu mật mã của phòng thay đồ, nhưng Carl lại muốn xác nhận sự quen thuộc của anh ấy với nó mà không cần tiết lộ bằng lời nói. Trong kịch bản này, Peter chọn thực hiện một chuỗi thao tác mà chỉ có thể thực hiện được khi biết về mật mã. Để minh họa, anh ta mở khóa cửa, bước vào khu vực bao vây, đóng nó lại sau lưng, mở lại, thoát ra và cuối cùng niêm phong nó một 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 mà không tiết lộ mật mã. Hơn nữa, Peter đã thể hiện sự quen thuộc với mật khẩu thông qua hành động của mình thay vì 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, cung cấp phương tiện để che giấu thông tin giao dịch trong khi vẫn cho phép các thành viên trong mạng xác minh.

Mimblewimble

Mimblewimble là một cơ chế bảo vệ quyền riêng tư cho các giao dịch tiền kỹ thuật số, tổng hợp nhiều giao dịch thành một bộ duy nhất nhằm giảm thiểu kích thước của bản ghi blockchain thu được, do đó tăng cường tính bảo mật bằng cách che giấu các chi tiết cụ thể của từng trao đổi riêng lẻ liên quan đến quy trình.

Hãy xem xét một tình huống trong đó Harry mong muốn truyền một thông tin liên lạc bí mật đến Hermione bằng Mimblewimble. Trong phương pháp này, giao dịch được chia thành nhiều phân đoạn riêng biệt tương tự như hoa giấy. Ngoài ra, các chữ ký liên quan đến giao dịch được hợp nhất. Để bắt đầu quá trình, Harry tạo một dấu xác thực mật mã sử dụng thông tin có thể xác minh xác nhận quyền quản lý tài sản liên quan đến trao đổi và xử phạt hành động cụ thể của anh ấy.

Khi kiểm tra giao dịch, Hermione xác định tính xác thực của nó bằng cách xác nhận rằng các số liệu là chính xác, chữ ký là hợp pháp và số tiền đã được phân bổ hợp lý. Tuy nhiên, ở giai đoạn này, cô ấy vẫn chưa biết chi tiết cụ thể về đầu vào hoặc đầu ra liên quan đến giao dịch.

Mimblewimble là một phương pháp tiếp cận sáng tạo đã được tích hợp vào một số loại tiền kỹ thuật số như Grin và Beam để tăng cường tính bảo mật trong giao dịch. Một trong những lợi thế chính của nó nằm ở khả năng xác thực các giao dịch mới mà không cần dựa vào dữ liệu lịch sử rộng rãi, giúp tăng hiệu quả và khả năng mở rộng.

Bồ công anh

Dandelion tập trung vào việc tăng cường tính bảo mật của việc phổ biến giao dịch trên toàn mạng. Bằng cách che giấu nguồn gốc của một giao dịch trong các giai đoạn truyền tải ban đầu, nó cản trở những cá nhân có ác ý xác định điểm xuất phát của giao dịch và bảo vệ quyền riêng tư của người dùng.

Để truyền tin nhắn qua mạng phi tập trung trong khi vẫn giữ được tính ẩn danh, Lily chọn sử dụng đường dẫn được xác định trước để bắt đầu liên lạc. Sau đó, trong quá trình truyền tải, cô ấy chuyển hướng khỏi tuyến đường ban đầu, đi theo một đường tiếp tuyến tình cờ trước khi dữ liệu đến được người nhận dự kiến. Do đó, bằng cách sử dụng các thủ đoạn chiến lược này, giao dịch dường như bắt nguồn từ một nguồn không liên quan.

Sự khuếch tán của giao dịch diễn ra thông qua 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 xây dựng lại nguồn gốc của nó tỏ ra đầy thách thức do lộ trình mạch lạc do giao thức nghĩ ra và khả năng ngụy trang hiệu quả về nguồn gốc của nó.

Ban đầu, Dandelion được đưa ra như một phương pháp nhằm tăng cường tính bảo mật của mạng ngang hàng đối với các giao dịch Bitcoin. Tuy nhiên, một số điểm không hoàn hảo đã được xác định, cuối cùng dẫn đến sự thỏa hiệp về tính ẩn danh theo thời gian. Đáp lại, một phiên bản nâng cấp của Dandelion, được gọi là Dandelion\+\+, đã được Firo, một loại tiền kỹ thuật số nổi tiếng với cam kết bảo vệ quyền riêng tư của người dùng, chấp nhận.

Địa chỉ ẩn

Địa chỉ ẩn được thiết kế để nâng cao tính riêng tư của người nhận trong các giao dịch tiền điện tử bằng cách chỉ định cho họ một địa chỉ duy nhất, sử dụng một lần cho mỗi giao dịch. Điều này làm xáo trộn mối liên hệ giữa danh tính của một cá nhân và bất kỳ trao đổi tài chính cụ thể nào, do đó duy trì tính ẩn danh của họ. Chỉ người nhận dự định mới có thể nhận ra đích đến thực sự của số tiền được chuyển nhờ vào cách tiếp cận sáng tạo này để bảo vệ thông tin nhạy cảm.

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 “tàng hình” nhằm che khuất mối liên hệ giữa giao dịch và chính anh ta. Sau đó, anh ta chuyển địa chỉ kín đáo này cho Bob, người chịu trách nhiệm thực hiện thanh toán dựa trên tiền điện tử. Khi Bob bắt đầu giao dịch, công nghệ sổ cái phân tán có chủ ý phân tán tiền qua một chuỗi các trao đổi dường như không liên quan, do đó làm tăng mức độ phức tạp trong quy trình.

Để Jay nhận được tiền thù lao, anh ta sử dụng một khóa mật mã độc quyền được thiết kế đặc biệt để khớp với địa chỉ bí mật. Khóa này hoạt động như một loại mật khẩu bí ẩn, cấp cho anh ta quyền truy cập vào tài sản được lưu trữ tại địa chỉ nói trên, giống như cách người ta sử dụng mật mã bí mật để mở khóa một cánh cửa an toàn.

Trong khi đó, danh tính của anh ấy vẫn được giữ nguyên và thậm chí Bob còn có quyền truy cập vào địa chỉ công khai hợp pháp của anh ấy.

Monero sử dụng các địa chỉ ẩn như một phần của các biện pháp bảo mật, đảm bảo tính bảo mật cho địa chỉ công khai của người dùng. Ngoài ra, Particl, một nền tảng ứng dụng phi tập trung tập trung vào việc thúc đẩy các quyền tự do cá nhân, cũng kết hợp giao thức này trong hoạt động của mình.

Mã hóa đồng cấu

Mã hóa đồng cấu là một kỹ thuật mã hóa phức tạp cho phép thực hiện các tính toán trên dữ liệu được mã hóa mà không yêu cầu giải mã trước. Phương pháp này đặc biệt có lợi trong bối cảnh công nghệ blockchain, vì nó cho phép dữ liệu của giao dịch được giữ bí mật trong khi cho phép tính toán trên đó.

Hãy xem xét một tình huống trong đó một cá nhân tên Brenda muốn che giấu một giá trị số cụ thể trong khi cho phép một người khác tên Aaron thực hiện các phép tính bằng chính con số đó mà không cần biết danh tính thực sự của nó. Để đạt được mục tiêu này, Brenda mã hóa chữ số bí mật thành một mật mã được mã hóa duy nhất mà chỉ Aaron mới có thể truy cập được. Sau đó, Aaron sử dụng dạng số được mã hóa này cho các tính toán của mình mà không hề biết gì về giá trị số cơ bản.

Sau khi hoàn thành, kết quả sẽ được truyền tới Brenda để giải mã bằng khóa mã hóa được chỉ định của cô ấy. Quá trình này chuyển đổi thông tin trở lại dạng ban đầu dưới dạng số bí mật. Tại thời điểm này, cô ấy đã có lời giải, trong khi Aaron thực hiện các phép tính mà không hề biết gì về nhân vật chính 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 mang lại sự riêng tư nâng cao cho người dùng; tuy nhiên, cần lưu ý rằng sự ẩn danh này thường chỉ mang tính chất ảo tưởng. Sự thật là một khi địa chỉ công cộng được liên kết với danh tính của một cá nhân thì danh tính thực sự của họ không thể bị che giấu hoàn toàn.

Để nâng cao mức độ bảo mật trên mạng blockchain, nên sử dụng các nền tảng blockchain kết hợp các cơ chế bảo mật như các cơ chế đã đề cập trước đó.