Čo sú to podpisy zvonenia? Poskytovanie súkromia kryptomene

S dôsledným dôrazom na súkromie kryptomien, ktorý vkladajú používatelia, umožnil významný technologický vývoj a spôsob ich implementácie do týchto distribuovaných sietí pôsobivú úroveň digitálnej anonymity pri výmene hodnoty.

Rozhodujúca technológia známa ako prstenové podpisy bola implementovaná do niekoľkých kryptomien zameraných na súkromie, najmä do mincí CryptoNote, ktoré sa stali lídrami v oblasti súkromia používateľov..

Pozadie kruhových podpisov

Krúžkové podpisy sú typom kryptografického digitálneho podpisu a v skutočnosti ich vynašli v roku 2001 Ron Rivest, Adi Shamir a Yael Tauman a následne ich predstavili v Asiacrypte. Koncept je podobný konceptu skupinové podpisy, neexistuje však spôsob, ako identifikovať skutočného podpisovateľa transakcie s podpisom zvonenia, a do krúžkového podpisu je možné zahrnúť ľubovoľnú skupinu používateľov bez ďalšieho nastavenia.

Pôvodná koncepcia spočívala v tom, aby prstenové podpisy fungovali ako spôsob úniku tajných informácií, konkrétne od vysokých vládnych úradníkov, bez toho, aby skutočne odhalili, kto správu podpísal. Od pôvodného článku, v ktorom sa navrhujú podpisy zvonenia, došlo k rôznym optimalizáciám a k tejto technológii boli pridané ďalšie funkcie.

Navrhli Eiichiro Fujisaki a Koutarou Suzuki Sledovateľné vyzváňacie podpisy v roku 2006 ako vylepšenie niektorých slabín okolo podpisov zvonenia týkajúcich sa manipulácie so škodlivými alebo nezodpovednými podpisovateľmi. Optimalizovaná verzia tohto typu podpisu prsteňa je to, čo sa v súčasnosti používa v minciach CryptoNote, a používa sa na zabezpečenie nevystopovateľnosti odosielateľa v transakcii P2P zakrytím zdroja vstupov v transakcii..

Nedávno bol koncept Ring Confidential Transactions (Ring CTs) prerokovaný a implementovaný vývojárom Bitcoin Core Gregory Maxwell a potom formálne navrhnutý spoločnosťou Monero Research Labs v roku 2015. Vďaka ďalšiemu rozšíreniu možností anonymity pôvodného podpisu zvonenia Ring CT skryjú skutočné sumy transakcií medzi odosielateľom a príjemcom namiesto toho, aby iba zahmlievali identitu odosielateľa..

Ako fungujú vyzváňacie podpisy?

Ako už bolo spomenuté, kruhové podpisy sú kryptografický digitálny podpis, ktorý je podobný skupinovému podpisu. Avšak kruhové podpisy posúvajú koncept skupinových podpisov ďalej, aby poskytovali používateľovi lepšie súkromie. Vo formáte transakcie P2P, ako je to v prípade kryptomien, konkrétne pri použití mincí CryptoNote ako referencie, prstencové podpisy chránia odosielateľa zakrytím vstupnej strany transakcie, takže je výpočtovo nemožné určiť, kto je skutočným signatárom transakcie..

Prečítajte si nášho sprievodcu po minciach na ochranu osobných údajov

Kruhové podpisy sú sofistikovanejšou schémou ako typické digitálne podpisy používané v iných kryptomenách, ako sú podpisy ECDSA alebo Schnorr. Podpisy zvonenia môžu na overenie vyžadovať viac rôznych verejných kľúčov a slovo „zvonenie“ sa používa, pretože sa skladá zo skupiny čiastočných digitálnych podpisov od rôznych používateľov, ktoré spolu vytvárajú jedinečný podpis, ktorý sa používa na podpísanie transakcie. Táto skupina je známa ako prsteň a je možné ju ľubovoľne vyberať z výstupov od iných používateľov v blockchaine. Koncepčne sú kruhové podpisy podobné viacerým stranám, ktoré podpisujú šek zo spoločného bankového účtu, ale pri niektorých implementovaných kryptografických metódach nie je skutočný podpisovateľ medzi skupinou rozlíšiteľný..

Štruktúra podpisu prsteňa, ktorá ako príklad uvádza Monero, v zásade funguje nasledovne:

• Alica chce poslať Bobovi 10 Monero, aby iniciovala transakciu prostredníctvom svojej peňaženky Monero Bobovi.
• Alicin digitálny podpis pre túto transakciu je jednorazový kľúč výdavkov, ktorý sa začína výstupom z jej peňaženky.
• Tí, ktorí nepodpisujú prstenový podpis, sú minulé transakčné výstupy, ktoré sa ľubovoľne vyberajú z blockchainu a v transakcii fungujú ako návnady..
• Všetci členovia krúžku sú pravdepodobnými signatármi transakcie a je výpočtovo nemožné, aby tretia strana zistila skutočného signatára..
• Všetky výstupy podpisu zvonenia spolu tvoria vstup transakcie.
• Tvorkyňa transakcie (Alice) je preukázateľne oprávnená minúť uvedenú sumu transakcie bez toho, aby rozlíšila svoju identitu od ostatných v ringu..
• Aj keď sa Alicin verejný kľúč používa pri jej vlastných transakciách, môže sa ľubovoľne použiť pri iných transakciách v sieti Monero ako zmätený faktor..

Ďalej automatické vytváranie jedinečných jednorazových kľúčov zabraňuje prepojeniu transakcií a je možné vďaka optimalizácii výmeny kľúčov Diffie-Hellman..

Prečítajte si nášho sprievodcu po Monere

Problém, ktorý si môžete všimnúť pri anonymných transakciách v sieti kryptomien zameranej na súkromie, ako je napríklad Monero, spočíva v tom, že prevencia dvojitého míňania by bola veľmi ťažká, a preto by bola sieť zbytočná ako digitálna mena, ak by nebola zaručená úplná ochrana proti dvojitému použitiu. To je šikovne vyriešené použitím kľúčových obrázkov v spojení so schémou podpisu prsteňa.

Obrázok kľúča je kryptografický kľúč, ktorý je odvodený od použitého výstupu a je súčasťou každej transakcie podpisu krúžku. Pre každý výstup v blockchaine existuje iba jeden jedinečný obraz kľúča a na blockchaine sa uchováva zoznam všetkých použitých obrázkov kľúčov. Kvôli kryptografickým vlastnostiam kľúčových obrázkov nie je možné vykonať koreláciu medzi výstupom na blockchaine a jeho kľúčovým obrázkom. Ako uvádza webová stránka CryptoNote „Všetko je potrebné vziať do úvahy, že kľúčový obrázok je nevyhnutný, jednoznačný a napriek tomu anonymný znak súkromného kľúča“ použitý v transakcii. Všetky nové podpisy zvonenia, ktoré používajú duplikát kľúčového obrázka, sa automaticky odmietnu ako pokus o dvojnásobné výdavky.

Vyzváňať dôverné transakcie (Ring CT)

Zatiaľ čo sa podpisy zvonenia zameriavajú na zabezpečenie súkromia odosielateľa transakcie, vývoj Ring CT sa zameral na pridanie súkromia odosielateľovi aj príjemcovi prostredníctvom zahmlievania sumy, ktorá sa medzi nimi realizuje, okrem niekoľkých ďalších úprav. Predstavujú dôležité vylepšenie pôvodnej technológie podpisu prsteňa.

V pôvodnom formáte podpisu zvonenia bolo treba výstupy rozdeliť na samostatné krúžky, pretože podpisy zvonenia mohli obsahovať iba výstupy rovnakej hodnoty. Z tohto dôvodu mohli tretie strany vidieť skutočné transakčné sumy. Vďaka implementácii Ring CT sú transakcie uložené v blockchaine skôr nepriehľadné než priehľadné, napríklad v kryptomene ako bitcoin.

Transakcie využívajúce Ring CT už nie je potrebné členiť a zahrnúť do krúžkov rovnako veľkých výstupov, skôr peňaženka v kryptomene pomocou Ring CT môže ľubovoľne vyberať členov krúžku z akejkoľvek výstupnej veľkosti. Ring CT tiež používajú záväzkovú schému, ktorá je povolená prostredníctvom kontroly rozsahu. Tieto dôkazy potvrdzujú, že suma použitá v transakcii je vyššia ako 0 a menšia ako niektoré iné číslo bez toho, aby skutočne prezradila transakčné sumy. Vonkajší pozorovatelia teda nemôžu transakciu skutočne vidieť, ale kryptografickým overením ich možno ubezpečiť, že transakcia je platná.

Dôkazy rozsahu sú zaujímavý koncept, ktorý má fascinujúci nedávny vývoj s dôležitými dôsledkami pre budúce iterácie platforiem zameraných na zachovanie súkromia používateľov..

Implementácia kruhových podpisov

Krúžkové podpisy sú dôležitou súčasťou mnohých kryptomien zameraných na súkromie a mali by sa stať relevantnejšími vpred ako druh štandardnej implementácie pre schémy digitálneho podpisu, keď sa chce dosiahnuť určitý stupeň anonymity..

Mince CryptoNote sú najznámejšie mince zamerané na súkromie, ktoré poskytujú kruhové podpisy a kruhové CT. Medzi najvýznamnejšie mince CryptoNote patria Monero a Bytecoin, pričom Bytecoin je prvou menou založenou na CryptoNote..

Prehľad a porovnanie softvéru na ťažbu algoritmov Cryptonight

Diskusie týkajúce sa implementácie kruhových podpisov a ďalších metód na ochranu súkromia, ktoré vznikli v dôsledku nedávnych technologických inovácií, sa uskutočnili o rôznych starších kryptomenách, ktoré sa snažia poskytnúť svojim používateľom lepšie súkromie..

Záver

Existuje veľa komponentov, ktoré sa zaoberajú vytváraním a udržiavaním siete kryptomien, ktorá poskytuje anonymitu používateľov. Podpisy zvonenia a ich následná optimalizácia pomocou krúžkových CT sú nevyhnutné na zakrytie totožnosti odosielateľa a transakčných čiastok v sieti..

S postupujúcim pokrokom pri prijímaní kryptomien v hlavnom prúde sa bude naďalej klásť väčší dôraz na súkromie. Vďaka inovatívnym technológiám inovovaným zrýchleným tempom bude fascinujúce sledovať pokračujúci vývoj a konečné konečné výsledky týchto sietí zameraných na súkromie..