वे इसे कैसे करते हैं? क्रिप्टोक्यूरेंसी एनोनिमीकरण प्रौद्योगिकियों का अवलोकन

निश्चित रूप से आप बिटकॉइन, ईथर या किसी अन्य क्रिप्टोकरेंसी के उपयोगकर्ता के रूप में चिंतित थे कि कोई भी यह देख सकता है कि आपके बटुए में कितने सिक्के हैं, जिन्हें आपने उन्हें स्थानांतरित कर दिया था और जिनसे आपने उन्हें प्राप्त किया था। अनाम क्रिप्टोकरेंसी को लेकर बहुत सारे विवाद हैं, लेकिन कोई व्यक्ति किसी चीज़ से असहमत नहीं हो सकता है, जैसा कि Monero के प्रोजेक्ट मैनेजर रिकार्डो स्पेग्नी ने अपने ट्विटर अकाउंट में कहा था: “क्या होगा अगर मैं नहीं चाहता कि सुपरमार्केट में कैशियर को पता चले कि मेरे पास कितना पैसा है बैलेंस शीट पर और मैं उन पर क्या खर्च करता हूं? "



इस लेख में, हम गुमनामी के तकनीकी पहलू पर विचार करेंगे - वे इसे कैसे करते हैं, और सबसे लोकप्रिय तरीकों, उनके पेशेवरों और विपक्षों का संक्षिप्त विवरण देते हैं।

आज, लगभग एक दर्जन ब्लॉकचेन हैं जो गुमनाम लेनदेन की अनुमति देते हैं। उसी समय, कुछ के लिए, स्थानान्तरण की गुमनामी अनिवार्य है, दूसरों के लिए यह वैकल्पिक है, कुछ केवल प्राप्तकर्ताओं और प्राप्तकर्ताओं को छिपाते हैं, जबकि अन्य तीसरे पक्ष को हस्तांतरण की मात्रा को भी देखने की अनुमति नहीं देते हैं। लगभग सभी प्रौद्योगिकियां जिन पर हम विचार कर रहे हैं, वे पूरी गुमनामी देते हैं - कोई बाहरी पर्यवेक्षक शेष राशि का विश्लेषण नहीं कर सकता है, न ही प्राप्तकर्ता, या लेनदेन इतिहास। लेकिन हम गुमनामी के दृष्टिकोण के विकास का पता लगाने के लिए इस क्षेत्र में अग्रदूतों में से एक के साथ अपनी समीक्षा शुरू करते हैं।

वर्तमान में उपलब्ध गुमनामी प्रौद्योगिकियों को सशर्त रूप से दो समूहों में विभाजित किया जा सकता है: सानना के आधार पर - जहां इस्तेमाल किए गए सिक्के ब्लॉकचेन से अन्य सिक्कों के साथ मिश्रित होते हैं - और प्रौद्योगिकियां जो बहुपद पर आधारित साक्ष्य का उपयोग करती हैं। अगला, हम इन समूहों में से प्रत्येक पर ध्यान केंद्रित करेंगे और उनके पेशेवरों और विपक्षों पर विचार करेंगे।

सानना के आधार पर

CoinJoin

CoinJoin उपयोगकर्ता अनुवादों को अज्ञात नहीं करता है, लेकिन केवल उनके ट्रैकिंग को जटिल बनाता है। लेकिन हमने इस तकनीक को अपनी समीक्षा में शामिल करने का फैसला किया, क्योंकि यह बिटकॉइन नेटवर्क में लेनदेन की गोपनीयता के स्तर को बढ़ाने के पहले प्रयासों में से एक था। यह तकनीक अपनी सरलता में मनोरम है और इसे बदलते नेटवर्क नियमों की आवश्यकता नहीं है, इसलिए इसे कई ब्लॉकचेन में आसानी से उपयोग किया जा सकता है।

यह एक सरल विचार पर आधारित है - क्या होगा यदि उपयोगकर्ता एक ही लेन-देन में गुना और अपना भुगतान करते हैं? यह पता चला है कि अगर अर्नोल्ड श्वार्ज़नेगर और बराक ओबामा ने एक लेनदेन में चार्ली शीन और डोनाल्ड ट्रम्प को दो भुगतान किए, तो यह समझना मुश्किल हो जाता है कि ट्रम्प अभियान - अर्नोल्ड या बराक को किसने वित्तपोषित किया।

लेकिन CoinJoin के मुख्य लाभ से, इसका मुख्य नुकसान निम्न है - खराब सुरक्षा। आज, नेटवर्क में CoinJoin लेनदेन की पहचान करने के लिए पहले से ही तरीके हैं और खर्च किए गए और उत्पन्न सिक्कों की मात्रा की तुलना करके आउटपुट के सेटों के इनपुट की तुलना करें। इस तरह के विश्लेषण के लिए एक उदाहरण उपकरण CoinJoin सुडोकू है ।

पेशेवरों:

• सादगी

विपक्ष:

• हैकिंग की संभावना का प्रदर्शन किया

Monero

"अनाम क्रिप्टोक्यूरेंसी" शब्दों के साथ उठने वाला पहला एसोसिएशन मोनेरो है। इस सिक्के ने विशेष सेवाओं माइक्रोस्कोप के तहत अपनी स्थिरता और गोपनीयता साबित की है :



हमारे हाल के एक लेख में, हमने मोनरो प्रोटोकॉल का विस्तार से वर्णन किया है, और आज हम संक्षेप में बताते हैं कि क्या कहा गया है।

मोनेरो प्रोटोकॉल में, एक लेनदेन में खर्च किए गए प्रत्येक आउटपुट को ब्लॉकचैन से कम से कम 11 (लेख के लेखन के समय) के साथ मिश्रित किया जाता है, जिससे नेटवर्क पर स्थानांतरण ग्राफ़ जटिल हो जाता है और लेनदेन को संकलित करने का कार्य कम्प्यूटेशनल रूप से कठिन हो जाता है। मिश्रित प्रविष्टियों को एक अंगूठी हस्ताक्षर के साथ हस्ताक्षरित किया जाता है, जो यह सुनिश्चित करता है कि मिश्रित सिक्कों में से एक के मालिक ने इस पर हस्ताक्षर किए हैं, लेकिन यह निर्धारित करना संभव नहीं है कि वास्तव में कौन निर्धारित करता है।

प्राप्तकर्ताओं को छिपाने के लिए, प्रत्येक नवनिर्मित सिक्का एक-बार के पते का उपयोग करता है, जो पर्यवेक्षक के लिए असंभव है (जितना कि एन्क्रिप्शन कुंजी को तोड़ने का कार्य, निश्चित रूप से मुश्किल है) किसी भी आउटपुट को सार्वजनिक पते के साथ संबद्ध करने के लिए। और सितंबर 2017 से, मोनरो ने कुछ परिवर्धन के साथ गोपनीय लेनदेन (सीटी) प्रोटोकॉल का समर्थन करना शुरू कर दिया, इस प्रकार स्थानान्तरण की मात्रा को भी छिपा दिया। थोड़ी देर बाद, क्रिप्टोक्यूरेंसी डेवलपर्स ने बुलेटप्रूफ के साथ बोरोमैन हस्ताक्षरों को बदल दिया, जिससे लेनदेन का आकार काफी कम हो गया।

पेशेवरों:

• समय-परीक्षण किया गया
• सापेक्ष सादगी

विपक्ष:

• साक्ष्यों का सृजन और सत्यापन ZK-SNARKs और ZK-STARKs की तुलना में धीमा है
• क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग कर क्रैकिंग के लिए प्रतिरोधी नहीं

Mimblewimble

Mimblewimble (MW) का आविष्कार बिटकॉइन नेटवर्क में स्थानांतरण के लिए एक मापनीय तकनीक के रूप में किया गया था, लेकिन इसका कार्यान्वयन एक स्वतंत्र ब्लॉकचेन के रूप में हुआ। क्रिप्टोक्यूरेंसी में प्रयुक्त ग्रिन और BEAM ।

MW में यह उल्लेखनीय है कि इसमें सार्वजनिक पते नहीं हैं, और लेन-देन भेजने के लिए, उपयोगकर्ता सीधे आउटपुट का आदान-प्रदान करते हैं, इस प्रकार बाहरी पर्यवेक्षक के लिए पता करने वाले से पते पर स्थानांतरण का विश्लेषण करने की संभावना को समाप्त कर देते हैं।

इनपुट्स और आउटपुट के रकम को छिपाने के लिए, 2015 में ग्रेग मैक्सवेल द्वारा प्रस्तावित काफी सामान्य प्रोटोकॉल, गोपनीय लेनदेन (सीटी) का उपयोग किया जाता है। यही है, राशियों को एन्क्रिप्ट किया जाता है (या बल्कि, दायित्व योजना का उपयोग किया जाता है), और इसके बजाय नेटवर्क तथाकथित दायित्वों के साथ संचालित होता है। लेन-देन को वैध माना जाने के लिए, खर्च किए गए और उत्पन्न सिक्कों की मात्रा के बराबर होना आवश्यक है, साथ ही एक कमीशन भी। चूंकि नेटवर्क सीधे संख्याओं के साथ काम नहीं करता है, इन समान दायित्वों के समीकरण द्वारा समानता सुनिश्चित की जाती है, जिसे शून्य के लिए प्रतिबद्धता कहा जाता है।

मूल सीटी में, बोरोमैन सिग्नेचर (बोरोमो रिंग सिग्नेचर), जो ब्लॉकचेन (लगभग 6 किलोबाइट प्रति आउटपुट) पर बहुत अधिक जगह लेता था, का उपयोग गैर-नकारात्मक मूल्यों (तथाकथित रेंज प्रूफ) की गारंटी के लिए किया जाता है। इस संबंध में, इस तकनीक का उपयोग करने वाली अनाम मुद्राओं के नुकसान में एक बड़े लेनदेन का आकार शामिल था, लेकिन अब उन्होंने एक अधिक कॉम्पैक्ट तकनीक - बुलेटप्रूफ के पक्ष में इन हस्ताक्षरों को छोड़ने का फैसला किया।

MW ब्लॉक में ही लेन-देन की कोई अवधारणा नहीं है, इसमें खर्च और उत्पन्न केवल आउटपुट हैं। कोई लेनदेन नहीं - कोई समस्या नहीं!

नेटवर्क में लेन-देन भेजने के चरण में हस्तांतरण प्रतिभागी के डिनामिनेशन को रोकने के लिए, Dandelion प्रोटोकॉल का उपयोग किया जाता है, जो मनमाने ढंग से लंबाई के नेटवर्क के प्रॉक्सी नोड्स की एक श्रृंखला का उपयोग करता है, लेन-देन को एक-दूसरे को वास्तव में सभी प्रतिभागियों को भेजने से पहले स्थानांतरित करता है, जिससे नेटवर्क में होने वाले लेनदेन का भ्रम होता है।

पेशेवरों:

• छोटे ब्लॉकचेन आकार
• सापेक्ष सादगी

विपक्ष:

• साक्ष्यों का सृजन और सत्यापन ZK-SNARKs और ZK-STARKs की तुलना में धीमा है
• स्क्रिप्ट और मल्टी-सिग्नेचर जैसी सुविधाओं के लिए समर्थन को लागू करना मुश्किल है
• क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग कर क्रैकिंग के लिए प्रतिरोधी नहीं

बहुपद पर साक्ष्य

ZK-SNARKs

इस तकनीक का जटिल नाम " जीरो-नॉलेज सक्सेस नॉन-इंटरएक्टिव आर्ग्यूमेंट ऑफ नॉलेज" है, जिसका अनुवाद "शून्य प्रकटीकरण के साथ संपीड़ित गैर-संवादात्मक साक्ष्य" के रूप में किया जा सकता है। यह ज़ीरोकोइन प्रोटोकॉल की एक निरंतरता बन गया, जो आगे ज़ीरोकैश में विकसित हुआ और इसे पहले ज़ैकाक क्रिप्टोक्यूरेंसी में लागू किया गया था।

सामान्य मामले में, शून्य-ज्ञान प्रमाण एक पक्ष को गणितीय कथन की सत्यता के बारे में कोई भी जानकारी प्रकट किए बिना दूसरे को प्रमाणित करने की अनुमति देता है। क्रिप्टोकरेंसी के बारे में, इस तरह के तरीकों का उपयोग यह साबित करने के लिए किया जाता है कि, उदाहरण के लिए, एक लेन-देन से अधिक सिक्कों का उत्पादन नहीं होता है, यह हस्तांतरण की राशि का खुलासा किए बिना।

ZK-SNARKs को समझना बहुत मुश्किल है, और इसके संचालन के सिद्धांतों का वर्णन करने के लिए एक से अधिक लेख की आवश्यकता होगी। Zcash के आधिकारिक पेज पर, इस प्रोटोकॉल को लागू करने वाली पहली मुद्रा, 7 लेख इसके काम के विवरण के लिए समर्पित हैं । इसलिए, इस अध्याय में हम खुद को एक सतही विवरण तक सीमित रखते हैं।

बीजगणितीय बहुपद का उपयोग करते हुए, ZK-SNARKs यह साबित करते हैं कि भुगतान भेजने वाला उन सिक्कों का मालिक है जो वह खर्च करता है, और यह कि खर्च किए गए सिक्कों की मात्रा उत्पन्न राशि से अधिक नहीं है।

यह प्रोटोकॉल बयान की वैधता के साक्ष्य के आकार को कम करने के लिए बनाया गया था और एक ही समय में जल्दी से इसे सत्यापित करें। तो, Zcash के सीईओ ज़ूको विलकॉक्स की एक प्रस्तुति के अनुसार, सबूत का आकार केवल 200 बाइट्स लेता है, और आप 10 मिलीसेकंड में इसकी शुद्धता की जांच कर सकते हैं। इसके अलावा, Zcash के नवीनतम संस्करण में, डेवलपर्स लगभग दो सेकंड के लिए साक्ष्य उत्पन्न करने के लिए समय को कम करने में सक्षम थे।

हालांकि, इस तकनीक का उपयोग करने से पहले, "सार्वजनिक मापदंडों" के विश्वसनीय व्यक्तियों द्वारा एक जटिल सेटअप प्रक्रिया, जिसे "समारोह" ( समारोह ) कहा जाता है, की आवश्यकता होती है। पूरी कठिनाई इस तथ्य में निहित है कि इन मापदंडों की स्थापना के दौरान पार्टियों में से किसी के पास निजी कुंजी नहीं है, जिसे "विषाक्त अपशिष्ट" कहा जाता है, अन्यथा यह नए सिक्के उत्पन्न करने में सक्षम होगा। आप यह पता लगा सकते हैं कि यह प्रक्रिया YouTube पर वीडियो से कैसे काम करती है।

पेशेवरों:

• छोटे आकार के सबूत
• तेजी से सत्यापन
• अपेक्षाकृत तेजी से सबूत पीढ़ी

विपक्ष:

• सार्वजनिक मापदंडों की स्थापना के लिए जटिल प्रक्रिया
• जहरीला कचरा
• प्रौद्योगिकी की सापेक्ष जटिलता
• क्वांटम कंप्यूटर का उपयोग कर क्रैकिंग के लिए प्रतिरोधी नहीं

ZK-Starks

अंतिम दो तकनीकों के लेखक समरूपता के साथ अच्छी तरह से खेलने का प्रबंधन करते हैं, और अगला परिचय "शून्य-ज्ञान स्कैलेबल ट्रांसपरेंट नॉलेज ऑफ़ नॉलेज" के लिए है। इस पद्धति को ZK-SNARKs की वर्तमान कमियों को हल करने के लिए डिज़ाइन किया गया था: सार्वजनिक मापदंडों की विश्वसनीय सेटिंग की आवश्यकता, जहरीले कचरे की उपस्थिति, क्वांटम एल्गोरिदम का उपयोग करके क्रैकिंग की अस्थिरता, और अपर्याप्त फास्ट प्रूफ पीढ़ी। हालांकि, ZK-SNARK के डेवलपर्स ने आखिरी कमी का सामना किया।

ZK-STARKs भी बहुपद-आधारित सबूत का उपयोग करते हैं। तकनीक सार्वजनिक कुंजी पर क्रिप्टोग्राफी का उपयोग नहीं करती है, इसके बजाय हैशिंग और सूचना हस्तांतरण सिद्धांत पर भरोसा करती है। इन क्रिप्टोग्राफिक उपकरणों की अस्वीकृति प्रौद्योगिकी को क्वांटम एल्गोरिदम के लिए प्रतिरोधी बनाती है। लेकिन यह एक कीमत पर आता है - सबूत कई सौ किलोबाइट तक पहुंच सकते हैं।

अब ZK-STARK का क्रिप्टोकरेंसी में से किसी में भी कार्यान्वयन नहीं है, लेकिन यह केवल लिबासबुक लाइब्रेरी के रूप में मौजूद है। हालांकि, डेवलपर्स के पास इसके लिए योजनाएं हैं जो ब्लॉकचेन से परे हैं (उनके श्वेत पत्र में, लेखक पुलिस डेटाबेस में डीएनए की उपस्थिति के प्रमाण के साथ एक उदाहरण देते हैं)। इस उद्देश्य के लिए, स्टार्कवेयर इंडस्ट्रीज बनाई गई, जिसने 2018 के अंत में उद्योग की सबसे बड़ी कंपनियों से निवेश में $ 36 मिलियन जुटाए।

आप ZK-STARK को विटालिक ब्यूटिरिन ( भाग 1 , भाग 2 , भाग 3 ) के पदों में कैसे व्यवस्थित किया जाता है, इसके बारे में अधिक पढ़ सकते हैं।

पेशेवरों:

• क्वांटम कंप्यूटरों द्वारा हैकिंग का विरोध
• अपेक्षाकृत तेजी से सबूत पीढ़ी
• अपेक्षाकृत तेजी से प्रमाण सत्यापन
• कोई जहरीला कचरा नहीं

विपक्ष:

• प्रौद्योगिकी की जटिलता
• बड़े आकार के सबूत

निष्कर्ष

ब्लॉकचेन और गुमनामी की बढ़ती मांग ने क्रिप्टोग्राफी के लिए नई चुनौतियों का सामना किया। इसलिए, क्रिप्टोग्राफी का खंड जो 1980 के दशक के मध्य में उत्पन्न हुआ था - शून्य प्रकटीकरण के साथ साक्ष्य - नए गतिशील रूप से विकासशील विधियों के साथ कुछ ही वर्षों में फिर से भर दिया गया था।

इस प्रकार, वैज्ञानिक विचारों की उड़ान ने कॉइनजॉइन को अप्रचलित बना दिया, और काफी नए विचारों के साथ एक नए चेहरे का निर्माण किया। मोनोरो हमेशा हमारी गोपनीयता की रक्षा करने के लिए एक अटूट विशालकाय बना हुआ है। लेकिन SNARKs और STARKs, हालांकि उनकी खामियां हैं, क्षेत्र में नेता बन सकते हैं। शायद आने वाले वर्षों में, प्रत्येक प्रौद्योगिकियों के "विपक्ष" कॉलम में हमारे द्वारा इंगित किए गए बिंदु अप्रासंगिक हो जाएंगे।