Глибоке обговорення zk-SNARKs в Блокчейн та питання безпеки

zk-SNARKs (ZKP) як передова криптографічна технологія, набуває широкого застосування в сфері Блокчейн. У цій статті з точки зору безпеки буде розглянуто потенційні ризики, які можуть виникнути в процесі інтеграції ZKP з Блокчейн, щоб надати рекомендації для безпечної реалізації відповідних проєктів.

Основні характеристики zk-SNARKs

Ефективна система zk-SNARKs повинна одночасно відповідати трьом ключовим характеристикам:

1. Повнота: для істинних тверджень, доказувач може успішно довести їх правильність перевіряючому.

2. Надійність: зловмисний доказувач не може обманути перевіряючого щодо помилкових тверджень.

3. Нульова знаність: під час процесу перевірки перевіряючий не отримує жодної інформації про вихідні дані.

Ці три характеристики спільно визначають безпеку та ефективність системи ZKP, на які слід звертати особливу увагу в практичному застосуванні.

Основні питання безпеки проектів ZKP

1. zk-SNARKs електрична схема

• Проектування схем: уникати логічних помилок, які можуть призвести до того, що процес доведення не відповідає вимогам безпеки.
• Реалізація криптографічних примітивів: забезпечення правильної реалізації базових компонентів, таких як хеш-функції, алгоритми шифрування тощо.
• Забезпечення випадковості: гарантування безпеки процесу генерації випадкових чисел.

2. Безпечність смарт-контрактів

Окрім загальних вразливостей, особливу увагу слід приділити безпеці верифікації міжланцюгових повідомлень та верифікації proof, щоб запобігти втраті надійності.

3. Доступність даних

Забезпечити безпечний та ефективний доступ до даних поза ланцюгом і їх перевірку, звертаючи увагу на зберігання даних, механізми перевірки та процеси передачі.

4. Економічні стимули

Оцінка дизайну моделі стимулювання проекту, розподілу винагород і механізмів покарання, забезпечення безпеки та стабільності системи.

5. Захист конфіденційності

Аудит технологій конфіденційності, щоб забезпечити належний захист даних користувачів під час передачі, зберігання та верифікації.

6. Оптимізація продуктивності

Оцінка швидкості обробки транзакцій, ефективності процесу верифікації та інших показників продуктивності, щоб забезпечити відповідність фактичним потребам.

7. Механізми відмовостійкості та відновлення

Стратегії реагування аудиторської системи на мережеві збої, зловмисні атаки та інші ситуації, що забезпечують автоматичне відновлення та підтримання нормальної роботи.

8. Якість коду

Зверніть увагу на читабельність коду, його обслуговуваність та надійність, оцініть потенційні помилки та ненормативні практики програмування.

Важливість безпекових послуг

Професійні послуги безпеки є критично важливими для проектів zk-SNARKs. Комплексний аудит безпеки має включати:

• Логічний аудит кодування схем
• Перевірка коректності генерації обмежень і свідчень
• Налаштування тестування логіки свідчень
• Fuzz-тестування коду Sequencer/Prover та контракту перевірки
• Сутності вузлів та захист даних

Крім того, постійний моніторинг безпеки та захисні системи є важливими заходами для забезпечення довгострокової безпечної роботи проекту.

Висновок

При оцінці безпеки проектів ZKP необхідно визначити акценти відповідно до конкретних сценаріїв застосування (наприклад, Layer2, приватні монети, публічні блокчейни тощо). Однак незалежно від типу застосування, необхідно забезпечити належний захист трьох основних характеристик ZKP. Лише через комплексний та глибокий аналіз безпеки можна справді реалізувати потенціал технології нульових знань у сфері блокчейну.