zk-SNARKs в Блокчейн: питання безпеки

zk-SNARKs(ZKP) як потужний інструмент криптографії, все більше впроваджується в проекти Блокчейн. Однак, через складність системи, в процесі інтеграції з Блокчейн можуть виникати численні проблеми безпеки. У цій статті буде розглянуто з безпекової точки зору можливі вразливості, що можуть виникнути при поєднанні ZKP з Блокчейн, з метою надання рекомендацій щодо безпеки для відповідних проектів.

Основні характеристики ZKP

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

1. Цілісність: для істинних тверджень, доводчик завжди може успішно довести їх правильність перевіряючому.

2. Надійність: щодо хибних тверджень, зловмисні доказувачі не можуть обманути перевіряючих.

3. Нульові знання: під час перевірки перевіряючий не отримає жодної інформації від доказувача про вихідні дані.

Ці три характеристики є ключовими для визначення того, чи є система ZKP безпечною та ефективною. Якщо будь-яка з характеристик не буде виконана, це може призвести до серйозних проблем з безпекою системи, таких як відмова в обслуговуванні, обхід прав доступу або витік даних тощо.

Безпекові питання проектів zk-SNARKs

Для проектів Блокчейн на основі ZKP необхідно зосередитися на кількох напрямках безпеки:

1. zk-SNARKs електронна схема

ZKP-мережа є основою всієї системи, її безпека безпосередньо впливає на надійність проекту. Основні пункти уваги включають:

• Проектування схем: уникати логічних помилок, забезпечити відповідність таким безпечним властивостям, як нульове знання, повнота та надійність.

• Реалізація криптографічних примітивів: забезпечення правильної реалізації хеш-функцій, алгоритмів шифрування та інших криптографічних примітивів.

• Забезпечення випадковості: гарантувати безпеку процесу генерації випадкових чисел, запобігаючи їх злому зловмисниками.

2. Безпека смарт-контрактів

Для проектів Layer 2 або приватних монет, смарт-контракти відіграють ключову роль у кросчейн-активах, перевірці proof тощо. Окрім звичних вразливостей, особливу увагу слід приділити безпеці верифікації кросчейн-повідомлень та перевірці proof.

3. Доступність даних

Забезпечте безпечний і ефективний доступ до даних поза блокчейном та їх перевірку. Зосередьтеся на зберіганні даних, механізмах перевірки, процесах передачі тощо, розгляньте можливість використання технологій, таких як докази доступності даних.

4. Економічні стимули

Оцінка дизайну моделі стимулювання проєкту, розподілу винагород, механізму покарань тощо, щоб забезпечити ефективну стимуляцію всіх учасників для підтримання безпеки та стабільності системи.

5. Захист конфіденційності

Реалізація приватності аудиторських проектів, що забезпечує належний захист даних користувачів під час передачі, зберігання та перевірки, одночасно підтримуючи доступність та надійність системи.

6. Оптимізація продуктивності

Оцінка стратегій оптимізації продуктивності проєкту, таких як швидкість обробки транзакцій, ефективність процесу верифікації тощо, з метою забезпечення відповідності вимогам продуктивності.

7. Механізми помилковостійкості та відновлення

Аудит проектів щодо несподіваних ситуацій (, таких як мережеві збої, зловмисні атаки ), стратегії відмовостійкості та відновлення, забезпечують автоматичне відновлення системи та підтримання її нормального функціонування.

8. Якість коду

Загальна якість коду аудиту проекту, зосереджуючи увагу на читабельності, підтримуваності та надійності, оцінюючи наявність ненормативних практик програмування, надмірного коду, потенційних помилок та інших проблем.

Висновок

При оцінці безпеки проектів ZKP необхідно визначити акцент залежно від типу проекту (Layer 2, монет з приватністю, публічних блокчейнів тощо ). Але, в будь-якому випадку, потрібно забезпечити три основні характеристики ZKP: повноту, надійність і нульову знаність. Тільки всебічно враховуючи ці фактори безпеки, можна створити справді безпечну та надійну систему ZKP Блокчейн.