Zephyrnet Logosu

Sıfır Bilgi Kanıtı Nedir ve Nasıl Çalışır? Başlangıç ​​Rehberi

Tarih:

Teknoloji yıllar içinde gelişti ve her talebi karşılamak için mükemmel bir model olmasını sağladı. Dünya birçok teknolojik gelişmeyle büyürken, gizlilik ve veri güvenliği için de artan bir talep var. Veriler kim olduğunuzu kanıtlamak için kullanılabilir, ancak bu pek çok bilgiyi ortaya çıkarabilir.

"Fakat fazla bilgi vermeden bir şeyi nasıl kanıtlayabilirim?" Bu soru insanın aklından hayatı boyunca en az bir kez geçmiş olabilir! Sıfır Bilgi İspatları (ZKP'ler), esas olarak fazla bilgi ifşa etmeden ispatı doğrulamaya odaklanır.

Bu kılavuz, sıfır bilgi kanıtları ve bunların size nasıl fayda sağlayabileceği hakkında daha derin bir anlayış sağlayacaktır. ZKP'lerin ilgi çekici dünyasını keşfedelim.

ZKP Muammasını Çözmek

Peki sıfır bilgi kanıtı nedir? Bir bilgiyi bildiğiniz gerçeğinin ötesinde herhangi bir bilgiyi açığa çıkarmadan bildiğinizi kanıtlama yöntemidir. ZKP'de yer alan iki taraf vardır: kanıtlayıcı ve doğrulayıcı. Bir doğrulayıcı, iddiayı doğrularken, bir kanıtlayıcı bilgi hakkında bilgi sahibi olduğunu iddia eder.

Çok basitleştirilmiş bir örnek ele alalım: Diyelim ki bir doğrulayıcıya hesabınızın parolasını bildiğini iddia eden bir kanıtlayıcısınız. Hesabınıza erişerek bu iddianızı kanıtlayabilirsiniz. Buna göre, doğrulayıcı, hesabınıza erişiminiz olduğunu ve dolayısıyla şifreyi bildiğinizi doğrulayacaktır. Erişiminizin olması, gerçek parolanızı açıklamaya gerek kalmadan parola kimlik bilgilerinizi bildiğinizi kanıtlar.

Gerçek dünyadaki sıfır bilgi kanıtı protokolü, aynı fikri çok daha karmaşık bir şekilde yürütür. Gerçek bir senaryoda, doğrulayıcı, kanıtlayıcının tamamlaması için bir "meydan okuma" oluşturabilir. Zorluk, yalnızca parolayı bilen birinin sağlayabileceği özel karakterler gerektiren bir matematik problemi veya denklem olabilir. Doğrulayıcı daha sonra kanıtlayıcının iddiasının tutarlılığını doğrulamak için bu sorgulamayı çok sayıda yürütür.

ZKP'ler üç kriteri karşılamalıdır:

  • tamlık: Girişin geçerli olması durumunda sıfır bilgi protokolünün her zaman “true” olarak döneceği belirtiliyor.
  • sağlamlık: Geçersiz bir giriş, sıfır bilgi protokolünü kandırmayı imkansız hale getirir, dolayısıyla çıktı "yanlış" olarak belirtilir.
  • Sıfır Bilgi: ZKP'nin son kriteri, doğrulayıcının bir ifade hakkında geçerliliği veya yanlışlığı dışında hiçbir şey öğrenmediğini, dolayısıyla bilgi hakkında “sıfır bilgiye” sahip olduğunu belirtir. 

Pek çok gelişmiş teknolojiye benzer şekilde, ZKP'ler bir fikirle başladı. Sıfır Bilgi Kanıtları kavramı, 1985 yılında Shafi Goldwasser, Silvio Micali ve Charles Rackoff tarafından MIT araştırma makalesi tarafından tanıtıldı, "Etkileşimli Kanıt Sisteminin Bilgi Karmaşıklığı.” Bununla birlikte, efsanelerin araştırma makalesi birçok kez reddedildi, ancak 1993'te teorik bilgisayar bilimi alanındaki en seçkin makaleler için araştırmacılara verilen yıllık bir ödül olan Gödel Ödülü'nü kazandılar.

Zero-Knowledge Proof kavramı uzun zaman önce ortaya atılsa da uygulama yıllar sonra başladı.

Sıfır Bilginin İkili Doğası

ZKP, her biri farklı senaryolar için optimize edilmiş olarak yıllar içinde değişmeye devam etti. Bu son derece gelişmiş teknolojiyi geliştiren araştırmacılar, sıfır bilgi kanıtlarının ayrı bir kimliğini önerdiler.

İki ana sıfır bilgi kanıtı protokolü türü vardır: etkileşimli ZKP'ler ve etkileşimli olmayan ZKP'ler. İki tür arasındaki temel fark, kanıtlayıcı ve doğrulayıcı arasında gereken etkileşim miktarıdır.

Etkileşimli ZKP'ler, her iki taraf arasında daha fazla etkileşim gerektirir. Kanıtlayıcı ve doğrulayıcı, kanıtlayıcının iddialarını doğrulamak için karşılıklı iletişim kurar. Bu ZKP'ler daha esnektir ve etkileşimli olmayan ZKP'lerden daha karmaşık ifadeleri kanıtlamak için kullanılabilir.

Etkileşimli Olmayan ZKP'ler, önemli ölçüde daha az etkileşim gerektirir. Kanıtlayıcı yalnızca, başka bir etkileşim olmaksızın bir doğrulayıcı tarafından doğrulanabilecek bir kanıt oluşturur. Bu ZKP'ler etkileşimli ZKP'lere göre daha verimlidir ve kanıtlayıcı ile doğrulayıcı arasında daha az iletişim gerektirir.

Hem etkileşimli hem de etkileşimli olmayan sıfır bilgi kanıtları için, araştırmacılar ve kriptograflar çeşitli örneklerle açıklamayı basitleştirmeye çalıştılar.

Etkileşimli ZKP

Mysten Labs'ın Kurucu Ortağı ve Baş Kriptograf Kostas Kryptos, farklı renkli toplar senaryosuyla etkileşimli ZKP'nin en basit örneklerinden birini sağladı. Bu örnekte, bir kanıtlayıcı, doğrulayıcıya hangi topun hangisi olduğunu açıklamadan kırmızı top ile yeşil topun farklı renkler olduğunu kanıtlamalıdır.

Bu senaryoda kanıtlayıcı, doğrulayıcıya topların değiştirilip değiştirilmediğini sorduğu etkileşimli bir yaklaşım kullanır. Kanıtlayıcı topları gizler ve topların değiştirilip değiştirilmediğine bağlı olarak "evet" veya "hayır" yanıtı veren doğrulayıcıya rastgele bir tanesini gösterir.

Etkileşim birkaç tur sürer ve kanıtlayıcı tarafından bir topun her ortaya çıkışında, doğrulayıcı, hangi topun kırmızı ve hangisinin yeşil olduğunu asla açıklamadan, topların farklı renklerde olduğuna giderek daha fazla ikna olur.

Bu, kanıtlayıcı ve doğrulayıcının, iddiayı kanıtlamak için gerekli olanın ötesinde herhangi bir bilgiyi ifşa etmeden doğrulayıcıyı iddianın doğruluğuna kademeli olarak ikna etmek için ileri geri konuşma/etkileşime girdiği basitleştirilmiş bir etkileşimli ZKP örneğidir.

Etkileşimli Olmayan Sıfır Bilgi İspatları

İlk etkileşimsiz sıfır bilgi kanıtı hakkındaki ilk fikir, araştırmacılar Manuel Blum, Paul Feldman ve Silivio M Micali tarafından "Etkileşimsiz sıfır bilgi ve uygulamaları" makalelerinde önerildi. Etkileşimli sıfır bilgi kanıtına benzer şekilde, kanıtlayıcı, doğrulayıcıyı herhangi bir bilgi ifşa etmeden kanıtlara sahip olduklarına ikna etmelidir.

Bununla birlikte, etkileşimli ispatlardan farklı olarak, etkileşimli olmayan ispatlar, protokolü, kanıtlayıcı ve doğrulayıcı arasındaki bir iletişim turu içinde yürütür. Etkileşimsiz sıfır bilgi kanıtı ile, sürekli etkileşim ihtiyacını azaltarak bu devrim niteliğindeki teknolojiyi daha verimli hale getirir. Etkileşimli olmayan ZKP ayrıca oluşturulan kanıtın halka açık olmasını sağlar.

ZKP'lerin devrim niteliğinde olduğuna şüphe yok, ancak etkileşimli sıfır bilgi kanıtlarının sınırlamaları var. Örneğin, etkileşimli ZKP, iki tarafın hazır bulunmasını gerektirecektir. Ayrıca, doğrulayıcı çıktının "doğru" olduğunu belirtse bile, kanıt doğrulama için mevcut olmayacaktır. Çözüm olarak, etkileşimli olmayan sıfır bilgi kanıtları önerildi.

İnteraktif olmayan ispatların, yenilikçi teknolojilerden oluşan yeni bir dünyanın kapılarını açtığına inanılıyor.

Yıllar geçtikçe, birçok araştırmacı ve kriptograf bu modern teknoloji için çeşitli protokoller önermeye çalıştıkça sıfır bilgi kanıtı gelişti. Bazı ZK protokolleri, farklı ölçeklenebilirlik ve gizlilik taleplerini karşılamak için çözümler olarak işlev gördüklerinden, belirli farklılıklarla birbirleriyle ilişkilidir.

Mevcut ZKP Çözümleri arasında zk-SNARKs, zk-STARKs, zk-Rollups, Validiums ve Volitions yer alır. Teknoloji ilerledikçe yeni atılımların ortaya çıkacağı tahmin ediliyor.

Bu çözümlerin her birine daha yakından bakalım.

Sıfır Bilgi Toplamaları

Sıfır bilgi toplamaları, çeşitli işlem yığınlarını birleştirir ve bunları blockchain, her işlem verisini ayrı ayrı göndermek yerine. İşlemler, bu hesaplamanın geçerliliğini doğrulayabilecek kanıtlarla birlikte yayınlanacaktır. Verileri zincir üzerinde yayınlayan geçerlilik kanıtları, SNARK'lar veya STARK'lar olabilir.   

Validyum 

Validium söz konusu olduğunda, ölçeklenebilirliği artırmak için geçerlilik kanıtlarını zincir dışı veri depolama ile birleştirir. Validium, geçerlilik kanıtlarının temel zincirde yayınlanmasını ve verilerin zincir dışında saklanmasını sağlar.

Validium verimli ve zk-rollup'lara kıyasla daha düşük gas ücretlerine sahip olsa da, kötü niyetli aktörlerin saldırısıyla karşı karşıya kalabilir, bu da verileri kullanılamaz hale getirebilir ve kullanıcıların fonlarını çekme olanağını riske atabilir.

irade

Birleştirilmiş iradeler, zk-toplamaları ve doğrulamalar, kullanıcıların tek bir durum köküne sahip oldukları için bu çözümler arasında seçim yapmasına olanak tanır. Özellikler çok daha verimli yenilikçi çözümler sağlamak için birleştirilmiştir. Örneğin, kötü niyetli aktörler iradenin validium tarafına saldırırsa, zk-toplama tarafındaki fon yine de güvende olacaktır.

zk-SNARKs

Zero-Knowledge Succinct Non-interactive Knowledge Argümanı (zk-SNARKs), küçük boyutlu ve kolayca ispat yapabilen geçerlilik ispatlarından biridir. SNARK, eliptik eğriler kullanarak kriptografik kanıtlar oluşturur. Bu bilgi işlem eliptik eğrileri, STARK'ların bilgi işlem karma işlevlerine kıyasla daha ucuzdur. SNARK protokolü ile gas ücretleri STARK'lara göre daha düşüktür.

zk-STARK'lar

SNARKs gas ücretleri konusunda yarışta başı çekse de zk-STARK'ın da büyük avantajları var. Sıfır Bilgi Ölçeklenebilir Şeffaf Bilgi Argümanı (zk-STARKs), başka bir kriptografik kanıt türüdür. STARK protokolü, her iki taraf arasında çok az veya hiç etkileşim gerektirmez. Bu özellik, STARK'ların işlemleri çok daha hızlı kanıtlamasına ve daha fazla bilgi işlem gücü sunmasına olanak tanır.

Sıfır Bilgi Kanıtı Kullanan Blockchain Projeleri

ZKP'ye benzer şekilde Blockchain, bu ileri teknoloji dünyasında başka bir verimli teknolojidir. Bazı blockchain projeleri, devrim niteliğindeki sıfır bilgi teknolojisini ekosistemlerine uyguladı.

Zcash

Gizliliği ile tanınan Zcash, sisteminde zk-SNARK'ı kullandı. Zcash, bir gizlilik madeni parası, finansal işlemlerde gizliliği garanti ederek, kullanıcıları için gelişmiş gizlilik sağlayan en eski kripto varlıklarından biridir.

Binance

Binance CEO'su Changpeng Zhao, Twitter'da yaptığı açıklamada ekibinin Proof of Reserves sistemini zk-SNARK ile yükseltti. Binance, PoR sistemi yükseltmesinin hassas bilgilerinizi daha güvenli ve gizli tutma amacıyla yapıldığını iddia etti.

StarkEx

StarkEx, üzerine inşa edilmiş bir katman-2 ölçeklenebilirlik çözümüdür. Ethereum bu, bir tür sıfır bilgi kanıtı entegre etti. zk-STARK, çeşitli işlemleri doğrulayan bir kanıt görevi görür. Ayrıca, sıfır bilgi kanıtının entegrasyonu, ticaret ve ödeme uygulamalarının bunun üzerine inşa edilmesini sağlar.

Değişmez X

Immutable X, NFT'ler için basım ve ticaret hizmetleri sağlayan bir platformdur. Ethereum için bir katman-2 ölçeklendirme çözümü olarak, yüksek işlem hacmi ve hızlı onay süreleri elde etmek için zk-STARK'ları uyguladı. Hızlı olmanın yanı sıra, STARKs teknolojisi işlemin güvenli olmasını sağlar.

ZKP'nin Geleceği

Zero-Knowledge Proof teknolojisi, zaman geçtikçe hala yeni ve gelişmiş bir teknoloji olmaya devam ediyor. Pek çok uzman, çeşitli projeler operasyonlarında bunları uyguladıkça, sıfır bilgi kanıtının fayda değerini görmeye başladı. Hızı ve güvenliği artırmanın gücüyle, sıfır bilgi teknolojisinin uygulamaları ve olanakları da sonsuzdur. 

Ayrıca topluluk, faaliyetlerinden bağımsız olarak gözetim altında olduklarını gözlemlemiştir. Sıfır bilgi teknolojisi de bu amaç için inşa edildi. Sıfır bilgiyle kanıt sağlamak için ZKP, kullanıcıların gizliliğini uygunsuz gözetlemeye karşı koruyacaktır. Bu devrim niteliğindeki teknoloji aynı zamanda kimlik koruması için bir kalkan görevi görebilir ve rüşvet ve zincirleme oylama gibi dolandırıcılık faaliyetlerini önleyebilir.

Blockchain nispeten yeni olmasına rağmen, birçok şirket ZKP'yi ekosistemlerine entegre etti. Bu en son teknolojilerin ikisi de bizi, kimsenin gölgelerde yaşamak zorunda kalmayacağı ve merkezi figürün güçlerinin kurbanı olmayacağı yeni bir dünyaya götürebilir.

SSS

Sıfır Bilgi Kanıtı nedir?

Bir kullanıcının fazla bilgi vermeden belirli bir veri setini kanıtlayabildiği yerdir. Sıfır bilgi ispatında genellikle iki veya daha fazla taraf vardır: kanıtlayıcı ve doğrulayıcı. “Kanıtlayan” bir iddiayı kanıtlamaya çalışan taraftır, bu arada “doğrulayıcı” iddiayı doğrulamaktan sorumlu olan taraftır.

“Sıfır Bilgi Kanıtı” fikri ilk ne zaman ortaya çıktı?

Sıfır Bilgi Kanıtı kavramı, Shafi Goldwasser, Silvio Micali ve Charles Rackoff tarafından 1985 yılında "İnteraktif Kanıt Sisteminin Bilgi Karmaşıklığı" adlı bir MIT araştırma makalesi aracılığıyla tanıtıldı.

Sıfır bilgi teknolojisinin popüler varyantlarından bazıları nelerdir?

Yıllar geçtikçe, birçok araştırmacı ve kriptograf bu modern dünya için çeşitli protokoller önermeye çalıştıkça sıfır bilgi kanıtı gelişti. Şu anda raporlar, zk-SNARKs, zk-STARKs, zk-Rollups, Validiums ve Volitions'ın ZKP çözümlerinden bazıları olduğunu gösteriyor.

Sıfır bilgi teknolojisiyle entegre olan blok zinciri projelerinden bazıları nelerdir?

Binance, Zcash, StarkEx ve Immutable X gibi bazı blockchain projeleri, devrim niteliğindeki sıfır bilgi teknolojisini ekosistemlerine uyguladı.

Mesaj: 6

spot_img

En Son İstihbarat

spot_img