Considerações de segurança do sistema zk-SNARKs na Blockchain
zk-SNARKs(ZKP) como uma nova tecnologia de criptografia, está a ser amplamente utilizada na área da Blockchain. Com cada vez mais protocolos Layer 2 e blockchains públicas especiais a adotarem a tecnologia ZKP, a complexidade dos sistemas também trouxe novos desafios de segurança. Este artigo irá abordar, a partir de uma perspectiva de segurança, as potenciais vulnerabilidades que podem surgir no processo de combinação entre ZKP e Blockchain, proporcionando referências para as práticas de segurança de projetos relacionados.
Características principais do ZKP
Antes de analisar a segurança do sistema ZKP, precisamos primeiro entender suas três características principais:
Completude: para afirmações verdadeiras, o provador pode sempre demonstrar com sucesso sua correção ao verificador.
Confiabilidade: para declarações errôneas, o provador malicioso não pode enganar o verificador.
Propriedade de zero conhecimento: durante o processo de verificação, o verificador não obterá nenhuma informação sobre os dados originais.
Estas três características são fundamentais para garantir a segurança e eficácia dos sistemas ZKP. Se a completude não for satisfeita, o sistema pode rejeitar provas corretas em certas situações. Se a fiabilidade não for satisfeita, um atacante pode falsificar provas para contornar a verificação. Se a propriedade de zero conhecimento não for satisfeita, pode haver a revelação de parâmetros originais durante o processo interativo, levando a que um atacante construa provas maliciosas ou que o provador aja de forma maliciosa.
Preocupações de segurança dos projetos de zk-SNARKs
Para projetos de blockchain baseados em ZKP, é necessário prestar atenção às seguintes direções de segurança:
1. zk-SNARKs电路
O design de circuitos, a implementação de primitivas criptográficas e a garantia de aleatoriedade são fundamentais. Erros no design de circuitos podem levar a um processo de prova que não cumpre as propriedades de segurança. Erros na implementação de primitivas criptográficas podem comprometer a segurança de todo o sistema. Problemas na geração de números aleatórios podem prejudicar a segurança da prova.
2. Segurança de contratos inteligentes
Além das vulnerabilidades comuns, os contratos dos projetos ZKP são especialmente importantes em relação à transferência de ativos entre blockchains e verificação de provas. Vulnerabilidades na verificação de mensagens entre blockchains e verificação de provas podem levar diretamente à falha de confiabilidade.
3. Disponibilidade de dados
É necessário prestar atenção ao armazenamento de dados, mecanismos de verificação e processo de transmissão, garantindo que os dados off-chain possam ser acessados e verificados de forma segura e eficaz. A proteção pode ser reforçada através de provas de disponibilidade de dados, proteção de host e monitoramento do estado dos dados.
4. Mecanismo de incentivos econômicos
Avaliar o design do modelo de incentivos do projeto, a distribuição de recompensas e os mecanismos de penalização, garantindo que possa estimular a participação razoável de todas as partes e manter a segurança e a estabilidade do sistema.
5. Proteção da Privacidade
Implementação de soluções de auditoria de privacidade, garantindo que os dados dos usuários sejam devidamente protegidos durante a transmissão, armazenamento e verificação, ao mesmo tempo que mantém a disponibilidade e a fiabilidade do sistema. É possível inferir se a privacidade do provedor foi comprometida, analisando o fluxo de comunicação do protocolo.
6. Otimização de desempenho
Avaliar estratégias de otimização de desempenho, como a velocidade de processamento de transações e a eficiência do processo de verificação, auditar a implementação do código relacionado, garantindo que atenda às necessidades de desempenho.
7. Mecanismos de tolerância a falhas e recuperação
Estratégias de tolerância a falhas e recuperação do sistema de auditoria frente a situações inesperadas como falhas de rede e ataques maliciosos, garantindo que possa se recuperar automaticamente e manter a operação normal.
8. Qualidade do código
Auditar a qualidade do código como um todo, focando na legibilidade, manutenibilidade e robustez, avaliando se existem práticas de programação não padronizadas, código redundante, erros potenciais e outros problemas.
Conclusão
A segurança dos projetos de ZKP é uma questão multifacetada, que precisa ser considerada de forma abrangente em vários níveis, como design de circuitos, implementação criptográfica, contratos inteligentes e disponibilidade de dados. Apenas assegurando a completude, confiabilidade e a natureza de zero conhecimento do ZKP, é possível construir um sistema verdadeiramente seguro e confiável. Com a ampla aplicação da tecnologia ZKP no campo da Blockchain, a pesquisa e a prática de segurança relacionadas se tornarão cada vez mais importantes.
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SybilAttackVictim
· 07-17 08:31
Privacidade em primeiro lugar, segurança em segundo.
Os oito grandes desafios de segurança dos sistemas de zk-SNARKs na Blockchain
Considerações de segurança do sistema zk-SNARKs na Blockchain
zk-SNARKs(ZKP) como uma nova tecnologia de criptografia, está a ser amplamente utilizada na área da Blockchain. Com cada vez mais protocolos Layer 2 e blockchains públicas especiais a adotarem a tecnologia ZKP, a complexidade dos sistemas também trouxe novos desafios de segurança. Este artigo irá abordar, a partir de uma perspectiva de segurança, as potenciais vulnerabilidades que podem surgir no processo de combinação entre ZKP e Blockchain, proporcionando referências para as práticas de segurança de projetos relacionados.
Características principais do ZKP
Antes de analisar a segurança do sistema ZKP, precisamos primeiro entender suas três características principais:
Completude: para afirmações verdadeiras, o provador pode sempre demonstrar com sucesso sua correção ao verificador.
Confiabilidade: para declarações errôneas, o provador malicioso não pode enganar o verificador.
Propriedade de zero conhecimento: durante o processo de verificação, o verificador não obterá nenhuma informação sobre os dados originais.
Estas três características são fundamentais para garantir a segurança e eficácia dos sistemas ZKP. Se a completude não for satisfeita, o sistema pode rejeitar provas corretas em certas situações. Se a fiabilidade não for satisfeita, um atacante pode falsificar provas para contornar a verificação. Se a propriedade de zero conhecimento não for satisfeita, pode haver a revelação de parâmetros originais durante o processo interativo, levando a que um atacante construa provas maliciosas ou que o provador aja de forma maliciosa.
Preocupações de segurança dos projetos de zk-SNARKs
Para projetos de blockchain baseados em ZKP, é necessário prestar atenção às seguintes direções de segurança:
1. zk-SNARKs电路
O design de circuitos, a implementação de primitivas criptográficas e a garantia de aleatoriedade são fundamentais. Erros no design de circuitos podem levar a um processo de prova que não cumpre as propriedades de segurança. Erros na implementação de primitivas criptográficas podem comprometer a segurança de todo o sistema. Problemas na geração de números aleatórios podem prejudicar a segurança da prova.
2. Segurança de contratos inteligentes
Além das vulnerabilidades comuns, os contratos dos projetos ZKP são especialmente importantes em relação à transferência de ativos entre blockchains e verificação de provas. Vulnerabilidades na verificação de mensagens entre blockchains e verificação de provas podem levar diretamente à falha de confiabilidade.
3. Disponibilidade de dados
É necessário prestar atenção ao armazenamento de dados, mecanismos de verificação e processo de transmissão, garantindo que os dados off-chain possam ser acessados e verificados de forma segura e eficaz. A proteção pode ser reforçada através de provas de disponibilidade de dados, proteção de host e monitoramento do estado dos dados.
4. Mecanismo de incentivos econômicos
Avaliar o design do modelo de incentivos do projeto, a distribuição de recompensas e os mecanismos de penalização, garantindo que possa estimular a participação razoável de todas as partes e manter a segurança e a estabilidade do sistema.
5. Proteção da Privacidade
Implementação de soluções de auditoria de privacidade, garantindo que os dados dos usuários sejam devidamente protegidos durante a transmissão, armazenamento e verificação, ao mesmo tempo que mantém a disponibilidade e a fiabilidade do sistema. É possível inferir se a privacidade do provedor foi comprometida, analisando o fluxo de comunicação do protocolo.
6. Otimização de desempenho
Avaliar estratégias de otimização de desempenho, como a velocidade de processamento de transações e a eficiência do processo de verificação, auditar a implementação do código relacionado, garantindo que atenda às necessidades de desempenho.
7. Mecanismos de tolerância a falhas e recuperação
Estratégias de tolerância a falhas e recuperação do sistema de auditoria frente a situações inesperadas como falhas de rede e ataques maliciosos, garantindo que possa se recuperar automaticamente e manter a operação normal.
8. Qualidade do código
Auditar a qualidade do código como um todo, focando na legibilidade, manutenibilidade e robustez, avaliando se existem práticas de programação não padronizadas, código redundante, erros potenciais e outros problemas.
Conclusão
A segurança dos projetos de ZKP é uma questão multifacetada, que precisa ser considerada de forma abrangente em vários níveis, como design de circuitos, implementação criptográfica, contratos inteligentes e disponibilidade de dados. Apenas assegurando a completude, confiabilidade e a natureza de zero conhecimento do ZKP, é possível construir um sistema verdadeiramente seguro e confiável. Com a ampla aplicação da tecnologia ZKP no campo da Blockchain, a pesquisa e a prática de segurança relacionadas se tornarão cada vez mais importantes.