互联网时代的隐私保护:zk-SNARKs与zk-STARKs技术的崛起
互联网便利背后的隐私危机
尽管我们享受着互联网带来的便利,但每当我们在社交媒体上互动、查询信用报告、叫车或登录健身应用时,我们的隐私都处于巨大的风险之中。保护个人信息的需求已远远超出了加密货币金融交易的范畴。
数据泄露的严峻现实
仅在美国,惊人的数据泄露事件数量就表明我们需要更好的隐私保护解决方案,而zk-SNARKs和zk-STARKs技术正致力于填补这一空白。今年,剑桥分析公司数据挖掘丑闻影响了超过8700万Facebook用户,《华尔街日报》预测其影响将十分深远。去年,Equifax数据泄露事件暴露了超过半数美国人的社会保障号码和出生日期。同时,Uber的黑客攻击泄露了5700万客户和司机的数据,而MyFitnessPal应用则泄露了超过1.5亿用户的用户名和密码。
zk-SNARKs技术的突破与应用
zk-SNARKs是两种加密协议之一,能够从一开始就防止个人信息遭受此类数据库泄露的威胁。本月,zk-SNARKs被列入《麻省理工科技评论》2018年十大突破技术榜单,与人工智能发展、3D金属打印以及Alphabet正在建设中的智能城市并列。
zk-SNARKs保护您的隐私,允许您在无需透露身份具体细节的情况下证明自己的身份。麻省理工学院文章中引用的潜在用途包括验证您已年满18岁而无需分享出生日期,以及证明您银行账户中有足够的资金作为抵押而无需透露账户余额等详细信息。
zk-SNARKs的实际应用与挑战
zk-SNARKs已在加密货币Zcash和摩根大通基于区块链的支付系统中运行。这两种协议也吸引了Vitalik Buterin和以太坊基金会的注意,包括Buterin去年对zk-STARKs的探索。尽管zk-SNARKs自20世纪80年代以来一直在研发中,但直到最近的加密货币应用才真正引起广泛关注。
然而,zk-SNARKs也存在一些挑战。例如,设置zk-SNARKs需要一个可信的初始设置,这在某些情况下可能带来不安全的隐患。此外,zk-SNARKs目前实施起来速度较慢且成本较高,但这并非无法克服。
zk-STARKs:更快速、更低成本的替代方案
另一方面,zk-STARKs被吹捧为比zk-SNARKs更快速、更低成本的替代方案。其最大优势在于无需可信的初始设置。zk-STARKs通过更精简的对称加密技术(即抗碰撞哈希函数)来建立安全性,从而消除了对可信设置的需求。这使得zk-STARKs在生成速度和抗量子计算攻击方面都更具优势。
zk-STARKs的技术优势与未来展望
zk-STARKs的验证速度以对数函数形式增长,远快于zk-SNARKs的指数级增长。这一技术优势使得zk-STARKs在处理大规模计算时更加高效。随着无许可区块链的早期采用,以及传统企业逐渐适应zk-STARKs提供的更高透明度和问责标准,公民将享受到来自企业和组织更高水平的安全和隐私保护。
总结与展望
zk-SNARKs和zk-STARKs作为两种零知识证明协议,正在改变我们共享数据的方式,而不仅仅是在交易中隐藏发送者身份。它们是我们保护隐私亟需的发展方向。随着以太坊、银行等机构在敏感信息数据泄露事件不断增加的背景下寻求隐私保护措施,zk-SNARKs和zk-STARKs都将面临严峻的考验。无论是这两种技术还是未来的新方案,我们期待最佳的解决方案能够胜出——因为这是我们所迫切需要的。