ZCash:隐私导向加密货币的先锋
ZCash是当今最受欢迎的隐私导向加密货币之一。作为一个开源项目,它是首个大规模实现zk-SNARKs(零知识简洁非交互式知识论证)技术的加密货币,这一先进的零知识证明(ZKP)技术使得网络中的匿名屏蔽交易成为可能。
隐私导向加密货币如ZCash和Monero面临的一个重要问题是,它们在公共账本上模糊交易信息的增强加密设计比典型的加密签名交易更加繁琐。因此,它们的区块链对内存的负担更大,对用户(尤其是移动用户)来说不够实用。
ZCash与zk-SNARKs的背景
ZCash于2016年由创始人Zooko Wilcox发布,并迅速与Monero一起成为领先的隐私加密货币之一。ZCash基于一些最先进的加密技术,即零知识证明。ZCash的ZKP集成特别关注zk-SNARKs这一形式,这已成为各种群体的热门话题,并被称为“加密魔法”。
ZCash是首个大规模网络实现zk-SNARKs的项目。zk-SNARKs代表“零知识简洁非交互式知识论证”,它们是零知识证明的一种特殊形式。使用zk-SNARK,证明者可以向验证者证明关于特定信息的陈述是真实的,而无需向验证者透露任何详细信息。
ZCash对zk-SNARKs的实现是通过加密交易完成的。在像比特币这样的公开透明区块链中,交易使用发送者/接收者地址以及输入和输出值作为UTXO模型的一部分进行验证。ZCash也是一个公共区块链,但允许使用zk-SNARKs的屏蔽交易来证明交易有效所需的条件已满足,而无需透露发送者、接收者或转账金额的任何细节。
值得注意的是,屏蔽交易不是ZCash的默认设置,需要用户特意选择而不是默认的透明地址。
Sapling升级
Sapling是ZCash网络的一个重大升级,主要致力于提高zk-SNARKs在屏蔽交易中的效率。Sapling于2018年10月29日在区块419,200激活,并自那时起一直运行。
Sapling于2016年构思,最初是一个个人项目,后来发展成为ZCash区块链网络中复杂匿名技术的全面创新升级。Sapling解决的主要问题是zk-SNARKs的笨重性,以及相应地,网络上的屏蔽交易。Sapling提高了zk-SNARK证明创建的效率,以扩大加密货币的潜在采用率。
Sapling显著减少了构建zk-SNARKs所需的时间和内存。据ZCash称,构建屏蔽交易的时间需求减少了90%,内存需求减少了97%。这意味着屏蔽交易可以在几秒钟内完成,仅需40MB内存。
Sapling还使得构建zk-SNARK证明的硬件与签署交易的硬件独立,为用户发送屏蔽交易提供了更大的灵活性。改进的密钥(称为完整查看密钥)还允许屏蔽地址所有者查看进出交易细节,而不会泄露其私人支出密钥。最后,Sapling还集成了BLS12-381椭圆曲线,改进了现有的Barreto-Naehrig椭圆曲线构造。新的椭圆曲线实现比之前的更高效,提高了zk-SNARK证明的性能和验证时间。
隐私导向加密货币向用户实用性发展的趋势
ZCash的Sapling升级反映了隐私导向加密货币网络Monero的类似效率提升。Monero最近在其协议中集成了bulletproofs(一种零知识证明形式),交易大小和费用的改进非常显著。交易大小和费用下降了95%以上,升级取得了巨大成功,类似于Sapling。
Sapling升级和Monero的bulletproof升级代表了隐私导向加密货币的一个增长趋势,即提高其曾经笨重的匿名保护交易的效率。通过减少交易大小、创建速度和交易费用的问题,这些网络正在过渡到一个新的发展阶段,专注于为用户友好的应用和移动普及奠定基础。
其影响不可低估。改进这些匿名加密货币的设计空间对许多用户非常有吸引力,这些用户不熟悉如何使用更复杂的加密货币,但与开发者共享相同的隐私价值观。此外,商家可以与匿名交易互动,费用可能低到足以使匿名微支付成为现实。
隐私和安全很可能仍然是匿名加密货币的主要关注点,因为这是一个不断发展的努力,但它们最近对效率的关注是一个有希望的迹象。