إثباتات المعرفة الصفرية ZKP في البلوك تشين

تشتهر تقنية البلوك تشين بالشفافية والأمان. ومع تخزين المزيد من البيانات الحساسة على الشبكات اللامركزية، ظهرت مخاوف تتعلق بالخصوصية. تخلق ثبات البلوك تشين ودفتر الأستاذ العام بيئة مفتوحة. يمكن لأي شخص التحقق من المعاملات. وعلى الرغم من أن هذه الشفافية ذات قيمة، إلا أنها يمكن أن تشكل تحديات. يجب أن تحافظ بعض الصناعات على خصوصية المعلومات الحساسة. وهنا يأتي دور إثباتات المعرفة الصفرية (ZKPs). ZKPs هي تقنية تشفير. فهي تتيح لطرف ما أن يثبت لطرف آخر أنه يعرف معلومة ما دون الكشف عنها. في البلوك تشين، تحل ZKPs مشكلات الخصوصية. فهي تعزز الأمان وتحافظ على سلامة النظام.
ما هو إثبات المعرفة الصفرية (ZKP)؟
إثباتات المعرفة الصفرية هي طرق تشفير. فهي تتيح للمثبت أن يُظهر للمحقق أن البيان صحيح. لكنها لا تكشف أكثر من صحة البيان. “المعرفة الصفرية” تعني أن المدقق لا يعرف شيئًا عن البيانات. فهو يتعلم فقط أن البيان صحيح.
لفهم هذا، تخيل سيناريو. يجب أن تثبت أليس لبوب أنها تعرف كلمة مرور الخزنة، دون الكشف عنها. باستخدام إثبات المعرفة الصفرية، يمكن لأليس أن تثبت لبوب أنها تعرف كلمة المرور. لكنها لن تكشف عن كلمة المرور. هذا مثال مبسط. ولكن، في عالم البلوك تشين، يمكن أن تنطبق براهين المعرفة الصفرية على براهين تشفير أكثر تعقيدًا. وتشمل هذه البراهين المعاملات والبيانات الخاصة.
هناك نوعان رئيسيان من براهين المعرفة الصفرية:
1. براهين المعرفة الصفرية التفاعلية: يتفاعل المُثبت والمحقق عدة مرات. يقوم المُثبت بإرسال أجزاء متعددة من المعلومات. يتحقق المدقق من كل واحدة منها حتى يقتنع بصحة الادعاء.
2. ZKPs ZKPs غير التفاعلية (NIZKPs): يرسل المدقق رسالة إلى المدقق. لا يلزم أي تفاعل إضافي. تعد ZKPs ZKPs غير التفاعلية أفضل لتطبيقات البلوك تشين. فهي تقلل من الحاجة إلى التواصل المستمر بين المستخدمين.
كيف تعمل إثباتات المعرفة الصفرية في البلوك تشين؟
في سلسلة الكتل، يمكن لـ ZKPs إثبات صحة المعاملات. وهي تقوم بذلك دون الكشف عن تفاصيل المعاملة. على سبيل المثال، في معاملات العملات الرقمية، يمكن للمستخدم إثبات أن لديه ما يكفي من الأموال. ولن يكشف عن رصيد حسابه أو سجل معاملاته. سيثبت الإثبات شرعية المعاملة. ولكنه لن يكشف عن البيانات الأساسية.
عادةً ما تعمل ZKPs في سلسلة الكتل مع العقود الذكية وأدوات التشفير الأخرى. فهي تضمن الخصوصية والأمان طوال العملية. أبرز استخدامات ZKPs في البلوك تشين هو في عملات الخصوصية، مثل Zcash.
مثال على إثبات المعرفة الصفرية في معاملات البلوك تشين
لنفترض أن المستخدمة، أليس. تريد إرسال أموال إلى بوب في بلوك تشين يحافظ على الخصوصية مثل Zcash. يجب أن تثبت أليس للشبكة أن لديها ما يكفي من الأموال لتنفيذ المعاملة. ولكنها لا تريد أن تكشف عن رصيدها أو سجل معاملاتها. إليك كيف تلعب ZKPs دور ZKPs:
1. إثبات معرفة الأموال: تقوم أليس بإنشاء إثبات معرفة صفرية للأموال. يُظهر أن لديها ما يكفي من الأموال في محفظتها لإرسال المبلغ المطلوب إلى بوب. لا يُظهر هذا الإثبات الرصيد الدقيق أو سجل المعاملات أو أي معلومات خاصة أخرى. إنه يثبت فقط وجود أموال كافية.
2. تتحقق شبكة البلوك تشين من ZKP الخاص بأليس. فهو يثبت صحة المعاملة دون الكشف عن بياناتها الخاصة. إذا كان الإثبات صحيحًا، تتم معالجة المعاملة. المعاملة خاصة. لا يمكن لأي طرف ثالث الاطلاع على رصيد حساب أليس أو تفاصيل المعاملة.
تتيح إثباتات المعرفة الصفرية لـ أليس استخدام بلوك تشين آمن وشفاف. يمكنها الحفاظ على خصوصيتها.
فوائد إثباتات المعرفة الصفرية في البلوك تشين
تقدم إثباتات المعرفة الصفرية العديد من الفوائد المقنعة في سياق تقنية البلوك تشين:
1. تعزيز الخصوصية
أهم ميزة لإثباتات المعرفة الصفرية هي قدرتها على توفير الخصوصية. في أنظمة البلوك تشين التقليدية مثل البيتكوين، تكون جميع المعاملات على دفتر الأستاذ العام. فهي مرئية للجميع. تساعد هذه الشفافية في منع الإنفاق المزدوج وتضمن الأمان. ولكنها يمكن أن تكشف المعلومات المالية الحساسة. تتيح ZKPs للمستخدمين إجراء معاملات خاصة. فهي تحمي الخصوصية من خلال عدم الكشف عن البيانات. كما أنها تحافظ على سلامة سلسلة الكتل.
2. زيادة الأمن
تستطيع ZKPs تعزيز الأمان. فهي تقوم بذلك عن طريق تقليل البيانات الحساسة المرسلة أو المخزنة على البلوك تشين. من خلال إثبات صحة البيان دون الكشف عن معلوماته، يتم تقليل سطح الهجوم. على سبيل المثال، في مجال التمويل، يمكن أن تضمن ZKPs ضمان التحويلات الآمنة للأموال. وهي تقوم بذلك دون الكشف عن التفاصيل الشخصية أو المالية. وهذا يجعل من الصعب على المهاجمين استغلال البيانات الخاصة.
3. قابلية التوسع
التحدي الرئيسي لشبكات البلوك تشين هو قابلية التوسع. وينطبق هذا بشكل خاص على تلك التي تتطلب التحقق العام من المعاملات. يمكن لإثباتات المعرفة الصفرية، وخاصةً غير التفاعلية منها (NIZKPs)، أن تعزز قابلية التوسع في سلسلة الكتل. وهي تقوم بذلك عن طريق ضغط كميات كبيرة من البيانات إلى براهين أصغر يمكن التحقق منها. وهذا يقلل من البيانات المراد تخزينها ونقلها. وهو يتيح معالجة أسرع وازدحام أقل للشبكة.
4. الامتثال للوائح
بالنسبة للتمويل والرعاية الصحية، فإن الامتثال لقوانين الخصوصية أمر بالغ الأهمية. وتشمل هذه القوانين اللائحة العامة لحماية البيانات وقانون HIPAA. تسمح ZKPs لأنظمة البلوك تشين بتلبية هذه المتطلبات. فهي تحافظ على خصوصية المعلومات الحساسة مع إثبات صحة المعاملات. في مجال الرعاية الصحية، يمكن أن تتحقق ZKP من أهلية المستخدم للحصول على خدمة ما. ولن تكشف سجلاتهم الطبية.
تطبيقات إثباتات المعرفة الصفرية في البلوك تشين
تستخدم العديد من مشاريع البلوك تشين إثباتات المعرفة الصفرية. تطبيقاتها آخذة في التوسع. فيما يلي بعض حالات الاستخدام الرئيسية لإثباتات المعرفة الصفرية في البلوك تشين:
1. العملات المشفرة التي تركز على الخصوصية
كما ذكرنا سابقًا، Zcash هي عملة مشفرة معروفة تستخدم إثباتات المعرفة الصفرية. تستخدم Zcash نوعًا من ZKP يسمى zk-SNARKs. وهي تتيح المعاملات الخاصة. يتيح ذلك للمستخدمين إرسال المعاملات بخصوصية تامة. فهو يخفي المرسل والمستلم والمبلغ.
2. التحقق من الهوية
يمكن استخدام ZKPs في أنظمة الهوية اللامركزية. يمكن للمستخدم إثبات أنه فوق سن معينة أو لديه بيانات الاعتماد المطلوبة. ويمكنهم القيام بذلك دون الكشف عن تاريخ ميلادهم بالضبط أو أي معلومات خاصة أخرى. يمكن أن يُحدث ذلك ثورة في إدارة الهوية عبر الإنترنت. سيتيح للمستخدمين التحكم في بياناتهم الشخصية.
3. الخصوصية في العقود الذكية
العقود الذكية هي عقود ذاتية التنفيذ مع كتابة الشروط مباشرةً في التعليمات البرمجية. يمكن للعقود الذكية إثبات شروط العقد دون الكشف عن معلومات حساسة. على سبيل المثال، يمكن للعقد الذكي أن يتحقق من أن المستخدم لديه ما يكفي من الأموال لعملية شراء. ولن يكشف عن رصيد حسابه.
4. أنظمة التصويت الآمنة
يمكن أن تعزز ZKPs خصوصية وأمن أنظمة التصويت الإلكترونية. حيث يمكن للناخبين إثبات أنهم أدلوا بأصواتهم بشكل صحيح دون الكشف عن هوية من صوتوا له. وهذا يضمن نزاهة عملية التصويت مع الحفاظ على سرية هوية الناخب.
تحدّيات ومستقبل إثباتات المعرفة الصفرية
على الرغم من أن براهين المعرفة الصفرية تقدم مزايا كبيرة، إلا أن هناك تحديات أمام اعتمادها على نطاق واسع. يمكن أن تكون براهين المعرفة الصفرية بطيئة. فهي تتطلب الكثير من العمليات الحسابية وتحتاج إلى الكثير من قوة المعالجة. يمكن أن يؤدي سوء تنفيذ ZKPs إلى إبطاء شبكات البلوكشين. كما أن ZKPs هي تقنية جديدة. سيحتاج استخدامها في سلاسل الكتل السائدة إلى تطوير واختبار دقيقين.
يجب أن تجعل الأبحاث والتطورات الجارية ZKPs أكثر كفاءة وسهولة في الوصول إليها. سيؤدي ذلك إلى تعزيز استخدامها في تقنية سلاسل الكتل.
كيف تحصل على شهادة البلوك تشين؟
نحن شركة تكنولوجيا تعليمية تقدم دورات تدريبية للحصول على الشهادات لتسريع المسيرة المهنية للمهنيين العاملين في جميع أنحاء العالم. نحن نقدم التدريب من خلال ورش عمل في الفصول الدراسية بقيادة مدرب، ودورات تدريبية افتراضية مباشرة بقيادة مدرب، ودورات التعلم الإلكتروني ذاتية التعلم.
لقد أجرينا بنجاح دورات تدريبية في 108 دول في جميع أنحاء العالم ومكّنا الآلاف من المهنيين العاملين من تعزيز نطاق حياتهم المهنية.
تشمل محفظتنا التدريبية للمؤسسات دورات تدريبية معتمدة ومعترف بها عالمياً ومطلوبة في إدارة المشاريع، وإدارة الجودة، وتحليل الأعمال، وإدارة خدمات تكنولوجيا المعلومات، و”أجايل” و”سكروم”، والأمن السيبراني، وعلوم البيانات، والتقنيات الناشئة. قم بتنزيل كتالوج تدريب المؤسسات من https://cciedump.spoto.net/ar/
تشمل الدورات الشائعة ما يلي:
إدارة المشاريع: PMP وAPP وCAPM وPMI RMP
إدارة الجودة: الحزام الأسود لستة سيجما، الحزام الأخضر لستة سيجما، إدارة اللين، إدارة اللين، Minitab، CMMI
تحليل الأعمال: CBCAP، CCCBA، ECBA
التدريب الرشيق: PMI ACP، CMS، CSPO، CSPO
تدريب سكروم: CSM
ديف أوبس
إدارة البرامج: PgMP
تكنولوجيا الحوسبة السحابية: الحوسبة السحابية: Exin الحوسبة السحابية
إدارة عميل سيتريكس: إدارة عميل سيتريكس إدارة سحابة سيتريكس: إدارة السحابة
الشهادات الـ 10 الأعلى أجراً المستهدفة في 2024 هي
محترف أمن نظم المعلومات المعتمد (CISSP)
الخاتمة
إثباتات المعرفة الصفرية هي تقنية تشفير ثورية. فهي تعمل على تحسين الخصوصية والأمان وقابلية التوسع في شبكات البلوك تشين. تسمح ZKPs للمستخدمين بإثبات المعاملات دون الكشف عن البيانات الحساسة. وهذا يحافظ على شفافية البلوك تشين وأمانها مع معالجة المخاوف المتعلقة بالخصوصية. مع تطور تقنية سلاسل الكتل، ستصبح إثباتات المعرفة الصفرية أمرًا حيويًا. فهي ستشكل مستقبل التطبيقات اللامركزية وأنظمة الخصوصية.