官方信息：星际文件系统已成为最大的零知识证明网络

Posted 2021-08-16 盘古开源

7月13日，官方发布最新博文宣布目前星际文件系统已成为最大的零知识证明网络。

在过去两年中，CryptoComputeLab 和 CryptoNetLab（协议实验室研究开发实验室中的两个）一直致力于将 zk-SNARKs 引入世界和星际文件系统网络。虽然这段旅程还远未结束，但请看一看他们今天的位置。

World minisite（世界迷你站点）的 zk-SNARK 展示了星际文件系统是迄今为止部署的最大的 zk-SNARK 网络，同时强调了一些关键改进，这些改进使星际文件系统能够扩展到这个级别。

zk-SNARKs是一种密码技术，它允许证明者有效地说服验证者证明者知道某些信息，而无需透露信息本身。此属性可在区块链设置中实现安全和私密的交互。今天星际文件系统所依赖的主要属性是它们的效率，因为zk-SNARK 使我们能够在比其他方式更少的空间内证明存储的有效性。

星际文件系统允许存储提供者通过可证明的存储客户数据来赢得区块奖励，从而避免了浪费的工作证明，尽管这需要大量的证明。我们需要复制证明，以确保存储提供者存储声称数据的唯一副本，以及时空证明，以确保他们随着时间的推移持续维护复制数据的可访问副本。

当社区开始构建星际文件系统时，没有先例可以保护像最初设想的那样大的网络所需的证明量。因此，在网络启动之前的开发过程中，我们先后克服了障碍，使zk-SNARK 的使用变得切实可行；自启动以来，实验室继续进行新的研究以进一步提高性能，因此今天的星际文件系统证明占据了前沿研究和边界推动工程的交叉点。

零知识证明

零知识证明是一种加密方案，最初在20世纪80年代由MIT研究人员在论文中提出。零知识协议是一方（证明方）可以向另一方（验证方）证明某事是真实的方法，除了这一具体陈述是真实的事实以外，不透露任何额外的信息。例如对于现在登录网站而言，在Web服务器上存储了客户密码的哈希值，为了验证客户实际上知道密码，目前大部分网站采用的方式是服务器对客户输入的密码进行哈希计算，并与已存结果对比，但是这种方式的弊病在于服务器在计算时就可以知道客户的原始密码，一旦服务器被攻击，用户的密码也就泄露了。如果能够实现零知识证明，那么就可以在不知道客户密码的前提下，进行客户登录的验证，即使服务器被攻击，由于并未存储客户明文密码，用户的账户还是安全的。

零知识证明可以分为交互式和非交互式两种。

交互式

零知识证明协议的基础是交互式的。它要求验证者不断对证明者所拥有的“知识”进行一系列提问。证明者通过回答一系列问题，让验证者相信证明者的确知道这些“知识”。然而，这种简单的方法并不能使人相信证明者和验证者都是真实的，两者可以提前串通，以便证明者可以在不知道答案的情况下依然通过验证。

非交互式

非交互式零知识证明不需要交互过程，避免了串通的可能性，但是可能需要额外的机器和程序来确定实验的顺序。

为什么区块链需要零知识证明？

在目前主流的公链，每个账号之间的交易信息都是公开记录在区块链上，这样做的好处是可以有效解决加密货币双花的问题，存储提供者可以溯源，校验每笔交易的余额是否足够。坏处是一旦某个账号的身份暴露了，那么第三方就可以追踪到这个账号的以往所有历史交易，甚至还可以反推出这个账号可能控制的其他账号，从这一点来说是相当缺乏隐私的。要让交易在不泄漏交易相关细节的情况下可以被验证，这正是零知识证明解决的问题。