اعتبارات الأمان لدمج zk-SNARKs مع البلوكتشين

zk-SNARKs(ZKP) كنظام إثبات، خلال عملية دمجه مع تقنية البلوكتشين، ومع زيادة تعقيد النظام، قد تظهر أنواع مختلفة من المخاطر الأمنية. ستتناول هذه المقالة من منظور الأمان، الثغرات المحتملة عند دمج zk-SNARKs مع البلوكتشين، لتقديم مرجع لخدمات أمان المشاريع ذات الصلة.

الخصائص الأساسية للـ ZKP

لتحليل أمان نظام ZKP، تحتاج أولاً إلى فهم ميزاته الأساسية الثلاثة:

1. الشمولية: بالنسبة للبيانات الصحيحة، يجب أن يتمكن المُثبت دائمًا من إثبات صحتها للمُحقق.

2. الموثوقية: لا يمكن للمثبتين الخبيثين خداع المراجعين بشأن التصريحات الخاطئة.

3. zk-SNARKs: خلال عملية التحقق، لن يحصل المراجع على أي معلومات حول البيانات الأصلية.

تعتبر هذه الخصائص الثلاثة أساس أمان وفعالية نظام zk-SNARKs. إذا لم يتم تلبية الشمولية، قد يرفض النظام في بعض الحالات تقديم إثبات صحيح. إذا تعرضت الموثوقية للخطر، قد يقوم المهاجم بتزوير الإثبات لخداع المُحقق. إذا تم انتهاك الخصوصية، قد يتم تسريب بيانات حساسة خلال عملية التفاعل. لذلك، فإن ضمان سلامة هذه الخصائص أمر بالغ الأهمية لمشاريع zk-SNARKs.

النقاط الرئيسية للتركيز على الأمان

بالنسبة لمشاريع البلوكتشين المعتمدة على zk-SNARKs، يجب التركيز بشكل أساسي على الجوانب التالية من مسائل الأمان:

1. zk-SNARKs دائرة

دائرة ZKP هي جوهر النظام بأكمله، ويجب التركيز على تصميمها وتنفيذها وعشوائيتها وغيرها من الجوانب:

• قد تؤدي الأخطاء في تصميم الدوائر إلى عدم توافق عملية الإثبات مع الخصائص الأمنية. على سبيل المثال، اكتشف مشروع معروف ثغرات في تصميم الدوائر أثناء عملية الترقية، مما قد يؤدي إلى تزوير غير محدود للرموز.

• تنفيذ أخطاء في الأشكال الأولية للتشفير قد يهدد أمان النظام بأكمله. على سبيل المثال، تم خسارة ضخمة بسبب خطأ في تنفيذ التحقق من شجرة ميركل في جسر عبر السلسلة.

• نقص العشوائية سيقلل من أمان الإثبات. اكتشف مشروع ما ثغرة في توليد الأرقام العشوائية، مما قد يتمكن المهاجمون من استغلالها لتدمير خصائص zk-SNARKs.

2. أمان العقود الذكية

بالنسبة لمشاريع العملات الرقمية الخاصة بـ Layer 2 أو التي يتم تنفيذها من خلال العقود الذكية، فإن أمان العقود يعتبر بالغ الأهمية. بالإضافة إلى الثغرات الشائعة، فإن المشاكل المتعلقة بالتحقق من الرسائل عبر السلاسل والتحقق من الإثبات قد تؤثر بشكل مباشر على موثوقية النظام.

3. توفر البيانات

من الضروري التأكد من أن البيانات خارج السلسلة يمكن الوصول إليها والتحقق منها بشكل آمن وفعال. كانت هناك مشاريع Layer 2 بسبب عدم قدرة المدققين على الوصول إلى البيانات خارج السلسلة، مما أدى إلى عدم قدرة المستخدمين على إجراء المعاملات أو سحب الأموال.

4. آلية الحوافز الاقتصادية

يمكن أن تحفز آلية الحوافز المعقولة الأطراف على الحفاظ على أمان النظام واستقراره. يجب تقييم جوانب تصميم نموذج الحوافز، وتوزيع المكافآت، وآلية العقوبات.

5. حماية الخصوصية

بالنسبة للمشاريع التي تتعلق بحماية الخصوصية، يجب مراجعة تنفيذ خطة الخصوصية الخاصة بها، لضمان حماية بيانات المستخدمين بشكل كامل أثناء النقل والتخزين والتحقق.

6. تحسين الأداء

تقييم استراتيجيات تحسين أداء المشروع، مثل سرعة معالجة المعاملات وكفاءة عملية التحقق، لضمان تلبية متطلبات الأداء.

7. آلية التحمل والاستعادة

راجع استراتيجية المشروع للتعامل مع الحالات غير المتوقعة، لضمان أن النظام يمكنه الاستعادة تلقائيًا والحفاظ على التشغيل الطبيعي في الحالات الممكنة.

8. جودة الشيفرة

تقييم جودة كود المشروع بشكل شامل، مع التركيز على قابلية القراءة والصيانة والموثوقية، وتقييم ما إذا كانت هناك ممارسات برمجية غير منظمة أو أخطاء محتملة.

الخاتمة

عند تقييم أمان مشروع ZKP، يجب تحديد النقاط الأساسية بناءً على نوع المشروع ( مثل Layer 2، عملات الخصوصية، الشبكات العامة، وما إلى ذلك ). ولكن بغض النظر عن نوع المشروع، يجب التأكد من أن الخصائص الثلاث الأساسية لـ ZKP محمية بفعالية. فقط من خلال النظر الشامل في جميع عوامل الأمان يمكن بناء نظام ZKP بلوكتشين آمن وموثوق حقًا.