Zcash以零知识证明实现私人交易-掘金网

Zcash以零知识证明实现私人交易

掘金K • 6 6 月, 2022 4:45 下午 • 7×24快讯

在本文中，我们将介绍Zcash，它使用一种称为零知识加密的技术来保护公共区块链上交易的隐私。

什么是Zcash

比特币是虚拟货币的代表，它不需要诸如名称和地址之类的个人信息即可创建地址，并且由于其匿名性，它已被用于非法交易。但是，从使用BlockExplorer等进行的交易的详细信息中可以看到，每个人都可以看到诸如交易中的发送和接收地址以及汇款金额之类的信息，并且在某种程度上可以从与个人相关的地址和交易历史中推断出相关地址。你可以做到的。

比特币交易示例（来自BitcoinExplorer）

另一方面，虚拟货币Zcash是未经许可的公共分散系统，例如比特币，但是可以使用较高的匿名性来保护诸如发送和接收地址以及汇款金额之类的信息。因此，Zcash表示“如果比特币是金钱http，则Zcash是https”。

Zcash源自约翰霍普金斯大学教授Matthew D.Green和其他人发起的Zerocoin项目，旨在提高比特币的隐私性。协议继续发展。顾问包括加文·安德森（Gavin Andresen），他是中本聪（Satoshi Nakamoto），Vitalik Buterin等人（发明了以太坊），他领导了比特币的早期开发；罗杰·维尔（Roger Ver）被称为比特币耶稣（Bitcoin Jesus）。。

自2016年10月28日启动以来，没有停机时间，也没有安全问题。截至2017年11月，Zcash的市值为7.7亿美元（约合862亿日元），在虚拟货币中排名第16位。货币单位为ZEC，发行量固定为2100万ZEC。

Zcash和区块链

Zcash是比特币协议的分支，因此它是一个公共区块链，共识构建算法是工作量证明（PoW），挖矿奖励的半衰期每四年一次，币种发行与比特币的区块链有很多相似之处，例如总金额固定为2100万ZEC。

另一方面，与比特币区块链也存在差异。工作量证明中的共识建立算法是Equihash 算法。由于Equihash取决于其拥有的RAM数量来决定可以进行多少次挖掘，因此Zcash引用了Equihash的优势，即难以制造专用的挖掘机器，例如具有成本效益的ASIC，并且难以优化。区块大小为2MB，是比特币区块链大小的两倍，创建区块的间隔比硬币区块链短约150秒。此外，Zcash总发行量的10％将在头四年内逐步提供给创始人，投资者，雇员和顾问，作为创始人的薪酬。

接下来，让我们看看Zcash如何提供交易隐私。

Solidity：以太坊智能合约编程语言

以太坊是由区块链社区的年轻程序员Vitalik Buterin在2013年底创建的，它是一个区块链，任何人都可以轻松自由地编写和执行智能合约并记录执行结果。编写以太坊智能合约时主要使用的语

如何实现交易隐私

Zcash使用称为zk-SNARKs的零知识证明技术来证明交易的有效性，而不会泄露有关交易的信息（即，零知识）。具体来说，在创建交易时，可验证的数学“证据”表明发件人具有私钥来消耗他正试图从未使用的余额的匿名池中发送的ZEC，等等。交易提交后，共识建立流程将验证证据。在发送方建立证明需要花费很长时间（大约40秒），但是证明验证可以在几毫秒内完成。

更准确地说，Zcash中有两种地址类型：以t开头的透明地址（透明地址）和以z开头的屏蔽地址（受保护地址），透明地址的余额类似于比特币地址。它用作公共地址，并且受屏蔽的地址不公开地址或余额。

Zcash交易机制（摘自Zcash博客A Zcash交易的剖析）

您可以在透明地址之间，在屏蔽地址之间或在透明地址和屏蔽地址之间转移资金。透明地址和受屏蔽地址之间的事务对于公共和私有事务都是清楚的。在从透明地址到屏蔽地址的汇款中，由于透明地址的性质，将公开汇款金额，但是不会公开汇款目的地的屏蔽地址，并且此后将隐藏硬币。再次将钱寄到透明地址具有将硬币与过去历史分开的作用。这旨在确保货币的性质（称为可替代性），并且在货币系统中，每个硬币都必须同样可以接受（可替代）如果该货币经过数字化处理并具有历史记录，则接收者可能会拒绝用于犯罪的货币或过去的货币被盗，而Zcash似乎对此很担心。Zcash的立场是“犯罪分子可以滥用汽车，互联网，金钱和当前的银行系统”，指出可以利用洗钱活动。

正如我们到目前为止所看到的，Zcash提供了一种保护交易的功能，但是目前有些钱包不受屏蔽地址的可用性的保护，而屏蔽地址的可用性不受多重签名交易的保护。有问题。因此，受保护的交易在整个交易中所占的百分比并不高，Zcash认为有进一步改进和研究的空间。

有关Zcash的零知识证明方法zk-SNARKs，请参阅Zcash博客评论系列。整个Zcash协议在Github上发布。