FHE, ZK и MPC: Сравнение трех передовых технологий шифрования
В области шифрования три сильно обсуждаемые передовые технологии: полное гомоморфное шифрование (FHE), нулевое знание (ZK) и безопасные вычисления с несколькими сторонами (MPC). Несмотря на то, что все они стремятся защищать конфиденциальность и безопасность данных, существуют значительные различия в конкретных сценариях применения и технических характеристиках. В данной статье будет проведено глубокое сравнение этих трех технологий, чтобы помочь читателям лучше понять их уникальные особенности.
Нулевое знание ( ZK ): доказательство без раскрытия
Суть технологии нулевых знаний заключается в том, как проверить истинность какого-либо утверждения, не раскрывая при этом никакой конкретной информации. Эта технология основана на прочном криптографическом фундаменте.
Возьмем в качестве примера аренду автомобиля. Предположим, что Алиса хочет доказать сотруднику прокатной компании Бобу, что ее кредитное состояние хорошее, но не хочет предоставлять подробные банковские выписки. В этом случае «кредитный балл», предоставленный банком или платежным приложением, может рассматриваться как форма доказательства с нулевым знанием. Алиса может доказать, что ее кредитный рейтинг соответствует требованиям, не раскрывая никаких деталей своих счетов.
В приложениях блокчейна典型案例 ZK-технологии - это анонимные монеты. Когда пользователи осуществляют переводы, им необходимо сохранять анонимность и одновременно доказывать, что у них достаточно монет для совершения транзакции (, чтобы предотвратить двойное расходование ). С помощью генерации ZK-доказательств майнеры могут проверить законность транзакции и записать её в блокчейн, не зная идентичности участников сделки.
Многосторонние вычисления ( MPC ): совместные вычисления без раскрытия
Технология многопартнерских вычислений направлена на решение проблемы того, как обеспечить безопасность совместных вычислений для нескольких участников без раскрытия конфиденциальной информации.
Классический сценарий применения MPC: Алиса, Боб и Кэрол хотят вычислить свою среднюю зарплату, но не хотят раскрывать друг другу свои конкретные зарплаты. MPC позволяет им с помощью сложных математических операций в конечном итоге получить среднее значение, не раскрывая никакой личной информации о зарплате.
В области шифрования криптовалюты технология MPC широко используется для обеспечения безопасности кошельков. Некоторые торговые платформы запустили кошельки MPC, которые распределяют хранение приватных ключей на мобильных телефонах пользователей, в облаке и на биржах. Этот подход увеличивает безопасность и улучшает восстановимость приватных ключей. Даже если пользователь потеряет телефон, он все равно сможет восстановить приватный ключ с помощью других частей.
Полная гомоморфная шифрование ( FHE ): Вычисления в зашифрованном состоянии
Проблема, которую решает технология полного гомоморфного шифрования, заключается в том, как зашифровать чувствительные данные так, чтобы третья сторона могла выполнять вычисления над ними без расшифровки, а результаты вычислений могли быть правильно расшифрованы владельцем исходных данных.
Типичный сценарий применения FHE — это обработка чувствительных данных в облачной вычислительной среде. Например, медицинские учреждения могут загружать зашифрованные данные истории болезни на облачный сервер, который может проводить анализ данных без расшифровки, и в конце концов возвращать зашифрованные результаты анализа медицинским учреждениям. Это не только защищает конфиденциальность пациентов, но и соответствует требованиям действующего законодательства.
В области блокчейна технология FHE может быть использована для решения некоторых проблем в сетях PoS( на основе доказательства доли. Например, в некоторых небольших PoS сетях узлы могут склоняться к простому следованию результатам валидации крупных узлов, а не к независимой валидации каждой транзакции. Применяя технологию FHE, узлы могут завершать проверку блока, не зная ответов других узлов, что, в свою очередь, повышает уровень децентрализации сети.
Сравнение технической сложности
Эти три технологии также различаются по сложности реализации:
Хотя ZK теоретически мощен, но для разработки эффективных и легко реализуемых протоколов часто требуется глубокое знание математики и программирования.
MPC в практическом применении необходимо решать проблемы координации между сторонами и эффективности связи, особенно когда участников много, затраты могут быть очень высокими.
Хотя концепция FHE привлекательна, сложные алгоритмы шифрования приводят к низкой вычислительной эффективности в реальных приложениях, что остается ее основной проблемой.
![FHE vs ZK vs MPC, в чем разница между тремя шифрованиями?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a8afc06a0d1893b261415caa9cd92e6a.webp(
Заключение
С углублением цифровизации вызовы безопасности данных и защиты личной информации становятся все более серьезными. Три передовые технологии шифрования — ZK, MPC и FHE — предоставляют нам мощные инструменты для борьбы с этими вызовами. Каждая из них играет важную роль в различных сценариях, совместно создавая защитную линию безопасности цифрового мира.
На этой странице может содержаться сторонний контент, который предоставляется исключительно в информационных целях (не в качестве заявлений/гарантий) и не должен рассматриваться как поддержка взглядов компании Gate или как финансовый или профессиональный совет. Подробности смотрите в разделе «Отказ от ответственности» .
10 Лайков
Награда
10
6
Поделиться
комментарий
0/400
OvertimeSquid
· 10ч назад
Пишу с головной болью, не могу понять.
Посмотреть ОригиналОтветить0
LiquidatedAgain
· 10ч назад
Снова смотрю на кучу высоких технологий, в конце концов, нас все равно разыгрывают людей как лохов.
Посмотреть ОригиналОтветить0
DeFiAlchemist
· 10ч назад
ах, святая троица криптоалхимии... fhe это чистая математическая поэзия, если честно
Посмотреть ОригиналОтветить0
MemecoinTrader
· 10ч назад
сознательные метрики указывают на сильное накопление в области технологий конфиденциальности прямо сейчас... просто говорю
FHE, ZK и MPC: как три гиганта шифрования защищают конфиденциальность web3
FHE, ZK и MPC: Сравнение трех передовых технологий шифрования
В области шифрования три сильно обсуждаемые передовые технологии: полное гомоморфное шифрование (FHE), нулевое знание (ZK) и безопасные вычисления с несколькими сторонами (MPC). Несмотря на то, что все они стремятся защищать конфиденциальность и безопасность данных, существуют значительные различия в конкретных сценариях применения и технических характеристиках. В данной статье будет проведено глубокое сравнение этих трех технологий, чтобы помочь читателям лучше понять их уникальные особенности.
Нулевое знание ( ZK ): доказательство без раскрытия
Суть технологии нулевых знаний заключается в том, как проверить истинность какого-либо утверждения, не раскрывая при этом никакой конкретной информации. Эта технология основана на прочном криптографическом фундаменте.
Возьмем в качестве примера аренду автомобиля. Предположим, что Алиса хочет доказать сотруднику прокатной компании Бобу, что ее кредитное состояние хорошее, но не хочет предоставлять подробные банковские выписки. В этом случае «кредитный балл», предоставленный банком или платежным приложением, может рассматриваться как форма доказательства с нулевым знанием. Алиса может доказать, что ее кредитный рейтинг соответствует требованиям, не раскрывая никаких деталей своих счетов.
В приложениях блокчейна典型案例 ZK-технологии - это анонимные монеты. Когда пользователи осуществляют переводы, им необходимо сохранять анонимность и одновременно доказывать, что у них достаточно монет для совершения транзакции (, чтобы предотвратить двойное расходование ). С помощью генерации ZK-доказательств майнеры могут проверить законность транзакции и записать её в блокчейн, не зная идентичности участников сделки.
Многосторонние вычисления ( MPC ): совместные вычисления без раскрытия
Технология многопартнерских вычислений направлена на решение проблемы того, как обеспечить безопасность совместных вычислений для нескольких участников без раскрытия конфиденциальной информации.
Классический сценарий применения MPC: Алиса, Боб и Кэрол хотят вычислить свою среднюю зарплату, но не хотят раскрывать друг другу свои конкретные зарплаты. MPC позволяет им с помощью сложных математических операций в конечном итоге получить среднее значение, не раскрывая никакой личной информации о зарплате.
В области шифрования криптовалюты технология MPC широко используется для обеспечения безопасности кошельков. Некоторые торговые платформы запустили кошельки MPC, которые распределяют хранение приватных ключей на мобильных телефонах пользователей, в облаке и на биржах. Этот подход увеличивает безопасность и улучшает восстановимость приватных ключей. Даже если пользователь потеряет телефон, он все равно сможет восстановить приватный ключ с помощью других частей.
Полная гомоморфная шифрование ( FHE ): Вычисления в зашифрованном состоянии
Проблема, которую решает технология полного гомоморфного шифрования, заключается в том, как зашифровать чувствительные данные так, чтобы третья сторона могла выполнять вычисления над ними без расшифровки, а результаты вычислений могли быть правильно расшифрованы владельцем исходных данных.
Типичный сценарий применения FHE — это обработка чувствительных данных в облачной вычислительной среде. Например, медицинские учреждения могут загружать зашифрованные данные истории болезни на облачный сервер, который может проводить анализ данных без расшифровки, и в конце концов возвращать зашифрованные результаты анализа медицинским учреждениям. Это не только защищает конфиденциальность пациентов, но и соответствует требованиям действующего законодательства.
В области блокчейна технология FHE может быть использована для решения некоторых проблем в сетях PoS( на основе доказательства доли. Например, в некоторых небольших PoS сетях узлы могут склоняться к простому следованию результатам валидации крупных узлов, а не к независимой валидации каждой транзакции. Применяя технологию FHE, узлы могут завершать проверку блока, не зная ответов других узлов, что, в свою очередь, повышает уровень децентрализации сети.
Сравнение технической сложности
Эти три технологии также различаются по сложности реализации:
![FHE vs ZK vs MPC, в чем разница между тремя шифрованиями?])https://img-cdn.gateio.im/webp-social/moments-a8afc06a0d1893b261415caa9cd92e6a.webp(
Заключение
С углублением цифровизации вызовы безопасности данных и защиты личной информации становятся все более серьезными. Три передовые технологии шифрования — ZK, MPC и FHE — предоставляют нам мощные инструменты для борьбы с этими вызовами. Каждая из них играет важную роль в различных сценариях, совместно создавая защитную линию безопасности цифрового мира.