zkTLS技術解析:Web3與Web2數據橋接的新方向

在尋找新項目方向時,我接觸到一個新興技術棧zkTLS。經過研究,我將學習心得整理如下,希望對大家有所啓發。

zkTLS是結合零知識證明(ZKP)和TLS(傳輸層安全協議)的新型技術。在Web3領域,它主要用於鏈上虛擬機環境中,可在無需信任第三方的情況下驗證鏈下HTTPS數據的真實性。這裏的真實性包括三個方面:數據源確實來自某個HTTPS資源、返回的數據未被篡改、數據的時效性得到保證。通過這種密碼學實現機制,使鏈上智能合約獲得可信訪問鏈下Web2 HTTPS資源的能力,打破了數據孤島。

TLS協議概述

TLS(傳輸層安全協議)用於在網路通信中提供加密、認證和數據完整性,確保客戶端(如瀏覽器)和服務器(如網站)之間的數據安全傳輸。HTTPS協議就是在HTTP協議基礎上利用TLS協議保證了信息傳輸的隱私性和完整性,並使服務器端的真實性可驗證。

TLS協議解決了以下問題:

1. 加密通信:使用對稱加密保護數據,防止竊聽。
2. 身分認證:通過第三方頒發的數字證書驗證服務器身分,防止中間人攻擊。
3. 數據完整性:使用HMAC或AEAD確保數據未被篡改。

TLS協議的數據交互過程分爲握手階段和數據傳輸階段。握手階段包括:

1. 客戶端發送ClientHello
2. 服務器發送ServerHello
3. 客戶端驗證服務器
4. 開始加密通信

zkTLS的優勢

傳統的Oracle項目通過充當鏈上數據與鏈下數據的中繼橋來打破數據孤島。但這種方案存在兩個問題:

1. 成本高:需要PoS共識機制保證數據真實性,維護成本高。
2. 效率低:PoS共識需要時間,導致鏈上數據滯後。

zkTLS技術通過引入ZKP零知識證明算法,讓鏈上智能合約直接驗證節點提供數據的真實性,避免了傳統Oracle因共識算法導致的高昂使用成本。

具體來說,zkTLS通過密碼學保護,替代傳統Oracle基於共識機制爲數據帶來可用性的高昂成本。它引入ZKP,對鏈下中繼節點請求HTTPS資源、CA證書驗證信息、時序證明以及數據完整性證明進行計算生成Proof,並在鏈上維護必要的驗證信息和算法,使智能合約在不暴露關鍵信息的同時,可驗證數據的真實性、時效性及數據源可靠性。

zkTLS的應用前景

zkTLS技術最大的優勢是降低了Web2 HTTPS資源達成可用性的成本,這激發了許多新需求:

• 降低長尾資產的鏈上價格獲取成本
• 利用Web2權威網站做鏈上KYC,優化DID
• 改進Web3遊戲的技術架構設計

面對zkTLS的衝擊,現有預言機項目如Chainlink、Pyth等正積極研究相關方向,試圖保持行業主導地位。同時,新的商業模式也在孕育,如從按時間收費向按用量收費轉換、Compute as a service等。

當前zkTLS面臨的主要挑戰是如何降低計算成本,使之具有商業化價值。這也是大多數ZK項目的共同難題。

綜上所述,在產品設計時可關注zkTLS的發展動態,並在適當方面整合這一技術棧,或許能在業務創新和技術架構方面找到新方向。