zk-SNARKs dalam pertimbangan keamanan Blockchain

zk-SNARKs(ZKP) sebagai teknologi kriptografi yang canggih, semakin banyak diterapkan di bidang Blockchain. Dengan semakin banyaknya protokol Layer 2 dan blockchain publik khusus yang memilih untuk dibangun di atas ZKP, kompleksitas sistemnya juga membawa tantangan keamanan baru. Artikel ini akan membahas dari sudut pandang keamanan, potensi kerentanan yang mungkin muncul dalam proses penggabungan ZKP dan Blockchain, untuk memberikan referensi bagi layanan keamanan proyek terkait.

Ciri Khas Utama zk-SNARKs

Sebelum menganalisis keamanan sistem ZKP, kita perlu menetapkan tiga karakteristik inti nya:

1. Kelengkapan: Untuk pernyataan yang benar, pembuktian selalu dapat berhasil membuktikan kebenarannya kepada pemeriksa.

2. Keandalan: Untuk pernyataan yang salah, penyaji yang berniat jahat tidak dapat menipu pemverifikasi.

3. Sifat nol pengetahuan: Dalam proses verifikasi, verifier tidak akan mendapatkan informasi apa pun tentang data asli.

Tiga fitur ini adalah landasan keamanan dan efektivitas sistem ZKP. Jika salah satu fitur tidak terpenuhi, dapat mengakibatkan risiko keamanan yang serius, seperti penolakan layanan, pengalihan izin, atau kebocoran data. Oleh karena itu, dalam layanan keamanan, perlu memberi perhatian khusus pada apakah fitur-fitur ini dijamin.

Keamanan perhatian ZKP dalam Blockchain

Untuk proyek blockchain berbasis ZKP, perlu memperhatikan beberapa arah keamanan berikut:

1. zk-SNARKs

Sirkuit ZKP adalah inti dari seluruh sistem, perlu memastikan keamanan, efektivitas, dan skalabilitasnya. Fokus utama termasuk:

• Desain sirkuit: hindari kesalahan logika, pastikan memenuhi atribut keamanan seperti zk-SNARKs, kelengkapan, dan keandalan.
• Implementasi primitif kriptografi: implementasi yang benar dari fungsi hash, algoritma enkripsi, dan komponen kriptografi dasar lainnya.
• Jaminan Keacakan: Memastikan keamanan proses pembuatan nomor acak.

2. Keamanan Kontrak Pintar

Untuk proyek koin privasi yang menggunakan Layer 2 atau kontrak pintar, keamanan kontrak sangat penting. Selain kerentanan umum seperti reentrancy, injection, dan overflow, perhatian khusus juga harus diberikan pada keamanan verifikasi pesan lintas rantai dan verifikasi proof.

3. Ketersediaan Data

Pastikan data off-chain dapat diakses dan diverifikasi dengan aman dan efektif saat diperlukan. Fokus pada keamanan penyimpanan data, mekanisme verifikasi, dan proses transmisi. Selain menggunakan bukti ketersediaan data, perlindungan host dan pemantauan status data juga dapat diperkuat.

4. Mekanisme insentif ekonomi

Menilai model insentif proyek, memastikan bahwa ia dapat secara efektif mendorong semua pihak yang terlibat untuk menjaga keamanan dan stabilitas sistem. Memperhatikan kewajaran distribusi hadiah dan mekanisme hukuman.

5. Perlindungan Privasi

Tinjau implementasi rencana privasi proyek, pastikan data pengguna dilindungi dengan baik selama proses transmisi, penyimpanan, dan verifikasi, sambil menjaga ketersediaan dan keandalan sistem.

6. Optimasi Kinerja

Menilai strategi optimasi kinerja proyek, seperti kecepatan pemrosesan transaksi dan efisiensi proses verifikasi. Pastikan optimasi kinerja tidak mempengaruhi keamanan sistem.

7. Mekanisme Toleransi Kesalahan dan Pemulihan

Tinjau strategi respons proyek terhadap gangguan jaringan, serangan jahat, dan situasi tak terduga lainnya, untuk memastikan sistem dapat secara otomatis memulihkan dan mempertahankan operasi normal jika memungkinkan.

8. Kualitas kode

Audit menyeluruh kode proyek, memperhatikan keterbacaan, pemeliharaan, dan ketahanan. Evaluasi apakah terdapat praktik pemrograman yang tidak standar, kode redundan, atau kesalahan potensial.

Layanan Keamanan dan Dukungan Produk

Untuk sepenuhnya menjamin keamanan proyek ZKP, Anda dapat mempertimbangkan layanan dan produk keamanan berikut:

1. Audit keamanan yang komprehensif: termasuk audit kode kontrak pintar, audit logika pengkodean sirkuit, audit kondisi batas, dan verifikasi kebenaran generasi saksi, dll.

2. Pengujian Fuzz dan pengujian keamanan: melakukan pengujian menyeluruh terhadap kode Sequencer/Prover dan kontrak verifikasi.

3. Sistem Pemantauan Keamanan On-Chain: Menyediakan kesadaran situasi keamanan on-chain secara real-time, peringatan risiko, dan kemampuan pelacakan on-chain.

4. Perlindungan keamanan host: Memberikan manajemen siklus tertutup yang komprehensif terhadap aset, risiko, ancaman, dan respons untuk server.

Kesimpulan

Keamanan proyek ZKP tergantung pada skenario aplikasinya, berbagai jenis proyek (seperti Layer 2, koin privasi, dan blockchain publik) memiliki fokus keamanan yang berbeda. Namun, yang terpenting, memastikan tiga karakteristik inti ZKP - kelengkapan, keandalan, dan pengetahuan nol - selalu menjadi dasar pertimbangan keamanan. Seiring dengan penerapan teknologi ZKP yang mendalam di bidang Blockchain, terus memantau dan meningkatkan keamanannya akan menjadi faktor kunci dalam mendorong pengembangan industri.