Phân tích công nghệ zkTLS: Công cụ phá băng cho các đảo dữ liệu Web3

Phân tích sâu về công nghệ zkTLS và triển vọng ứng dụng

Gần đây, tôi đã khám phá hướng dự án mới. Trong quá trình thiết kế sản phẩm, tôi đã tiếp xúc với một công nghệ hoàn toàn mới - zkTLS. Sau khi nghiên cứu sâu, tôi đã tổ chức những hiểu biết của mình như sau, hy vọng có thể chia sẻ với mọi người.

zkTLS là một công nghệ đổi mới kết hợp giữa chứng minh không biết (ZKP) và TLS (giao thức bảo mật tầng truyền tải). Trong lĩnh vực Web3, nó chủ yếu được sử dụng trong môi trường máy ảo trên chuỗi, cho phép xác minh tính xác thực của dữ liệu HTTPS ngoài chuỗi mà không cần phụ thuộc vào bên thứ ba. Tính xác thực ở đây bao gồm ba khía cạnh: nguồn dữ liệu thực sự đến từ tài nguyên HTTPS cụ thể, dữ liệu trả về không bị can thiệp, và tính kịp thời của dữ liệu được đảm bảo. Thông qua cơ chế thực hiện mật mã này, hợp đồng thông minh trên chuỗi có khả năng truy cập đáng tin cậy vào các tài nguyên Web2 HTTPS ngoài chuỗi, từ đó phá vỡ các hòn đảo dữ liệu.

Tóm tắt giao thức TLS

Để hiểu sâu về giá trị của công nghệ zkTLS, cần thiết phải có một cái nhìn tổng quan ngắn gọn về giao thức TLS. TLS (Giao thức bảo mật tầng truyền tải) được sử dụng để cung cấp mã hóa, xác thực và toàn vẹn dữ liệu trong giao tiếp mạng, đảm bảo việc truyền tải dữ liệu an toàn giữa khách hàng (như trình duyệt) và máy chủ (như trang web).

Giao thức HTTPS thực chất là dựa trên giao thức HTTP và sử dụng giao thức TLS để đảm bảo tính riêng tư và toàn vẹn của thông tin truyền tải, đồng thời cho phép xác minh tính xác thực của máy chủ. Giao thức HTTP, với tư cách là một giao thức truyền tải dạng văn bản rõ, không thể xác minh tính xác thực của máy chủ, điều này mang lại một số vấn đề về an ninh:

  1. Thông tin truyền tải có thể bị bên thứ ba nghe lén, dẫn đến việc rò rỉ thông tin riêng tư.
  2. Không thể xác minh tính xác thực của máy chủ, yêu cầu có thể bị các nút độc hại chiếm đoạt và trả về thông tin độc hại.
  3. Không thể xác minh tính toàn vẹn của thông tin trả về, có thể do nguyên nhân mạng gây ra mất dữ liệu.

Giao thức TLS được thiết kế để giải quyết những vấn đề này. Nó giải quyết các vấn đề trên theo những cách sau:

  1. Giao tiếp mã hóa: Sử dụng mã hóa đối xứng (như AES, ChaCha20) để bảo vệ dữ liệu, ngăn chặn việc nghe lén.
  2. Xác thực danh tính: Xác minh danh tính máy chủ thông qua chứng chỉ số do bên thứ ba cấp cho tổ chức chỉ định (như chứng chỉ X.509), ngăn chặn tấn công người trung gian.
  3. Tính toàn vẹn dữ liệu: Sử dụng HMAC (Mã xác thực tin nhắn băm) hoặc AEAD (Mã hóa xác thực) để đảm bảo dữ liệu không bị sửa đổi.

HTTPS dựa trên giao thức TLS được chia thành hai giai đoạn trong quá trình trao đổi dữ liệu: giai đoạn bắt tay và giai đoạn truyền dữ liệu. Quá trình cụ thể bao gồm bốn bước:

  1. Khách hàng gửi ClientHello
  2. Máy chủ gửi ServerHello
  3. Xác thực máy chủ của khách hàng
  4. Bắt đầu giao tiếp mã hóa

Công nghệ cơ bản này được ứng dụng rộng rãi trong mạng Web2 đã mang lại thách thức cho việc phát triển ứng dụng Web3. Đặc biệt là khi hợp đồng thông minh trên chuỗi cần truy cập dữ liệu ngoài chuỗi, do vấn đề khả dụng của dữ liệu, máy ảo trên chuỗi sẽ không mở khả năng gọi dữ liệu bên ngoài để đảm bảo tính truy xuất của tất cả dữ liệu, từ đó đảm bảo an toàn cho cơ chế đồng thuận.

Lợi ích của zkTLS

Các dự án Oracle truyền thống như Chainlink và Pyth giải quyết vấn đề đảo dữ liệu bằng cách đóng vai trò là cầu nối giữa dữ liệu trên chuỗi và dữ liệu ngoài chuỗi. Tuy nhiên, giải pháp này gặp phải hai vấn đề chính:

  1. Chi phí cao: An ninh của cơ chế đồng thuận PoS được xây dựng dựa trên số lượng vốn được đặt cọc, điều này làm tăng chi phí duy trì. Sự dư thừa trong việc trao đổi dữ liệu cũng làm tăng chi phí sử dụng.
  2. Hiệu suất thấp: Cơ chế đồng thuận PoS cần thời gian, dẫn đến dữ liệu trên chuỗi bị chậm lại, không thuận lợi cho các tình huống truy cập tần suất cao.

Công nghệ zkTLS giải quyết những vấn đề này bằng cách giới thiệu thuật toán ZKP (bằng chứng không kiến thức). Nó cho phép các hợp đồng thông minh trên chuỗi xác minh trực tiếp dữ liệu do nút cung cấp có đến từ nguồn HTTPS cụ thể và chưa bị giả mạo, tránh được chi phí sử dụng cao do thuật toán đồng thuận gây ra trong Oracle truyền thống.

Lợi thế chính của zkTLS là giảm chi phí đạt được tính khả dụng của tài nguyên Web2 HTTPS. Điều này đã kích thích nhiều nhu cầu mới, đặc biệt là trong việc giảm giá truy cập chuỗi cho các tài sản đuôi dài, sử dụng các trang web quyền lực Web2 để thực hiện KYC trên chuỗi, cũng như tối ưu hóa thiết kế kiến trúc kỹ thuật cho DID và trò chơi Web3.

Triển vọng tương lai

Sự phát triển của công nghệ zkTLS đã tạo ra ảnh hưởng đối với các doanh nghiệp Web3 hiện có, đặc biệt là các dự án oracle chính thống. Để đối phó với sự thay đổi này, các ông lớn trong ngành như Chainlink, Pyth đang tích cực nghiên cứu các hướng liên quan, cố gắng duy trì vị thế dẫn đầu trong quá trình lặp lại công nghệ. Đồng thời, điều này cũng sẽ thúc đẩy sự ra đời của các mô hình kinh doanh mới, chẳng hạn như chuyển từ tính phí theo thời gian sang tính phí theo mức sử dụng, Compute as a service, v.v.

Tuy nhiên, giống như hầu hết các dự án ZK, thách thức chính mà zkTLS phải đối mặt là làm thế nào để giảm chi phí tính toán, khiến nó có giá trị thương mại.

Tóm lại, trong quá trình thiết kế sản phẩm, việc chú ý đến sự phát triển của zkTLS và tích hợp hợp lý công nghệ này có thể mở ra những hướng đi mới trong đổi mới kinh doanh và kiến trúc công nghệ.

LINK15.04%
PYTH4.25%
Xem bản gốc
Trang này có thể chứa nội dung của bên thứ ba, được cung cấp chỉ nhằm mục đích thông tin (không phải là tuyên bố/bảo đảm) và không được coi là sự chứng thực cho quan điểm của Gate hoặc là lời khuyên về tài chính hoặc chuyên môn. Xem Tuyên bố từ chối trách nhiệm để biết chi tiết.
  • Phần thưởng
  • 4
  • Đăng lại
  • Chia sẻ
Bình luận
0/400
StakeWhisperervip
· 8giờ trước
Kỹ thuật gia đã bị sốc. bull bull
Xem bản gốcTrả lời0
ChainMelonWatchervip
· 8giờ trước
Công nghệ này còn xa thế giới tiền điện tử làm giàu bao nhiêu?
Xem bản gốcTrả lời0
GasFeeNightmarevip
· 8giờ trước
Blockchain thẻ làm tôi không ngủ được... Hai năm lỗ nặng.
Xem bản gốcTrả lời0
AirdropLickervip
· 8giờ trước
Lại đến học công nghệ mới Phiếu giảm giá rồi.
Xem bản gốcTrả lời0
  • Ghim
Giao dịch tiền điện tử mọi lúc mọi nơi
qrCode
Quét để tải xuống ứng dụng Gate
Cộng đồng
Tiếng Việt
  • 简体中文
  • English
  • Tiếng Việt
  • 繁體中文
  • Español
  • Русский
  • Français (Afrique)
  • Português (Portugal)
  • Bahasa Indonesia
  • 日本語
  • بالعربية
  • Українська
  • Português (Brasil)