SurferMonkey:基于零知识证明的去中心化匿名区块链跨链通信系统
密码学与安全
2022-10-25 v1 分布式、并行与集群计算
摘要
区块链跨通信系统实现了区块链之间的消息交换。这种互操作性促进了创新,释放了流动性并提升了对资产的访问。然而,区块链原本是孤立系统,并非为互操作性而设计。这使得跨链通信(简称桥)本质上不安全。更确切地说,跨链系统在自私理性参与者(如最大可提取价值(MEV)和审查)方面面临安全挑战。我们提议使用零知识证明(ZKP)解决跨链通信的这些挑战。保障跨链通信比保障单链事件复杂得多,因为此类系统必须保护用户安全免受链上与链下分析。为实现此目标,我们提出以下两项贡献:DACT 协议与支持 DACT 协议的 SurferMonkey 基础设施。DACT 协议是针对不可知区块链互通信的匿名与安全挑战的全局解决方案。DACT 借助 ZKP 打破了链上与链下分析。SurferMonkey 是一个在实践中实现 DACT 的去中心化基础设施。由于 SurferMonkey 工作于区块链应用层,任何去中心化应用(dApp)均可使用 SurferMonkey 向另一条区块链上的 dApp 发送任意类型消息。借助 SurferMonkey,用户既不会被审查也不会暴露于 MEV。通过应用去中心化主动安全,我们获得了对自私理性参与者的弹性,并提高了抵御网络攻击的安全门槛。我们通过逆向工程 Tornado Cash 并应用 IDEN3 ZKP 电路实现了 SurferMonkey 的概念验证(PoC)。SurferMonkey 实现了从匿名投票和游戏到匿名去中心化金融(aDeFi)新阶段的新型用例。
引用
@article{arxiv.2210.13242,
title = {SurferMonkey: A Decentralized Anonymous Blockchain Intercommunication System via Zero Knowledge Proofs},
author = {Miguel Díaz Montiel and Rachid Guerraoui and Pierre-Louis Roman},
journal= {arXiv preprint arXiv:2210.13242},
year = {2022}
}