SNARK و STARK هي تقنيات إثبات المعرفة الصفرية التي تسمح لطرف واحد بإثبات صحة بيان لطرف آخر دون الكشف عن أي معلومات إضافية. [دلائل عدم المعرفة (ZKPs)لقد لقوا اهتماما كبيرا بفضل إمكانيتهم في تعزيز الأمان، وحماية خصوصية المستخدم، ودعم [حلول التوسيع من الطبقة 2]. ZKPs تمكن طرفا واحدا من إثبات صدق بيان ما دون الكشف عن معلومات إضافية. إنها مفيدة لزيادة الخصوصية من خلال تقليل كمية المعلومات المشتركة بين الأطراف وتحسين قابلية التوسع من خلال الحاجة إلى إثبات بدلا من التحقق من مجموعة البيانات بأكملها، مما يؤدي إلى تسريع عملية التحقق.

أبرز نظامين للدليل على عدم المعرفة هما SNARK و STARK. في هذه المقالة، سنغوص في ماهيتهما، كيفية عملهما، واختلافاتهما الرئيسية.

ما هو SNARK؟

[zk-SNARKتقف عبارة Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge. وقد تم تقديمها في ورقة بحث كتبها Nir Bitansky، Ran Canetti، Alessandro Chiesa، و Eran Tromer في عام 2012. يتيح SNARK لطرف واحد إثبات معرفته بسر دون الكشف عن السر نفسه. يمكن دمج zk-SNARKs كبروتوكولات إثبات المعرفة بصفة صفرية في حلول الدفاتر الموزعة لتعزيز الخصوصية والقابلية للتوسيع.

[زكاشكانت أول تطبيق واسع الانتشار لـ zk-SNARKs، باستخدام هذه التكنولوجيا لإنشاء معاملات محمية حيث يبقى المرسل، والمستلم، والمبلغ سريًا. يمكن تشفير هذه المعاملات المحمية بالكامل على البلوكشين ولكن لا يزال بإمكان التحقق من صحتها وفقًا لقواعد التوافق في الشبكة باستخدام zk-SNARKs.

إحدى الخصائص المهمة لبعض SNARKs هي أنها تتطلب إعدادا موثوقا به ، يتم خلاله إنشاء مفاتيح إنشاء إثبات للمعاملات الخاصة. إذا لم يتم تدمير الأسرار المستخدمة لإنشاء هذه المفاتيح أثناء الحدث ، فمن المحتمل أن يتم استخدامها لإنتاج أدلة خاطئة. في السيناريوهات التي تنطوي على أصول التشفير ، قد يسمح ذلك للمشاركين بتزوير المعاملات أو إنشاء رموز مميزة جديدة من فراغ. نظرا للخصوصية المتأصلة في SNARKs ، من المستحيل التحقق مما إذا كانت البراهين المزورة مزورة بالفعل.

يتم قياس مستوى أمان SNARKs من خلال العمل المطلوب للعثور على دليل على البيانات الكاذبة. بمعنى آخر ، إذا لم تتمكن SNARKs من إنتاج أدلة مقنعة حسابيا على البيانات الكاذبة ، فإنها تعتبر آمنة. لكي يتم اعتبار SNARKs آمنة ، يجب على مشارك واحد على الأقل في حفل الإعداد إنشاء وتدمير باب مصيدة ، جنبا إلى جنب مع أبواب مصيدة أخرى ، لتقليل إمكانية المساس بأمن SNARK. لذلك ، تتطلب الإعدادات الموثوقة عادة تشغيل العديد من المشاركين معا لجعل هذا السيناريو مستبعدا للغاية.

في حين أن الإعدادات الموثوقة مطلوبة فقط في البداية وتنطبق على بعض SNARKs، يجب على مستخدمي الشبكات المعتمدة على SNARKs الثقة بأن حفل الإعداد الموثوق به تم تنفيذه بشكل صحيح، وتم تدمير الأسرار وعدم احتفاظ المشاركين بالأحداث بها. اعتمادًا على مثل هذه الاحتفالات تم انتقادها كجانب معيب لبعض SNARKs، يُنظر إليها على أنها نقطة ضعف أمنية محتملة.

هناك قيد آخر لبعض SNARKs وهو أنها لا تعتبر آمنة بعد الكم. يجادل مؤيدو SNARKs بأنه إذا أصبحت أجهزة الكمبيوتر الكمومية تهديدا ل SNARKs ، فإن مجال التشفير سيواجه تحديات أكبر. بالإضافة إلى ذلك ، قد تتم ترقية بعض SNARKs لتصبح مقاومة للكم في المستقبل.

ما هو STARK؟

[zk-STARK] تعني حجة المعرفة الشفافة القابلة للتطوير للمعرفة الصفرية وهو نظام إثبات المعرفة الصفرية الذي تم تقديمه كبديل ل SNARKs في ورقة نشرها إيلي بن ساسون وإدو بينتوف وينون هوريش ومايكل ريابزيف في عام 2018. يمكن أن يحقق STARK (و ZKPs على نطاق أوسع) فوائد كبيرة للمجتمع:

"يجب الحفاظ على سرية المعلومات الشخصية ، مثل البيانات الطبية والطب الشرعي ، لأنها مسألة كرامة إنسانية. ومع ذلك ، قد يتم أيضا إساءة استخدام الأقنعة المصممة لحماية الخصوصية من قبل المؤسسات المكلفة بالبيانات لإخفاء الأكاذيب والخداع ، مما يضر المواطنين بشكل غير عادل ويقوض الثقة في السلطات المركزية. تعد أنظمة إثبات المعرفة الصفرية (ZK) حلا ذكيا للتشفير يعالج التوتر بين الخصوصية الفردية والنزاهة المؤسسية ، مما يعزز الأخير دون المساس بالأول ".

STARK يدعم[StarkWare’s]تكنولوجيا التوسع، التي تمكّن المطورين من القيام بتخزين وحساب خارج سلسلة الكتل. هذا يعزز القابلية للتوسيع، حيث يمكن إنشاء دلائل STARK التي تتحقق من الحسابات خارج سلسلة الكتل بواسطة خدمات خارج سلسلة الكتل ثم نشرها على سلسلة الكتل.

تُسمح للبلوكشينات بتحريك العمليات إلى مثبتات STARK الخارجية ثم استخدام المتحققين STARK على البلوكشين لتأكيد نزاهة هذه العمليات. يمكن لشبكات الطبقة 2 تحقيق قدرة التوسع من خلال استخدام STARKs لحساب عدد كبير من المعاملات في دفعة واحدة ثم تأكيد صحة هذه المعاملات على البلوكشين باستخدام دليل STARK واحد، مما يقلل من تكاليف الغاز لكل معاملة على الشبكة من الطبقة الثانية.

مهما كان، لا تتطلب STARKs حفل إعداد موثوق به لأن العشوائية المستخدمة من قبل المدققين متاحة علنًا ويمكن التحقق منها دون الاعتماد على معلمات خارجية.

مقارنة SNARKs و STARKs

تتمتع SNARKs و STARKs كل منها بمزاياها الخاصة، واختيار أحدهما يعتمد على متطلبات الحالة الاستخدام الخاصة بالمستخدمين. كما أنه من المهم أيضًا ملاحظة أن SNARK و STARK هما تقنيات قطعية الحديثة لإثبات عدم المعرفة الصفرية، ومقارنتهما يتطلب النظر في التطورات المستمرة والاكتشافات في هذا المجال.

يُجادل الداعمون بأن SNARKs أكثر كفاءة وأسرع، حيث يمكنهم توفير التحقق في غضون الأمتار. ومع ذلك، تأتي هذه الكفاءة بتكلفة، حيث يعتمد بعض SNARKs على مراسم إعداد موثوقة قد تحتوي على ضعف أمني. وهذا يعني أنه يجب توليد المعلمات الأولية المستخدمة في البراهين في بيئة آمنة، وأي تسرب لهذه المعلمات قد يؤدي إلى ثغرات أمنية.

لا تحتاج STARKs إلى إعداد موثوق به، مما يوفر أمانًا أقوى، ولكن قد يستغرق التحقق منها وقتًا أطول، مما يجعلها أقل كفاءة. حجم بيانات الإثبات في STARKs أكبر من ذلك في SNARKs، مما يعني أن التحقق من STARKs قد يستغرق وقتًا أطول ويستهلك مزيدًا من الغاز. من ناحية أخرى، نظرًا لأنه يمكن التحقق من STARKs دون الاعتماد على معلمات خارجية، فإنه من الأسهل تدقيقها، على الرغم من أن هذا قد يعتمد على التنفيذات الخاصة. على عكس معظم SNARKs، فإن STARKs يعتمد على وظائف التجزئة التي تعتبر مقاومة للكمبيوتر الكمي.

سبب واحد في أن SNARKs تم اعتمادها بشكل أوسع في البداية من STARKs هو بدء تطويرها قبل ست سنوات، مما منحها بداية متقدمة في الاعتماد.

تقديم الأدلة الصفرية توفر توسعًا هائلًا

إثباتات عدم المعرفة هي تكنولوجيا أساسية لنظام البلوكشين، تساهم في قابلية التوسع بينما تحافظ على خصوصية الأفراد ونزاهة المؤسسات. zk-SNARKs و zk-STARKs في طليعة هذه الثورة، تهدف إلى فتح حالات الاستخدام التي كانت غير قابلة للتحقيق في السلاسل العمومية سابقًا، وتعزيز الابتكار، والمساعدة في خلق اقتصاد عالمي أكثر كفاءة.

لا تتردد في متابعة بوابة Chainlink والانضمام إلى مجتمع المطورين عبر الرسائل المباشرة للحصول على الكثير من المواد التعليمية حول العقود الذكية ومواضيع البلوكشين!

إخلاء المسؤولية:

1. تمت إعادة طبع هذه المقالة من [Chainlink]. كل حقوق الطبع والنشر تنتمي إلى الكاتب الأصلي [Chainlink]. إذا كانت هناك اعتراضات على هذا النقل، يرجى التواصل معبوابة تعلمالفريق، وسيتولون بالأمر على الفور.
2. تنصل المسؤولية: الآراء والآراء المعبر عنها في هذه المقالة هي فقط تلك التي يعبر عنها الكاتب ولا تشكل أي نصيحة استثمارية.
3. يتم إجراء ترجمات المقالة إلى لغات أخرى من قبل فريق Gate Learn. ما لم يذكر غير ذلك، فإن نسخ أو توزيع أو نسخ المقالات المترجمة ممنوع.