zk-SNARKs ve zk-STARKs nedir? Her ikisi de Sıfır Bilgi Kanıtıdır, ancak özellikleri nelerdir ve birbirleriyle nasıl karşılaştırılırlar?
Sıfır Bilgi Kanıtı (ZKP), bir tarafın (doğrulayıcılar) belirli bir beyanın gerçek olduğuna inanmasını sağlayan, beyanın kendisi hakkında beyanın geçerliliği dışında herhangi bir bilgi vermeden diğer bir tarafa (doğrulayıcılar) güven verme şifreleme protokolüdür. ZKP, ikinci katman çözümleri aracılığıyla blok zincirinin ölçeklenebilirliğini sağlamak ve gizlilik koruma uygulamaları oluşturmak için blok zinciri ekosisteminde devrim niteliğinde bir teknolojidir. En belirgin iki ZKP türü zk-SNARKs ve zk-STARKs'tır, her biri farklı özelliklere ve kullanım alanlarına sahiptir.
Bu makalede, zk-SNARKs ve zk-STARKs, temel özellikleri ve aralarındaki karşılaştırmaları ele alacağız.
Ön Koşullar
ZKP'leri Anlamak: Devrelerin, Kısıtlamaların, Tanıkların, doğrulayıcıların ve kanıtlayıcıların ne olduğunu bilmelisiniz.
zk-SNARK (Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) Nedir?
Zk-SNARK'lar, ZKP sistemlerinin geniş bir sınıfıdır ve etkileşimsizdirler, bu da başlangıçta kanıt oluşturulduktan sonra kanıtlayıcılar ve doğrulayıcılar arasında geriye dönük bir iletişim olmadığı anlamına gelir. Onlar etkili bir şekilde çalışırlar, küçük bir kanıt boyutu ve hızlı doğrulama süresi sağlarlar ve karmaşıklık ne olursa olsun bunlar değişmez kalır.
zk-SNARK'ların Temel Özellikleri
Güvenilir Kurulum: SNARK'lar, genellikle Yapılandırılmış Referans Dizeleri (SRS) olarak adlandırılan bir başlangıç parametre kümesinin oluşturulduğu güvenilir bir kurulum aşaması gerektirir. Bu kurulum aşaması, açığa çıkarsa, bu kurulum kullanılarak oluşturulan sonraki tüm kanıtların güvenliğini tehlikeye atacak bir gizli dizi kullanır. Bu kurulum verileri genellikle "toksik atık" olarak adlandırılır. Güvenilir ayarlar, potansiyel bir güven sorununa yol açtıkları için genellikle bir dezavantaj olarak görülür: kullanıcı, ayarların doğru şekilde yapıldığına ve daha sonra gizli dizinin yok edildiğine güvenmelidir.
Eliptik Eğri Kriptografisi（ECC）: Birçok SNARK yapısı Eliptik Eğri Kriptografisi'ne dayanmaktadır ve bu da Discrete Logarithm Problem (DLP) zorluğuna bağlıdır. Bu, klasik bilgisayarlar için güçlü bir güvenlik sağlasa da, gelecekteki Kuantum Bilgisayarlar tarafından DLP'nin etkili bir şekilde çözülebileceği için SNARK'ların potansiyel olarak savunmasız olabileceği anlamına gelir.
Popüler zk-SNARK protokolü
Groth16: Groth16, en yaygın kullanılan SNARK protokollerinden biridir. Belirli bir devre için güvenilir yapılandırma gerektirir ve çok verimli olup çok küçük bir kanıt ve hızlı doğrulama süresi üretir. Kompakt kanıt boyutu nedeniyle genellikle Blok Zinciri projeleri, örneğin Zcash için kullanılır.
PLONK（Lagrange tabanlı evrensel etkileşimsiz bilgi ispatı için yerine koyma ispatı）: PLONK, daha esnek bir SNARK protokolüdür, genel ve güncellenebilir SRS kullanır, bu da herhangi bir devre için kullanılabileceği ve daha büyük devreleri desteklemek üzere değiştirilebileceği anlamına gelir. Groth16'dan farklı olarak, PLONK'ın kurulumu herhangi bir belirli devreye özgü değil, birden fazla devre için tekrar kullanılabilir. Bu, tekrarlanan güvenilir kurulum gereksinimini azaltır ve yeni programları veya devreleri eklemek daha kolay hale gelir, tüm kurulumu yeniden yapmadan.
zk-SNARKs Özellikleri
Boyut İspatı: Küçük olması, SNARK'ların bant genişliği ve depolama sınırlı uygulamalar için uygun olmasını sağlar.
Sonrası Kuantum Güvenliği：Sınırlı, ECC'ye bağlı olması nedeniyle. SNARKs, yeterince güçlü bir Kuantum Bilgisayarın DLP'yi çözebileceği için kuantum direncine sahip değildir.
Güvenilir Kurulum：Bu gereklidir（ çoğu SNARKs için ）。 Kurulum aşaması, yanlış yönetilirse potansiyel güvenlik riski oluşturabilecek bir güven varsayımını getirir.
Ölçeklenebilirlik: Sıkı bir kanıt ve hızlı doğrulama gerektiren uygulamalar için oldukça verimlidir, ancak güvenilir bir ortamın yüksek derecede dinamik olması bir kısıtlama olabilir.
zk-STARK (Genişletilebilir Şeffaf Bilgi Kanıtı) nedir?
Zk-STARKs, zk-SNARKs'ın dezavantajlarını çözmeyi amaçlayan başka bir ZKP türüdür. Genişletilebilir ve "şeffaf" olarak tasarlanmışlardır, bu da güvenilir bir kurulum aşamasına ihtiyaç duymadıkları anlamına gelir. Bunun yerine, zk-STARKs, hash fonksiyonlarını ve kamuya açık bir şekilde bilinen rastgelelikleri kullanarak ispatlar inşa eder, böylece güvenlik ve ölçeklenebilirliklerini artırır.
zk-STARKs'ın Temel Özellikleri
Saydam Kurulum: STARK'lar gizli parametrelere bağlı değildir. Bunun yerine, kanıtları açık rastgelelik kullanılarak üretilir, bu da onların sistemin 'toksik atığı'nı bozma olasılıklarının olmadığı ve güvenilir bir kurulum gerektirmediği anlamına gelir.
Boyut Kanıtı: STARK kanıtlarının SNARK kanıtlarından çok daha büyük olabileceği, bu durumun doğrulama süresini arttırdığı ve sınırlı bant genişliği veya depolama ortamlarında dezavantaj oluşturduğu gözlemlenmektedir. Bu durum, şeffaflıklarından, polinom taahhütlerinin kullanımından ve ölçeklenebilirlik yöntemlerinin uygulanmasından kaynaklanmaktadır.
Post-quantum security: Strong. Since STARKs uses hash functions instead of Eliptik Eğri Kriptografisi, they are not easily susceptible to quantum attacks under current şifreleme assumptions.
Güvenilirlik Ayarları: Gerekli değil. STARKs, şeffaf bir ayar kullanarak, kurulum aşamasındaki güven gereksinimlerini ortadan kaldırır ve güvenliği artırır.
Ölçeklenebilirlik: Özellikle büyük hesaplamalar için yüksek ölçeklenebilirlik, karmaşıklık arttıkça daha belirgin bir performans avantajı sunar. Güvenilir bir yapılandırmaya ihtiyaç duymadıkları için daha esneklerdir, çünkü her yeni uygulama veya durum için yapılandırmayı yeniden yapmak gerekmez.
zk-SNARKs ve zk-STARKs Karşılaştırması
Özet
Zk-SNARKs Sıfır Bilgi Kanıtı sistemidir. Yüksek verimli kanıt boyutu ve hızlı doğrulama süresi sağlar, ancak güvenilir bir kurulum gerektirir ve Eliptik Eğri Kriptografisi kullanır, bu da onu kuantum saldırılarına karşı hassas hale getirir.
Zk-STARKs güvenilir yapılandırmaya ihtiyaç duymaz. Bunun yerine, güvenliklerini (kuantum direncine sahip olmalarını) sağlamak için bir hash fonksiyonuna dayanır ve büyük hesaplamalar için daha ölçeklenebilirdir. Ancak, kanıt boyutları büyük olduğundan küçük hesaplamaların doğrulanması yavaş olabilir.
Bu iki ana ZKP, blok zinciri ekosisteminde ZK protokolünü oluşturmak için hayati öneme sahiptir, ikinci katman çözümleri aracılığıyla blok zincirinin ölçeklenebilirliğini sağlayabilir ve gizlilik korumalı uygulamaları inşa edebilir.
This page may contain third-party content, which is provided for information purposes only (not representations/warranties) and should not be considered as an endorsement of its views by Gate, nor as financial or professional advice. See Disclaimer for details.
Kapsamlı karşılaştırma: zk-SNARKs ve zk-STARKs nedir?
Kaynak: Zincir Topluluğu
zk-SNARKs ve zk-STARKs nedir? Her ikisi de Sıfır Bilgi Kanıtıdır, ancak özellikleri nelerdir ve birbirleriyle nasıl karşılaştırılırlar?
Sıfır Bilgi Kanıtı (ZKP), bir tarafın (doğrulayıcılar) belirli bir beyanın gerçek olduğuna inanmasını sağlayan, beyanın kendisi hakkında beyanın geçerliliği dışında herhangi bir bilgi vermeden diğer bir tarafa (doğrulayıcılar) güven verme şifreleme protokolüdür. ZKP, ikinci katman çözümleri aracılığıyla blok zincirinin ölçeklenebilirliğini sağlamak ve gizlilik koruma uygulamaları oluşturmak için blok zinciri ekosisteminde devrim niteliğinde bir teknolojidir. En belirgin iki ZKP türü zk-SNARKs ve zk-STARKs'tır, her biri farklı özelliklere ve kullanım alanlarına sahiptir.
Bu makalede, zk-SNARKs ve zk-STARKs, temel özellikleri ve aralarındaki karşılaştırmaları ele alacağız.
Ön Koşullar
ZKP'leri Anlamak: Devrelerin, Kısıtlamaların, Tanıkların, doğrulayıcıların ve kanıtlayıcıların ne olduğunu bilmelisiniz.
zk-SNARK (Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) Nedir?
Zk-SNARK'lar, ZKP sistemlerinin geniş bir sınıfıdır ve etkileşimsizdirler, bu da başlangıçta kanıt oluşturulduktan sonra kanıtlayıcılar ve doğrulayıcılar arasında geriye dönük bir iletişim olmadığı anlamına gelir. Onlar etkili bir şekilde çalışırlar, küçük bir kanıt boyutu ve hızlı doğrulama süresi sağlarlar ve karmaşıklık ne olursa olsun bunlar değişmez kalır.
zk-SNARK'ların Temel Özellikleri
Güvenilir Kurulum: SNARK'lar, genellikle Yapılandırılmış Referans Dizeleri (SRS) olarak adlandırılan bir başlangıç parametre kümesinin oluşturulduğu güvenilir bir kurulum aşaması gerektirir. Bu kurulum aşaması, açığa çıkarsa, bu kurulum kullanılarak oluşturulan sonraki tüm kanıtların güvenliğini tehlikeye atacak bir gizli dizi kullanır. Bu kurulum verileri genellikle "toksik atık" olarak adlandırılır. Güvenilir ayarlar, potansiyel bir güven sorununa yol açtıkları için genellikle bir dezavantaj olarak görülür: kullanıcı, ayarların doğru şekilde yapıldığına ve daha sonra gizli dizinin yok edildiğine güvenmelidir.
Popüler zk-SNARK protokolü
zk-SNARKs Özellikleri
zk-STARK (Genişletilebilir Şeffaf Bilgi Kanıtı) nedir?
Zk-STARKs, zk-SNARKs'ın dezavantajlarını çözmeyi amaçlayan başka bir ZKP türüdür. Genişletilebilir ve "şeffaf" olarak tasarlanmışlardır, bu da güvenilir bir kurulum aşamasına ihtiyaç duymadıkları anlamına gelir. Bunun yerine, zk-STARKs, hash fonksiyonlarını ve kamuya açık bir şekilde bilinen rastgelelikleri kullanarak ispatlar inşa eder, böylece güvenlik ve ölçeklenebilirliklerini artırır.
zk-STARKs'ın Temel Özellikleri
STARKs Özellikleri
zk-SNARKs ve zk-STARKs Karşılaştırması
Özet
Zk-SNARKs Sıfır Bilgi Kanıtı sistemidir. Yüksek verimli kanıt boyutu ve hızlı doğrulama süresi sağlar, ancak güvenilir bir kurulum gerektirir ve Eliptik Eğri Kriptografisi kullanır, bu da onu kuantum saldırılarına karşı hassas hale getirir.
Zk-STARKs güvenilir yapılandırmaya ihtiyaç duymaz. Bunun yerine, güvenliklerini (kuantum direncine sahip olmalarını) sağlamak için bir hash fonksiyonuna dayanır ve büyük hesaplamalar için daha ölçeklenebilirdir. Ancak, kanıt boyutları büyük olduğundan küçük hesaplamaların doğrulanması yavaş olabilir.
Bu iki ana ZKP, blok zinciri ekosisteminde ZK protokolünü oluşturmak için hayati öneme sahiptir, ikinci katman çözümleri aracılığıyla blok zincirinin ölçeklenebilirliğini sağlayabilir ve gizlilik korumalı uygulamaları inşa edebilir.