原文：

https://www.nulink.org/blog-posts/zero-knowledge-proof-in-nulink-1-introduction

作者簡(jiǎn)介：

作為NuLink Technology的研究員仰挣，Rookie是一位激情的創(chuàng)新者，他專(zhuān)注于密碼學(xué)和區(qū)塊鏈技術(shù)。

翻譯：

Reversing

作為NuLink項(xiàng)目的高級(jí)研究員彪腔，我一直致力于密碼學(xué)和隱私保護(hù)的研究找田。多年來(lái)毒姨，這個(gè)領(lǐng)域一直有一個(gè)有趣的話(huà)題垂蜗，那就是ZKP（Zero Knowledge Proof喘先，零知識(shí)證明）钳吟。最近它在社區(qū)中引起了很多關(guān)注，因?yàn)橛泻芏嘤腥さ膱?chǎng)景可以討論窘拯。例如红且，Zcash（1）。我想用一系列的文章來(lái)介紹這個(gè)超級(jí)有趣的話(huà)題涤姊。

今天將是第一篇文章暇番。通過(guò)一個(gè)簡(jiǎn)單的故事，我將介紹什么是零知識(shí)證明和它的特性思喊。在后面的文章中壁酬，我將給出ZKP的嚴(yán)格形式化定義和NP語(yǔ)言零知識(shí)證明的通用理論構(gòu)造。最后恨课，我將介紹這一技術(shù)近年來(lái)的發(fā)展舆乔、分類(lèi)、代表方案和比較剂公。希望你會(huì)喜歡這一系列的文章希俩。

NuLink網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)給保護(hù)隱私的應(yīng)用程序開(kāi)發(fā)人員實(shí)施最佳實(shí)踐和最佳安全和隱私的去中心化的解決方案。NuLink平臺(tái)提供端點(diǎn)加密和加密訪(fǎng)問(wèn)控制纲辽。敏感的用戶(hù)數(shù)據(jù)可以從任何用戶(hù)平臺(tái)安全地共享到云端或分布式存儲(chǔ)颜武，并通過(guò)代理重加密或?qū)傩约用?/b>自動(dòng)授予對(duì)該數(shù)據(jù)的訪(fǎng)問(wèn)。在這個(gè)過(guò)程中拖吼，有必要確保數(shù)據(jù)的可用性鳞上。這里的可用性從字面上看是指數(shù)據(jù)是終端用戶(hù)想要的，可以使用的吊档。有一種加密技術(shù)可以幫助我們解決這個(gè)問(wèn)題篙议，叫做零知識(shí)證明。顧名思義怠硼，零知識(shí)證明可以讓你充分證明你是某些數(shù)據(jù)的所有者涡上，而不會(huì)泄露信息趾断，也就是說(shuō)，外界對(duì)你的數(shù)據(jù)（“知識(shí)”）是“零”了解的吩愧。

一個(gè)簡(jiǎn)單的例子，“P（Prover增显，證明者）如何在不透露答案的情況下證明他知道數(shù)獨(dú)游戲的答案雁佳？”。方法如下：P將答案按順序記錄在一組卡片上同云，并將其翻面（記錄答案的那一面朝下）糖权。V（Verifier，驗(yàn)證者）可以選擇每次按行或列或塊（3*3的區(qū)域）拿起卡片炸站，然后翻開(kāi)驗(yàn)證（驗(yàn)證之前先將卡片的順序打亂星澳，否則數(shù)獨(dú)的答案就會(huì)泄露出去，不再構(gòu)成“零知識(shí)”）旱易，每堆卡片都是1–9禁偎。假設(shè)這種行為重復(fù)100次，如果所有的答案都是正確的阀坏，那么P確實(shí)知道解決方案如暖。否則，P需要猜測(cè)V在每一次行為中的驗(yàn)證規(guī)則忌堂。那么他的答案就會(huì)錯(cuò)幾次盒至。整個(gè)證明過(guò)程并不能幫助V得到答案（V仍然不知道數(shù)獨(dú)要如何解，因?yàn)樗看沃荒苣闷?行或1列或1塊）士修。這就是一個(gè)零知識(shí)證明的例子枷遂。接下來(lái)，我們將給出一個(gè)關(guān)于證明系統(tǒng)（proof system）和零知識(shí)屬性的非正式定義棋嘲。粗略地說(shuō)酒唉，一個(gè)合理的證明系統(tǒng)應(yīng)該滿(mǎn)足以下兩個(gè)屬性：

完備性（completeness）：如果證明者P和驗(yàn)證者V都誠(chéng)實(shí)地執(zhí)行證明系統(tǒng)的指令，那么驗(yàn)證者V將以高概率接受所有真實(shí)信息的證明封字。黔州。

健全性（soundness）：對(duì)于有任何錯(cuò)誤信息的證明者P，驗(yàn)證者V以高概率拒絕它阔籽。

從安全的角度來(lái)看流妻，證明系統(tǒng)的屬性只涉及保護(hù)驗(yàn)證者V免受欺騙的問(wèn)題。接下來(lái)笆制，我們將給出零知識(shí)的大致定義绅这，這是一個(gè)與證明者P安全有關(guān)的屬性。

零知識(shí)（zero knowledge）：對(duì)于驗(yàn)證者V來(lái)說(shuō)在辆，在證明結(jié)束時(shí)证薇，他不會(huì)獲得任何額外的 “知識(shí)”：他在證明中觀(guān)察到的一切都可以由模擬器模擬出來(lái)度苔，無(wú)需與驗(yàn)證者P互動(dòng)。

很明顯浑度，上述定義并不嚴(yán)謹(jǐn)寇窑，這只是為了讓讀者快速理解這些概念。為了進(jìn)一步探索ZKP技術(shù)箩张，我們需要了解密碼學(xué)中的承諾（commitment）甩骏、語(yǔ)言（language）、證明系統(tǒng)先慷、零知識(shí)證明系統(tǒng)（zero knowledge proof system）饮笛、完備性、健全性和零知識(shí)的正式定義论熙。在接下來(lái)的文章中福青，我們將介紹這些定義。模擬者（Simulator）的概念是亮點(diǎn)脓诡，這是一個(gè)有趣的概念无午，可以幫助我們定義零知識(shí)。

注釋?zhuān)?/b>

（1）Zcash是一種加密貨幣誉券，旨在使用加密技術(shù)為其用戶(hù)提供比其他加密貨幣（如比特幣）更強(qiáng)的隱私指厌。 Zerocoin協(xié)議得到了改進(jìn)，并轉(zhuǎn)化為Zerocash系統(tǒng)踊跟，然后在2016年將其發(fā)展為Zcash加密貨幣踩验。

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