「匿名幣」如何扭轉區塊鏈高度透明特性,達到黑市最愛的「完全匿名」?

Photo by Andrew Worley on Unsplash

【我們為什麼挑選這篇文章】區塊鏈技術還未成為現代科技的主軸大概有兩個原因。首先,區塊鏈雖然有新穎的架構與設計,但仍未有突破性的應用,所以大家仍不知該如何處理。再來,區塊鏈雖然具有公開透明的特性,但是同時間也要求使用者放棄自身的交易隱私權。

本文作者將介紹一種同時切中上述兩個問題的幣別 —— 匿名幣。雖然匿名幣熱起來的原因主要來自被黑市採用,但我們不能否定匿名幣的技術貢獻。

匿名幣是以什麼為基準運作,讓公開、公正、公平的區塊鏈,也可以達到匿名的效果?(責任編輯:陳伯安

作者:劉侊縈(AppWorks 經理)

Blockchain 被稱為 Web 3.0、繼社交網路後新一波巨型典範轉移。若 AI 是接下來十年將全面改寫企業情報收集與決策、不可忽視的巨浪,那 Blockchain 帶起的分散式交易網路、去中心化信任體系等新平台,則是現行金融、社會體系將面臨的最大挑戰者,新品種科技巨人幾乎必定會從中誕生。對於創業者來說,沒有比現在搭上 AI、Blockchain 巨浪更好的創業契機。

然而,現行的 Blockchain 發展,仍處於技術快速演進,但尚未出現殺手應用的階段。其中關鍵之一,便是現階段的 Blockchain 應用,在交易速度、去中心化和資訊安全上,尚未出現三者兼顧或平衡的選擇。但是儘管如此,Blockchain 的技術,仍以十倍速演進,每一次推進的過程,都會再淬煉出一些新元素,為新創企業開啟新的機會窗口。

近年興起的「匿名幣」(Privacy Coin),便是讓 Blockchain 持續進化的一股力量,企圖創造出更多元的應用場景,背後的理念與前景,很值得投身 Blockchain 領域的新創關注。(歡迎收看我與 AppWorks 分析師曾意晴主持的 AppWorks Blockchain Series 之 Privacy Coin 專輯

2008 年,中本聰發表的 Bitcoin 白皮書的副標題為「一個點對點的電子現金系統」,意思是使得個人之間,收付款不需經過任何中間金融機構變得可行(allow individuals to send and receive payments without involving any intermediary financial institutions)。這勾勒出 Bitcoin 的中心思想:用分散式帳本和密碼學等,發展出無需政府或任何機構監管,即可執行安全、準確地交易行為,將原先屬於政府或金融機構的權利,移轉給普羅大眾。透過 Blockchain 的技術,去中心化將金融系統的交易行為,變得自由、公開、透明,也讓 Bitcoin 成為近年 Blockchain 浪潮的濫觴。

隱私幣補足區塊鏈引人詬病之地:無個人交易隱私

然而,公開透明的背後,犧牲的便是使用者對隱私權的掌控。以 Bitcoin 為例,每一個 Bitcoin 的流向,甚至是每一個錢包地址的歷史交易紀錄都清清楚楚在鏈上。雖然錢包地址沒有和個人身份直接掛鉤(Pseudonymous),Pseudonymous 概念類似化名,僅是不使用法律上的名字(legal name),藝人藝名或作家筆名都是類似概念,不算是真正的 anonymous(匿名)。儘管是 Pseudonymous,但若有心的話,仍有機會追查到資金流向。

這對於最快擁抱新技術的地下應用場景黃、賭、毒來說,當然不合適。抓準了市場對於隱私、匿名的需求,使得各種 Privacy Coin 快速崛起,且交易量居高不下。

這裡必須強調,匿名幣的需求或交易,並不和「非法」畫上等號。許多商業應用場景,如各商家保護供應鏈資訊,防止競爭對手知道;或是個人財產資訊以防綁架、避免政府濫權使用區塊鏈記錄等。對 Privacy Coin 保障用戶隱私權更容易理解的另一個實例,則是全球最大成人影片平台 Pornhub,便支援某些 Privacy Coin 付款。

最老隱私幣 門羅幣,市值攀上億美金全因「黑市」採用

提到 Privacy Coin,最老牌的便屬門羅幣(Monero, 代號 XMR)了。2014 年誕生,是基於 CryptoNote 而發展出的協議。門羅幣 2016 年底,因黑市網站 Alpha Bay 公開採用,市值攀上了 1.85 億美元(約 55.5 億台幣),前陣子最高一度還到 57 億美元(約 1,710 億台幣)。雖說近日修正到 17 億美元(約 510 億台幣),至今每日交易量,仍能維持前 10 名的水準。

為了使交易達到完全匿名且不可追蹤,門羅主要採用了三種方式:Stealth address 保障收款方、 Ring signature 保障付款方、Ring CT(Ring confidential transaction)保障交易內容。

Stealth address(隱身地址)

門羅幣的交易有多重鑰匙(multiple keys) 這在只有一個公鑰和一個私鑰的 Bitcoin 和 Ethereum 世界裡,比較難想像。收款方會有 public view key 和 public send key,用這兩支鑰匙生成另一支「一次性」使用的公鑰,再用這一次性的公鑰,產生一次性的公開地址。以第三方角度而言,完全無法將這個公開的地址與收款方連結。

Ring signature環狀簽名)

這其實也不是一個新技術,據說古時候聯名上書時,也是利用環狀簽名來保護發起人的訊息。簡單來說,就是把真實的簽名混入其他簽名之中。舉個開保險箱的例子,如果實際的密碼(簽名)是 1234,那混入的密碼長相可能會變成 000012348888。如此一來,就沒辦法知道這個 1234 的簽名屬於誰,也保障了付款方的資訊。

Ring CT(環狀機密交易)

門羅幣發展初期,交易金額需要先分割成特別的單位數,2017 年後,強制使用 Ring CT,在鏈上隱藏交易金額,進而保障交易內容。

隱私幣後起之秀 Zcash,用「零知識證明」達成完全匿名

另一個關注度極高的 Privacy Coin 則是 Zcash。2016 年發布,是 Bitcoin source code 的變形,也是 PoW(proof of work)的 coin。雖是後起之秀,但實力完全不可小覷。創辦人 Zooko Wilkox 是密碼學界的資深前輩,團隊的核心成員多來自约翰霍普金斯大學資工系助理教授和博士生,投資人和顧問名單也都大有來頭,包含 DCG、Coinbase 共同創辦人 Fred Ehrsam 和 Ethereum 創辦人 Vitalik Buterin。

Zcash 最特別之處,在於採用了 ZK-SNARKS 的零知識證明方式,來達到匿名效果。ZK-SNARKS 是 zero-knowledge succinct non-interactive arguments of knowledge 的簡稱。

零知識證明:只要電動門有打開,我管他背後怎麼運作

零知識證明究竟是什麼?簡單來說,零知識證明是要在不透露任何東西的情況下,可以讓對方百分之百相信。最經典的例子便是 阿里巴巴與 40 大盜的洞穴故事 ,40 大盜不需要知道「芝麻開門」的咒語,只要看到阿里巴巴能讓洞穴的大門打開就行了。在 Zcash 中,這意味礦工知道這一筆交易是有效的,但卻不知道交易的付款方,接收方或任何交易資料,進而達到匿名的結果。傳統的零知識證明須經過多次的測試,才能達到驗證的效果。但 ZK-SNARKS 改善了這個限制,使得運用效率大幅提升,連 Ethereum 也在 2017 年的升級中,帶入 ZK-SNARKS。

Zcash 除了可以進行純匿名交易外,也可進行一般公開透明的交易。因為 Zcash 有兩種地址:透明地址(transparent addresses,以「t」開頭)和屏蔽地址(shielded addresses,以「z」開頭)。必須付款和收款方都使用屏蔽地址,才能達到完全匿名的交易。然而,這樣的交易,所耗費的資源是透明地址的四倍,因此,真正匿名的交易,僅佔總體 Zcash 的交易額 10~15%。但若每筆交易都變成所謂匿名交易(shielded transaction),Zcash 也會出現和 bitcoin 一樣擴容(scalibility)的問題。

區塊鏈技術仍在發展早期

Blockchain 發展仍在早期階段,因此無論通訊協定本身,或是周邊配套設計,還存在著許多不完美。雖說多數 Privacy Coin 在捍衛的是隱私權(privacy),但不可諱言,不少真實的應用場景極具爭議性。然而隨著越來越多人投身這個領域,新技術的發展,也可以轉化成另一種升級養分,如同 ZK-SNARKS 對 Ethereum 和其他鏈的影響。期望在不久的將來,這些技術,能帶給商業世界更多價值,在這背後,自然會有更多新創誕生與茁壯的契機。

【現在就是創辦 Blockchain Startup 最好的時機,歡迎所有 Blockchain 創業者加入專為你們服務的 AppWorks Accelerator

作者簡介:
Jessica 劉侊縈是 AppWorks 最新添加的 Associate,負責 AppWorks Accelerator 的規劃與營運。加入 AppWorks 前 ,Jessica 服務於台灣渣打銀行,負責該行全產品線的數位行銷計劃與執行。她畢業於南加大 (USC),主修商管,專注於財務與營運。

(本文經投稿作者 AppWorks 授權刊登,並同意 TechOrange 編寫導讀與修訂標題,原文標題為《保障用戶隱私權!Privacy Coin 興起,對 Blockchain 新創的啟示?》。意投稿者可寄至:[email protected],經編輯檯審核並評估合宜性後再行刊登。)

延伸閱讀

比特幣過時了!華爾街正瘋「大麻股票」,暗黑經濟迎來 800% 爆炸性成長
中國比特幣首富不玩了!李笑來宣布退出幣圈:我要花幾年時間認真轉行
中國女孩生存挑戰:用 0.21 個比特幣活 21 天,真是個「有病」的創舉!


全方位掌握消費者數位軌跡

AI 如何有效提升電商業績、降低導入成本?

《領取白皮書》

點關鍵字看更多相關文章: