Pengembang Zcash Mengusulkan Perbaikan Privasi Kuantum untuk Pertukaran NEAR Intents

Pengembang infrastruktur Zcash, Zakura, telah mengusulkan fitur keamanan dompet baru yang akan memberikan setiap pertukaran ZEC melalui NEAR Intents kunci tampilan terpisah untuk melindungi riwayat transaksi pengguna dari potensi serangan komputasi kuantum di masa depan.

Ringkasan

• Pengembang Zcash, Zakura, telah mengusulkan fitur dompet baru yang akan menetapkan kunci tampilan terpisah untuk setiap pertukaran ZEC yang dilakukan melalui NEAR Intents.
• Usulan ini menangani risiko privasi di mana alamat Zcash yang terpapar secara publik dapat memungkinkan komputer kuantum di masa depan untuk mengungkapkan pembayaran historis pengguna.
• Desain Zakura akan membatasi kunci tampilan yang dipulihkan hanya untuk satu pertukaran sambil menjaga kunci pengeluaran dompet yang ada tidak berubah.
• Sistem ini akan menggunakan pengambilan informasi pribadi untuk membantu dompet memulihkan transaksi pertukaran tanpa mengekspos alamat mereka kepada operator basis data.
• Dompet perangkat lunak yang menggunakan pustaka Zakura, termasuk Vizor, dapat mengintegrasikan fitur ini dalam beberapa minggu mendatang, sementara dukungan dompet perangkat keras akan menyusul kemudian.

Dalam sebuah pos teknik, pengembang Zakura, Adam Tucker, menjelaskan bahwa sistem yang diusulkan akan mencegah penyerang menggunakan satu alamat Zcash yang terpapar secara publik untuk mengungkapkan pembayaran yang diterima di akun terlindungi pengguna.

Fitur ini, yang disebut kunci tampilan masuk sekali pakai, akan menghasilkan kunci yang berbeda untuk setiap pertukaran sambil menjaga kunci pengeluaran dompet yang ada tidak berubah. Menurut tim, dompet yang dibangun menggunakan pustaka sumber terbuka Zakura dapat mulai mengintegrasikan fitur ini dalam beberapa minggu mendatang.

Zakura mengidentifikasi NEAR Intents sebagai perhatian khusus karena layanan pertukaran lintas rantai secara permanen menerbitkan alamat Zcash tertentu di blockchain publik NEAR, bahkan ketika transaksi diselesaikan tanpa memerlukan pengembalian dana.

Meskipun komputer saat ini tidak dapat menggunakan informasi yang terpapar untuk memulihkan kunci tampilan yang mendasarinya, tim memperingatkan bahwa komputer kuantum yang cukup kuat pada akhirnya dapat melakukannya.

Pertukaran Zcash melalui NEAR Intents Mengekspos Alamat Pengembalian

NEAR Intents memungkinkan pengguna untuk menukar aset di berbagai blockchain tanpa harus mengelola setiap langkah transaksi secara manual.

Ketika seseorang menukar ZEC terlindungi untuk USDC di Ethereum, dompet mereka mengirim ZEC ke alamat deposit yang terkait dengan layanan tersebut. Permintaan pertukaran berisi alamat pengembalian di mana ZEC yang tidak terpakai dapat dikembalikan.

Menurut penjelasan teknis Zakura, alamat pengembalian dicatat di blockchain publik NEAR setelah deposit terdaftar.

Alamat tersebut tetap dapat diakses publik bahkan jika pertukaran berhasil dan layanan tidak pernah mengirimkan pengembalian dana.

Dompet Zcash biasanya dapat menghasilkan beberapa alamat terlindungi yang tampak tidak terkait. Namun, alamat yang terkait dengan satu akun umumnya berbagi kunci tampilan masuk, yang memungkinkan dompet untuk mengidentifikasi dan mendekripsi pembayaran yang dikirim kepadanya.

Kriptografi yang mendasarinya menggunakan perhitungan kurva elips yang tidak dapat dibalik secara praktis oleh komputer konvensional.

Zakura memperingatkan bahwa komputer kuantum yang cukup kuat yang menjalankan algoritma Shor secara teoritis dapat memulihkan kunci tampilan masuk dari informasi publik yang terkandung dalam satu alamat terlindungi yang terpapar.

Seorang penyerang yang memiliki kunci yang dipulihkan kemudian dapat mengidentifikasi pembayaran yang diterima oleh akun tersebut, termasuk jumlah dan memo pribadi yang terlampir.

Paparan ini mengkhawatirkan privasi transaksi, bukan kontrol langsung atas dana. Zcash menggunakan kunci kriptografi terpisah untuk mengotorisasi pengeluaran, yang berarti kunci tampilan masuk yang dipulihkan tidak akan memungkinkan penyerang untuk mentransfer ZEC pengguna.

Tim menjelaskan bahwa transaksi terlindungi biasanya tidak menerbitkan alamat penerima di blockchain Zcash. Namun, alamat pertukaran yang dicatat secara publik menciptakan sumber informasi permanen yang dapat dikumpulkan oleh penyerang di masa depan.

Masalah ini berlaku untuk pertukaran dalam kedua arah. Pertukaran dari ZEC ke aset di jaringan lain menerbitkan alamat pengembalian, sementara pertukaran ke ZEC menerbitkan alamat terlindungi yang menerima.

Penggunaan Zcash dalam transaksi lintas rantai telah berkembang melampaui transfer token biasa. Pada bulan September, Aurora Intents memproses lebih dari $19 juta melalui 1.718 pertukaran yang terhubung dengan lelang zkSNARKS, yang menyumbang lebih dari setengah aset yang dikonversi dan disetorkan ke dalam penjualan yang denominasi ZEC.

Transaksi tersebut menggunakan penyelesai NEAR Intents untuk mengonversi aset dari jaringan lain menjadi ZEC, sementara tawaran di sisi tujuan tetap terlindungi di Zcash.

Perbaikan yang Diusulkan oleh Zakura Menjaga Pengeluaran di Bawah Satu Akun

Solusi yang diusulkan oleh Zakura menetapkan kunci tampilan masuk terpisah untuk setiap alamat pertukaran tanpa memerlukan pengguna untuk membuat akun dompet baru setiap kali.

Di bawah desain ini, dompet menghasilkan kunci baru menggunakan kredensial akun yang ada, tujuan yang dimaksudkan dari alamat tersebut, dan indeks yang mengidentifikasi pertukaran.

Setiap alamat dengan demikian akan memiliki kunci tampilan sendiri, sementara kunci pengeluaran asli terus mengontrol dana yang diterima melalui semuanya.

Posting teknik menjelaskan bahwa proses ini mengubah komponen acak yang digunakan untuk menghasilkan kunci tampilan masuk. Kunci otorisasi dan penghilang akun tetap tidak berubah.

Zakura menggunakan konstruksi hash yang dikunci yang sudah digunakan oleh sistem derivasi kunci ZIP 32 Zcash, dengan pengidentifikasi domain terpisah untuk membedakan kunci pertukaran dari kunci dompet internal yang ada.

Menurut tim, memulihkan kunci tampilan satu pertukaran hanya akan mengungkapkan pembayaran yang terkait dengan alamat tersebut. Menghubungkan kunci yang dipulihkan ke alamat pertukaran lainnya akan memerlukan pembalikan derivasi berbasis hash.

Membuat akun Zcash yang sepenuhnya terpisah untuk setiap transaksi dapat memberikan pemisahan serupa, tetapi Zakura mengatakan pendekatan ini akan menyebabkan masalah bagi pengguna dompet perangkat keras.

Implementasi Zcash Keystone saat ini hanya mendukung penandatanganan transaksi dari indeks akun 0, menurut posting tersebut. Ledger dapat mengakses beberapa akun tetapi memerlukan transaksi dan persetujuan terpisah saat menghabiskan dana dari akun yang berbeda.

Seorang pengguna yang mengumpulkan dana di berbagai akun pertukaran dapat menghadapi pembatasan atau permintaan persetujuan berulang saat mencoba menghabiskannya.

Desain kunci satu kali yang diusulkan akan menjaga dana dapat dibelanjakan melalui akun asli dan proses otorisasi yang ada.

Zakura mengatakan implementasinya akan meninggalkan catatan terenkripsi di output perubahan dari pertukaran ZEC yang keluar. Catatan tersebut mencatat indeks yang digunakan untuk menghasilkan alamat pengembalian, memungkinkan dompet untuk merekonstruksi kunci yang sesuai selama pemulihan.

Setelah NEAR menyelesaikan pertukaran, ZEC yang tidak terpakai yang dikembalikan ke alamat yang ditunjuk dapat dibelanjakan menggunakan kunci pengeluaran normal dompet.

Pemulihan Dompet Menggunakan Pencarian Basis Data Pribadi

Bagian terpisah dari proposal Zakura menangani pekerjaan tambahan yang dibuat ketika dompet perlu memulihkan pembayaran yang terkait dengan ratusan kunci tampilan individu.

Dompet Zcash biasanya mengidentifikasi pembayaran masuk dengan memeriksa output transaksi terenkripsi terhadap kunci tampilan mereka.

Di bawah desain yang diusulkan, setiap pertukaran akan menghasilkan kunci lain yang mungkin perlu diperiksa selama pemulihan dompet.

Menurut posting teknik, memindai seluruh blockchain berulang kali dengan setiap kunci akan membuat pemulihan semakin lambat seiring bertambahnya jumlah pertukaran.

Zakura telah mengusulkan menggunakan pengambilan informasi pribadi, atau PIR, untuk menemukan transaksi yang relevan tanpa mengungkapkan alamat dompet kepada operator basis data.

Sistem ini bergantung pada fitur spesifik dari jembatan Zcash NEAR. Transaksi keluar menggunakan kunci tampilan keluar yang semua nol, memungkinkan transaksi untuk diindeks berdasarkan alamat tujuan mereka.

Sebuah dompet yang memulihkan riwayat transaksinya akan terlebih dahulu mengunduh filter yang mengidentifikasi alamat yang mungkin telah menerima pembayaran melalui jembatan.

Filter tersebut diunduh secara penuh, sehingga server tidak mengetahui alamat mana yang milik pengguna.

Ketika sebuah filter mengidentifikasi kemungkinan pembayaran, dompet akan mengajukan permintaan basis data terenkripsi menggunakan PIR. Server dapat mengembalikan lokasi transaksi yang cocok tanpa mengetahui alamat mana yang ditanyakan.

Zakura mengatakan bahwa sistem ini menggunakan teknik pengambilan pribadi berbasis kisi yang sama yang dikembangkan untuk pencarian dompet transparan dan pemungutan suara pemegang Zcash.

Proses pemulihan sedikit berbeda untuk pertukaran menjadi ZEC karena dompet penerima tidak membuat transaksi Zcash keluar yang berisi catatan indeks alamat.

Dalam kasus tersebut, dompet akan menghasilkan alamat secara berurutan dan memeriksanya terhadap filter yang dipublikasikan sampai menemukan 30 alamat berturut-turut yang tidak menerima pembayaran atau tidak diberikan kepada NEAR.

Tim mengatakan bahwa kutipan swap yang ditinggalkan tidak akan menyebabkan alamat digunakan kembali, karena setiap transaksi baru menerima alamat yang belum pernah ditemui NEAR sebelumnya.

Perlindungan Kuantum Zcash Masih Dalam Pengembangan

Usulan Zakura datang saat pengembang Zcash mempersiapkan perlindungan terpisah terhadap serangan kuantum di masa depan pada tanda tangan transaksi.

Seperti yang dilaporkan sebelumnya oleh crypto.news, pengembang menargetkan Januari 2027 untuk memperkenalkan instruksi tanda tangan pasca-kuantum yang akan memungkinkan transaksi Zcash transparan menggunakan tanda tangan berbasis hash.

Instruksi yang diusulkan akan menangani masalah keamanan yang berbeda dari kunci tampilan satu kali. Mereka dimaksudkan untuk melindungi otorisasi pengeluaran, sementara desain terbaru Zakura berfokus pada pencegahan pembayaran terlindungi historis agar tidak terhubung melalui alamat yang terekspos.

Sekitar 11,96 juta ZEC, yang mewakili sekitar 70% dari pasokan yang diterbitkan per 8 Oktober, disimpan di alamat transparan, menurut laporan sebelumnya.

Pembaruan jaringan Ironwood Zcash pada bulan Juli memperkenalkan catatan yang dapat dipulihkan kuantum melalui ZIP 2005, memungkinkan mekanisme pemulihan di masa depan untuk dikembangkan jika kemajuan dalam komputasi kuantum mengancam perlindungan kriptografi yang ada.

Namun, fitur tersebut tidak secara independen membuat jaringan aman dari kuantum, karena protokol pemulihan terpisah masih perlu dirancang dan diaktifkan.

Kekhawatiran tentang serangan kuantum telah menarik perhatian setelah penelitian terbaru Google yang melibatkan prosesor Willow-nya.

Pada 15 Oktober, Google melaporkan pengurangan kesalahan komputasi kuantum hingga 40 kali lipat menggunakan teknik yang dikenal sebagai budidaya keadaan ajaib.

Eksperimen tersebut mencapai fidelitas logis 99,99% di bawah metode pengujian para peneliti, meskipun tidak menunjukkan serangan terhadap Bitcoin, Zcash, atau jaringan cryptocurrency lainnya.

Tidak ada komputer kuantum yang mampu memulihkan kunci kurva elips yang digunakan oleh Zcash yang telah dipublikasikan.

Zakura belum mengumumkan tanggal rilis yang dikonfirmasi untuk fitur kunci tampilan satu kali. Tim mengharapkan dompet perangkat lunak yang menggunakan pustaka kriptografinya, termasuk Vizor, untuk mulai mengintegrasikan desain tersebut dalam beberapa minggu mendatang.

Dukungan dompet perangkat keras akan menyusul setelah firmware yang relevan dapat mengakomodasi proses derivasi kunci baru.