以太坊:曲速未來 消息：如何通過預編譯智能合約實現隱私協議,保護鏈上資產隱私

區塊鏈安全咨詢公司?曲速未來?表示：日前，Qtum核心開發工程師Shannon發布了隱私資產技術提案QIP-19。該提案想通過預編譯智能合約實現隱私協議，以此來實現在Qtum網絡上發行帶有隱私保護的資產和Token。

鏈上資產

ColoredCoin

比特幣發展早期，開發者們一直探索如何在比特幣的交易中存儲特定的數據。直到2013年0.9.0版本的發布，比特幣腳本中增加了OP_RETURN這一新的opcode。OP_RETURN允許在比特幣的輸出腳本中記錄最多80byte的數據。之后，使用了OP_RETURN的交易數量快速上升。

基于OP_RETURN誕生了一系列協議。這些協議利用了區塊鏈上信息公開且不可變的特性，將應用的數據以特定的格式存儲在OP_RETURN中，從而構建了各種各樣的應用。其中的一類協議，例如OpenAssets、OmniLayer，允許用戶在比特幣的區塊鏈上創建新的資產，資產的發行、轉賬等數據存儲在OP_RETURN中。以OmniLayer為例，支持的數據類型如下：

星巴克Holiday Cheer Edition 1 Stamp在Odyssey NFT市場售價已達到1000美元:金色財經報道，星巴克Holiday Cheer Edition 1 Stamp在Odyssey NFT市場售價已達到1000美元，據悉該系列發行數量只有5000枚，數據顯示自四個月前推出以來目前已在二級市場售出210枚。需要明確的是，星巴克不出售這些NFT，所有者可以在Odyssey NFT市場上相互交易，相關售價只是這些NFT在二級市場上的“交換”價格。此前消息，星巴克將于4月20日推出基于Polygon的NFT系列“First Store Collection”。（The Block）[2023/4/19 14:13:36]

由此，大量的比特幣鏈上資產出現。其中大多數資產會與真實世界中的一種資產進行錨定，例如黃金、鉆石等。這類資產又被稱作ColoredCoin。至今，我們最為熟悉的一種ColoredCoin是USDT，它以美元作為錨定，出現在大多數的數字貨幣交易所中。

Taiko將在10個小時內棄用alpha-2測試網，并將推出alpha-3測試網:4月17日消息，基于zkRollup的以太坊二層網絡Taiko發文稱，將在10個小時內棄用alpha-2測試網，并將推出alpha-3測試網，該測試網實施許多修復、改進和新組件。alpha-2測試網引入了無許可證明，有194個獨立驗證者參與驗證，超過14.4萬個錢包地址產生了150多萬筆交易。關于獎勵驗證者計算支出的活動將在后續公布，關于本應在alpha-2測試網發布的用于紀念參與alpha-1測試網某些活動的NFT徽章，將推遲到一個非短暫的網絡，可能是Taiko主網。[2023/4/17 14:08:05]

在比特幣區塊鏈上發行資產有著很多優勢。其中最為重要的一點是，發行方可以借助比特幣本身的安全性和易用性來維護資產，而不需要自己進行區塊鏈系統的開發。

ERC-20和ERC-721

以太坊最大的創新在于智能合約。通過智能合約，可以更為靈活地構建鏈上去中心化應用，即DApp。智能合約也常被用來構建鏈上資產。為了規范以太坊上資產的接口形式，社區提出了ERC-20標準。

幣安將支持BEP20和BEP2網絡升級和硬分叉，屆時將暫停相關網絡存提款:據官方公告，幣安宣布將支持BNB SmartChain(BEP20)和BNB Beacon Chain(BEP2)的網絡升級和硬分叉，BNB SmartChain Gibbs升級將發生在區塊高度23.846,001處，時間預計在12月12日18:00(UTC+8)左右，幣安將會在當日17:30開始暫停BNB SmartChain上存提款。

此外，BNB Beacon Chain升級將發生在區塊高度284,376,000處，時間預計在12月14日15:00(UTC+8)左右，幣安將會在當日14:30開始暫停BNB BeaconChain上存提款。[2022/12/9 21:33:35]

ERC-20定義了一種基于以太坊智能合約的token資產標準。標準提供了基本的token轉賬以及授權的功能，從而讓第三方，包括錢包、交易所，可以復用同樣的接口處理不同的token。我們熟悉的USDT也在以太坊上有ERC-20的實現。ERC-20的具體接口如下：

BAYC聯創：Yuga Labs從未使用過FTX，也沒有任何資金:11月11日消息，無聊猿BAYC聯合創始人Garga在Discord中發言表示，整個加密市場都在關注 FTX 和 SBF 所引發的嚴重后果，但 Yuga Labs 在 FTX 上沒有任何資金。他寫道：順便說一句，市場上有些人詢問我們是否受到 FTX/Alameda 事件的影響，Yuga Labs 從來沒有使用過 FTX. com，在上面也沒有任何資金和資產。雖然FTX是Yuga Labs種子輪融資的一個小投資者，但很明顯，我們很早以前就收到了他們的支票，這不會影響我們的運營。[2022/11/11 12:51:45]

隨著以太坊上DApp的多樣化，token資產已經不能滿足需求。隨著CryptoKitties等收藏型DApp的出現，社區又提出了ERC-721標準。ERC-721提出了NTF的概念，表示一種互相之間有區別的資產，例如房產、藝術品甚至虛擬的卡片等。鏈上資產從單純的貨幣擴展到了更為廣闊的資產概念中。

數據：Binance靈魂綁定Token BAB累計鑄造和有效鑄造總量均突破25萬枚:金色財經報道，據Dune Analytics最新數據顯示，BNB Chain靈魂綁定Token BAB累計鑄造和有效鑄造總量均已突破25萬枚，本文撰寫時為255,242枚，其中已撤銷的Token數量為4,029枚，實際共計有效鑄造251,213枚。按照Binance此前表示，BAB將作為已完成KYC用戶的身份證明，用戶可以在BNBChain上鑄造BAB Token作為身份憑證，并參與建設多個項目并獲得獎勵。[2022/9/15 6:56:57]

隱私問題

在鏈上資產廣泛應用的同時，隱私問題也逐漸暴露出來。資產的余額、轉賬等信息都以公開的方式永久記錄在區塊鏈上，限制了鏈上資產的進一步商業化應用。以USDT為例，其發行、銷毀和轉賬，通常都會被第三方監控且解讀。如果使用USDT給他人轉賬，自己賬戶下的余額就會暴露給對方，這在一些商業場景下是令人難以接受的。

隱私資產

為了解決鏈上資產的隱私性，許多解決方案被提出。

UTXO上的解決方案

BlockStream率先在2017年提出了一種UTXO上的隱私資產實現方案，并且應用在了Elements項目中。該方案用PedersenCommitment代替了原本的交易金額：commitment=xGa(HrG)

其中a是交易金額。G和H是橢圓曲線上的生成點。G是常量。H表示資產類型，對于不同的隱私資產取不同的值。x和r稱作BlindingFactor。它們在每個UTXO中都會隨機選擇不同的值，分別用于進一步隱藏交易金額和資產類型。

在資產的創建、交易和銷毀過程中，還需要引入一些證明，來證明隱藏的交易金額和資產類型取值合理。用于交易金額的證明稱作RangeProof，證明了其數值是一個正數。用于資產類型的證明稱作SurjectionProof，用于證明其取值屬于一個特定的集合。

在Elements項目中，這一方案應用在了比特幣的系統中，未來也計劃用于MimbleWimble的系統中，例如Grin、Beam。它們的區別是：

1.基于比特幣的實現，交易是Non-interactive的，即交易接收方不需要在線以完成交易。基于MimbleWimble的實現則相反。

2.基于比特幣的實現，沒有隱藏交易雙方的地址。基于MimbleWimble的實現則隱藏了。

BlockStream提出的這種解決方案的優點是具有極強的隱私性。交易的地址、金額和資產類型都可以在區塊鏈上進行隱藏，只有UTXO的所有者才能知道。但缺點也很明顯：

1.系統改動較大。必須通過一條新的區塊鏈或是對已有區塊鏈進行硬分叉來實現。

2.沒有智能合約。在這個解決方案上無法再加入智能合約的功能，因此無法對隱私資產的邏輯進行自定義編程，也無法創建基于隱私資產的鏈上應用。只能通過一種叫做ScriptlessScript的方案來實現一些簡單的交易邏輯。

智能合約上的解決方案

為了解決這些問題，許多基于智能合約的隱私資產解決方案被提出，包括AZTEC、Zether、AnonymousZether、PGC、Nightfall等。它們都是在智能合約上實現了隱私交易的功能，所以可以用于隱私資產、投票、拍賣等多種場景中。它們之間的對比如下：

基于智能合約的隱私資產的優點是：

1.可編程性。可以通過智能合約修改資產的發行、銷毀、轉賬、交易、鎖定等邏輯，賦予隱私資產更多的功能和屬性。

2.互操作性。隱私資產可以和其他代幣、拍賣、投票、質押等合約進行交互，給予隱私資產更多的應用。

這些解決方案的實現，得益于以太坊上BN-128橢圓曲線相關的預編譯合約功能。BN-128是一條pairing-friendly的橢圓曲線，之前主要用在zk-SNARK中。以太坊通過EIP-196、EIP-197，增加了3個預編譯合約，分別實現了BN-128上的加法、標量乘法和pairingcheck。這些預編譯合約很大程度地減少了通過智能合約進行橢圓曲線計算的gas消耗，讓基于合約的隱私解決方案得以實現。

然而，以太坊對每個block的gas有一個總量限制，其值大概在8M，可以從etherscan查看具體取值。對比上文中的表格可以發現，這些解決方案的gas都十分接近block的gas限制，所以難以運行在以太坊上。EIP-1108提議降低bn128預編譯合約的gas，EIP-1109則提議降低所有預編譯合約的gas。但這些EIP都需要通過硬分叉才能應用在以太坊中，因此需要很長一段時間才能實現。

Qtum和隱私資產

Qtum上的智能合約基于了以太坊的EVM。在即將進行的硬分叉中，Qtum將對虛擬機進行升級以支持BN-128橢圓曲線相關的預編譯合約。因此上述基于智能合約的隱私資產解決方案都能直接應用于Qtum。

另外，Qtum對于每個block的gas限制是40M，遠高于以太坊。這一限制還可通過Qtum的DGP進一步在線修改。因此隱私資產在Qtum上運行時不需要再考慮gas過高的問題。

區塊鏈安全咨詢公司?曲速未來?表示：如QIP-19所計劃，后續可以通過增加預編譯合約，讓更多的隱私資產方案能夠運行在Qtum上。比如，可以增加secp256k1橢圓曲線的預編譯合約，從而優化Zether、AnonymousZether和PGC這3個方案的性能。又比如，可以增加Schnorr簽名、Bulletproofs的預編譯合約，從而讓MimbleWimble以合約的方式運行在Qtum上。

本文內容由曲速未來(WarpFuture.com)安全咨詢公司整理編譯，轉載請注明。曲速未來提供包括主鏈安全、交易所安全、交易所錢包安全、DAPP開發安全、智能合約開發安全等相關區塊鏈安全咨詢服務。

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