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Web3加密用戶面臨的一個(gè)主要痛點(diǎn)是缺乏隱私。所有交易在公共賬本上都是可見的，并且越來越多地與一個(gè)清晰可見的ENS名稱相關(guān)聯(lián)，這使得用戶在進(jìn)行某些活動(dòng)時(shí)缺乏動(dòng)力，或者導(dǎo)致他們以增加用戶體驗(yàn)?zāi)Σ恋姆绞竭M(jìn)行這些活動(dòng)。一個(gè)例子是簡單地將資金從熱錢包轉(zhuǎn)移到冷錢包或反之亦然。用戶可能不希望一個(gè)錢包與另一個(gè)錢包相連，因?yàn)樗麄兛赡懿幌Ｍ约旱睦溴X包余額被看到。目前，Ethereum地址并不像私人銀行賬戶那樣運(yùn)作，因?yàn)槊總(gè)人都可以看到你的錢包，越來越多地，你的社交活動(dòng)（SBT、證明、在各種dapp上的活動(dòng)等）也會(huì)被看到。正因如此，Vitalik將隱私稱為Ethereum需要經(jīng)歷的三大技術(shù)轉(zhuǎn)型之一，以便對普通用戶有用。
使用現(xiàn)有的隱私解決方案，如TornadoCash，出于幾個(gè)原因，體驗(yàn)并不理想。首先：用戶會(huì)合理地?fù)?dān)心自己的地址在CEX或其他平臺(tái)上被列入黑名單。其次，與TornadoCash等服務(wù)的交互用戶體驗(yàn)并不友好，實(shí)際上只適合高度熟練的用戶。
隱秘地址為用戶提供了一種隱私，類似于他們在私人銀行賬戶中所理所當(dāng)然的隱私，并且以易于理解的方式實(shí)現(xiàn)。此外，圍繞隱秘地址的創(chuàng)新意味著我們可以以符合多個(gè)司法管轄區(qū)的反*洗*錢法規(guī)的方式來實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)。用戶對隱私的需求
雖然關(guān)于網(wǎng)絡(luò)和Web3用戶對隱私態(tài)度的研究并不廣泛，但通過網(wǎng)絡(luò)搜索發(fā)現(xiàn)了以下研究，結(jié)果大致一致，表明對交易隱私有明確的需求。
2022年進(jìn)行的一項(xiàng)調(diào)查，由SiminGhesmati等人發(fā)表在題為User-perceivedprivacyinblockchain的論文中，指出“一半的受訪者表示交易隱私對他們非常重要”。雖然這項(xiàng)研究與Bitcoin的關(guān)系更大，但Ethereum用戶可能也有類似的態(tài)度。然而，這項(xiàng)研究的樣本量相對較。14名參與者）。
另一項(xiàng)有趣的研究來自2022年，發(fā)表在Frontiers上，題為Political,economic,andgovernanceattitudesofblockchainusers，這項(xiàng)研究更為全面，共調(diào)查了3,710名加密用戶。結(jié)果顯示，大約四分之一的受訪者表示隱私是“Blockchain和Crypto中最重要的特性”。
TVL（美元）Railgun在Ethereum主網(wǎng)—來源：Railgun—DefiLlama
Umbra的使用人數(shù)也穩(wěn)步增加（注冊隱秘地址到他們的ENS的人數(shù)），截至2024年11月接近77,000人：
TVL（美元）TornadoCash在Ethereum主網(wǎng)—來源：TornadoCash—DefiLlama隱秘地址的現(xiàn)狀
本研究確定了目前在EVM鏈上生產(chǎn)的4個(gè)主要解決方案，它們是：
Fluidkey
Umbra
Labyrinth
Railgun
Fluidkey和Umbra基于Ethereum標(biāo)準(zhǔn)，這些標(biāo)準(zhǔn)是：
ERC-5564:隱秘地址協(xié)議
ERC-6538:隱秘元地址注冊
Labyrinth和Railgun基于zerocash協(xié)議（zcash也基于此），該協(xié)議使用一個(gè)用戶存入資金的保護(hù)池。Zerocash使用“票據(jù)”的概念，這基本上是價(jià)值的加密表示，能夠?qū)崿F(xiàn)私密交易。每個(gè)票據(jù)包括一個(gè)隱藏的價(jià)值、所有者密鑰和一個(gè)唯一編號（一個(gè)無效化器），使用zk-SNARKs驗(yàn)證所有權(quán)而不透露細(xì)節(jié)，從而轉(zhuǎn)移票據(jù)中的價(jià)值。當(dāng)票據(jù)被花費(fèi)時(shí)，其無效化器會(huì)被揭示以防止雙重花費(fèi)，同時(shí)為接收者創(chuàng)建新的票據(jù)，形成一個(gè)保護(hù)池內(nèi)的UTXO系統(tǒng)。
在高層次上，隱秘地址的基本原理是第三方可以向一個(gè)從未存在過的地址發(fā)送資金，而預(yù)期的接收者可以找到并控制該地址（即可以隨后支出這些資金）。
erc-5564標(biāo)準(zhǔn)指定了一種機(jī)制，接收者可以發(fā)布一個(gè)隱秘元地址，從中可以派生出新的Ethereum地址。任何希望向接收者發(fā)送資金的人，都可以從隱秘元地址生成新地址，并允許接收者在沒有任何直接通信的情況下得知這些資金。所有隱秘地址的實(shí)現(xiàn)都基于這一基本前提。隱秘地址的工作原理
隱秘元地址本質(zhì)上是兩個(gè)壓縮公鑰的連接，分別稱為“支出密鑰”和“查看密鑰”。隱秘元地址使用EIP-3770鏈特定地址格式，并添加“st:”前綴。以下是一個(gè)隱秘地址的示例：
st:eth:0x036ffa94a70a5b9608aca693e12da815fe0295f3739c7b22b0284c6d85c464ba4a02c0521b6fe31714b2ca0efa159402574355b754e0b50406b0b5fb33128eec3507
為了簡化，這個(gè)隱秘地址可以與一個(gè)普通的Ethereum地址（因此也包括ENS）關(guān)聯(lián)，使得向隱秘地址所有者發(fā)送資金變得更容易。為了發(fā)送資金，發(fā)送者會(huì)解析上述地址，并使用EIP-5564標(biāo)準(zhǔn)創(chuàng)建一個(gè)臨時(shí)公鑰，從中派生出隱秘地址。發(fā)送者將資金發(fā)送到新的隱秘地址，通常通過一個(gè)所有隱秘地址接收者監(jiān)聽事件的單例合約。該合約會(huì)發(fā)出一個(gè)“公告”事件，接收者可以訂閱該事件。每當(dāng)公告事件被發(fā)出時(shí)，接收者會(huì)檢查公告中的臨時(shí)公鑰，將其與他們的查看私鑰結(jié)合，確定他們是否有能力支出發(fā)送到隱秘地址的資金。如果有，他們所使用的錢包/客戶端將記住隱秘地址及相應(yīng)的資金，并將其添加到用戶的顯示余額中。要實(shí)際支出這些資金，他們可以使用私有支出密鑰簽署交易。
以下圖表更清晰地概述了整個(gè)過程：
以下部分更詳細(xì)地捕捉了一些其他細(xì)微差別和區(qū)別。每種實(shí)現(xiàn)都有有趣的細(xì)微差別，這可能對你的用例產(chǎn)生影響或不產(chǎn)生影響。
例如：在Fluidkey中：所有交易直接轉(zhuǎn)到鏈上的隱匿地址，而Umbra**:**只有ETH轉(zhuǎn)到鏈上的隱匿地址，而Tokens轉(zhuǎn)到中央合約，與Railgun和Labyrinth一樣，所有交易都轉(zhuǎn)到核心合約，而不是直接轉(zhuǎn)到鏈上的隱匿地址。
Fluidkey是一種erc-5564的實(shí)現(xiàn)，允許用戶發(fā)送、接收、交換和橋接ETH和erc-20Tokens。在撰寫本文時(shí)，F(xiàn)luidkey已在Base、Optimism、Arbitrum、Polygon、Gnosis和Ethereum主網(wǎng)上部署。
用戶通過其網(wǎng)頁用戶界面與Fluidkey互動(dòng)。當(dāng)他們首次使用錢包登錄時(shí)，他們會(huì)簽署一條密鑰生成信息，從中推導(dǎo)出他們的查看和支出密鑰。每次用戶進(jìn)入應(yīng)用時(shí)，這些相同的密鑰以相同方式重新生成。
Fluidkey有幾種不同于其他實(shí)現(xiàn)的方式。其中一種不同之處在于，用戶與Fluidkey共享他們的私有查看密鑰（實(shí)際上是一個(gè)BIP-32派生節(jié)點(diǎn)）。這使Fluidkey能夠?yàn)橛脩羯呻[匿地址，并在他們收到這些地址的付款時(shí)通知用戶。然而，這也意味著Fluidkey有能力查看用戶的進(jìn)賬交易和余額，這是一個(gè)權(quán)衡。然而，F(xiàn)luidkey仍然保持完全自我保管。
Fluidkey設(shè)計(jì)中的另一個(gè)有趣方面是，它為每個(gè)新的隱匿地址部署一個(gè)智能合約賬戶。只有在資助自隱匿地址的資金被使用時(shí)，才會(huì)發(fā)生這種情況。智能賬戶是一個(gè)1/1的安全賬戶，允許進(jìn)行例如gas贊助等操作，使得更容易管理各種隱匿地址。有關(guān)此方面的詳細(xì)信息，可以查看他們的技術(shù)講解。
雖然Fluidkey確實(shí)保留了對用戶賬戶的可見性，這在合規(guī)性方面可能潛在地成為一種優(yōu)勢，盡管Fluidkey將如何處理未來潛在的執(zhí)法請求的確切框架尚未公開。他們位于瑞士，盡管須遵守當(dāng)?shù)胤，但?shù)據(jù)保護(hù)法律非常清晰且強(qiáng)大——必須有非常明確的理由才能分享數(shù)據(jù)，并且此事還需經(jīng)過法院審查（參見這篇文章了解瑞士隱私法的優(yōu)秀概述）。
用戶也完全可以導(dǎo)出他們的交易，或者與第三方（如會(huì)計(jì)師）共享他們的查看密鑰，這對企業(yè)尤其有用。值得注意的是，根據(jù)erc-5564規(guī)范，公共密鑰的共享是“全或無”，這意味著它無法單獨(dú)透露孤立的單筆交易。此外，與所有erc-5564實(shí)現(xiàn)一樣，可追溯性并未被打破——只是與用戶的關(guān)聯(lián)性被打破——這意味著每個(gè)隱匿地址的交易歷史對于擁有查看密鑰的人是公開的。Fluidkey一個(gè)不太為人知的功能是能夠旋轉(zhuǎn)查看密鑰，這將允許用戶每月使用一個(gè)新的查看密鑰，并且只與第三方共享特定月份的查看訪問權(quán)限。
Fluidkey方法的一個(gè)好處是，隱匿地址本身不是由發(fā)送者生成的，而是由Fluidkey在每次查詢ENS時(shí)偽隨機(jī)生成的。這更快，因?yàn)橛脩舨槐赝ㄟ^公告事件掃描以識(shí)別自己是收件人的交易。這也意味著發(fā)送者不需要隱匿地址錢包來為接收者生成隱匿地址——他們只需像其他地址一樣發(fā)送資金即可。這也意味著沒有涉及注冊合約，這是Fluidkey設(shè)計(jì)的獨(dú)特之處，也是一個(gè)主要優(yōu)勢。
值得一提的是，F(xiàn)luidkey致力于完全自我保管，并且他們已開源了其隱匿賬戶工具包庫，并且在不太可能的情況下Fluidkey一夜之間消失的情況下，還有幾個(gè)獨(dú)立開發(fā)的恢復(fù)接口可用，這意味著資金永遠(yuǎn)不會(huì)被鎖定或卡住。
地址抽象
通過使用智能合約賬戶，F(xiàn)luidkey可以自動(dòng)抽象管理各個(gè)隱匿地址。這意味著，如果你想從你在各個(gè)隱匿地址中的余額中向特定接收者轉(zhuǎn)移特定金額，F(xiàn)luidkey可以自動(dòng)計(jì)算出用于轉(zhuǎn)移資金的地址組合，處理所有的gas費(fèi)用和合約部署，所有這些都在后臺(tái)進(jìn)行。Fluidkey還允許用戶通過一個(gè)稱為標(biāo)簽的酷功能，對要組合的地址進(jìn)行一些控制，允許用戶將地址標(biāo)記為不同的類別。
ENS解析
Fluidkey要求用戶創(chuàng)建專屬于Fluidkey的ENS名稱。這些靜態(tài)名稱有兩種形式：username.fkey.id和username.fkey.eth，一個(gè)是指向發(fā)送資金給某人的網(wǎng)頁界面的URL，另一個(gè)是可以與錢包一起使用的標(biāo)準(zhǔn)ENS名稱。
ENS設(shè)置使用ENSoffchainresolver（也稱為erc-3668:CCIPRead）來返回隱匿地址。每次查詢離線解析器時(shí)，它會(huì)為相應(yīng)的ENS名稱生成并返回一個(gè)新的隱匿地址。這是一個(gè)很好的功能，因?yàn)樗试S用戶擁有一個(gè)單一的人類可讀的ENS名稱，同時(shí)仍然保留隱匿地址的隱私，因?yàn)樯傻碾[匿地址無法追溯到ENS名稱。
費(fèi)用
Fluidkey是免費(fèi)使用的，不收取費(fèi)用。當(dāng)你想要支出資金時(shí)，每個(gè)有資金的地址都需要部署一個(gè)Safe合約的費(fèi)用。然而，盡管在主網(wǎng)相對昂貴，但在L2上這實(shí)際上是微不足道的，通常低于1美分，即使將多個(gè)隱匿地址合并為一次轉(zhuǎn)賬。
他們還可以通過Safe部署進(jìn)行g(shù)as贊助——他們計(jì)算gas的費(fèi)用，并從用戶的余額中扣除，即使它是一個(gè)Tokens——在這種情況下，轉(zhuǎn)發(fā)者部署Safe并代表用戶轉(zhuǎn)移Tokens。UmbraCash
Umbra是Scopelift實(shí)現(xiàn)的eip-5564+eip6538。當(dāng)用戶登錄Umbra應(yīng)用時(shí)，他們會(huì)經(jīng)歷一個(gè)設(shè)置階段，在此階段他們簽署一條消息，從中派生出支出和查看密鑰及相應(yīng)的隱匿元地址。然后，他們將此隱匿元地址注冊到他們的主錢包地址的鏈上注冊表中。這是實(shí)現(xiàn)與Fluidkey的不同之處。
Umbra對erc-5564的實(shí)現(xiàn)最接近規(guī)范，因?yàn)樗麄儫o法訪問用戶的密鑰。雖然這意味著Umbra（或其他任何人）無法看到用戶的資金，但這確實(shí)意味著為了接收資金，發(fā)送者必須擁有一個(gè)與erc-5564兼容的錢包（或Umbra應(yīng)用）以生成他們的隱匿元地址。
當(dāng)有人想要發(fā)送資金給用戶時(shí)，他們通常會(huì)使用Umbra應(yīng)用來完成。基本上，Umbra應(yīng)用會(huì)查找注冊到ENS名稱/錢包地址的隱匿元地址并生成一個(gè)隱匿地址。收件人可以登錄Umbra應(yīng)用并掃描自上次登錄以來發(fā)送到屬于他們的隱匿地址的任何資金。得益于一些巧妙的緩存，這似乎只需10-15秒進(jìn)行每周掃描，盡管用戶也可以選擇指定一個(gè)區(qū)塊范圍以縮小掃描范圍。Umbrav2將包括使用視圖標(biāo)簽，這將進(jìn)一步加快該過程。
轉(zhuǎn)發(fā)者
我們之前提到的隱匿地址的一個(gè)問題是，為了讓收件人支出發(fā)送到隱匿地址的資金，該地址需要有ETH或其他必要的gasTokens來支付交易費(fèi)用。在大多數(shù)網(wǎng)絡(luò)上，如果隱匿地址最初收到了ETH，這通常不是問題。然而，如果隱匿地址收到了erc-20Tokens或NFT，那么用ETH為地址提供gas的行為可能會(huì)將該地址與用戶的其他地址關(guān)聯(lián)，從而失去隱私。
為了繞過這個(gè)問題，Umbra使用了一個(gè)涉及轉(zhuǎn)發(fā)者的構(gòu)造。當(dāng)任何非ETH的資產(chǎn)發(fā)送給Umbra用戶時(shí)，它實(shí)際上是發(fā)送到一個(gè)特殊合約，而不是直接發(fā)送到隱匿地址。用戶可以通過向Umbra的轉(zhuǎn)發(fā)者發(fā)送元交易（來自Umbra應(yīng)用）來支出發(fā)送到他們隱匿地址的資金，轉(zhuǎn)發(fā)者將代表用戶從智能合約中轉(zhuǎn)移資金。轉(zhuǎn)發(fā)者將扣除一些Tokens以覆蓋gas費(fèi)用的成本，并且最初僅支持一定數(shù)量的Tokens。
費(fèi)用
Umbra合約在低交易費(fèi)用的網(wǎng)絡(luò)上轉(zhuǎn)移資金時(shí)也會(huì)收取少量費(fèi)用，以抑制垃圾郵件。其理由是，垃圾郵件會(huì)增加掃描交易以識(shí)別相關(guān)交易的成本，因此這被視為一個(gè)可接受的權(quán)衡。
支持的網(wǎng)絡(luò)
Umbra目前已部署在Ethereum主網(wǎng)，以及Optimism、Polygon、GnosisChain和Arbitrum。
Umbra注冊合約具有有趣的設(shè)計(jì)。部署方法使用create2和標(biāo)準(zhǔn)create2部署器，智能合約地址在任何網(wǎng)絡(luò)上都是相同的。這意味著如果合約在給定網(wǎng)絡(luò)上存在，則客戶端可以確保這是正確的合約。客戶端可以配置以添加網(wǎng)絡(luò)，任何人都可以部署到任何網(wǎng)絡(luò)。他們已經(jīng)規(guī)范化了字節(jié)碼，合約沒有所有者，這允許任何人在任何鏈上無權(quán)限地部署注冊和公告合約。
Umbrav2
Scopelift目前正在開發(fā)Umbra的第2版，該版本引入了一種新的模塊化架構(gòu)，允許核心合約擴(kuò)展以支持新的Tokens標(biāo)準(zhǔn)或非支付用例。使用這種新架構(gòu)，第三方開發(fā)者可以為任何類型的Tokens標(biāo)準(zhǔn)構(gòu)建模塊，例如erc-1155、erc-7621、支持erc-4337付款方，或你能想到的任何其他內(nèi)容。目前，Umbra核心合約支持兩種場景，一種用于ETH，另一種用于erc-20。V2將支持許多不同的場景。Labyrinth
Labyrinth是一個(gè)不基于eip-5564+eip6538的協(xié)議，而是使用零知識(shí)證明為交易增加匿名性和隱私。Labyrinth的白皮書將其描述為“zkFi”中間件：“zkFi提供了一種打包解決方案，充當(dāng)具有內(nèi)置合規(guī)性的隱私中間件”。內(nèi)置合規(guī)性指的是Labyrinth的“選擇性去匿名化”，這是一種復(fù)雜的解決方案，允許某些交易對特定授權(quán)方（即法律機(jī)構(gòu)如國際刑警等）去匿名，同時(shí)保持透明和開放。
Labyrinth使用的核心智能合約包括一個(gè)多交易和多資產(chǎn)池，允許用戶在單個(gè)交易中交易多種資產(chǎn)。為了支出資產(chǎn)，用戶掃描網(wǎng)絡(luò)并獲取加密的票據(jù)數(shù)據(jù)，解密票據(jù)，并過濾出他們想要支出的資產(chǎn)。隨后，用戶創(chuàng)建一個(gè)ZKP，其中包括交易和與他們想要支出的交易相關(guān)的票據(jù)的簽名密鑰。
Labyrinth核心合約的一部分包括一個(gè)轉(zhuǎn)換合約，它與模塊化代理合約接口，這些合約基本上是外部合約的代理。因此，例如：如果用戶想使用Labyrinth與Uniswap交互，用戶將構(gòu)建一個(gè)交易，該交易將使用轉(zhuǎn)換合約通過Uniswap的代理合約調(diào)用Uniswap池上的交換操作。
Labyrinth的zkFi協(xié)議使用“票據(jù)”來跟蹤余額和轉(zhuǎn)移。票據(jù)本質(zhì)上是描述某種資產(chǎn)的某個(gè)數(shù)量及其所屬地址的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)？蛻舳舜鎯(chǔ)重建票據(jù)所需的信息，并使用此信息支出資產(chǎn)。對票據(jù)的承諾（資產(chǎn)ID、所有者和價(jià)值的哈希）存儲(chǔ)在鏈上的默克爾樹中。實(shí)際上，Labyrinth使用兩個(gè)默克爾樹，一個(gè)用于票據(jù)，一個(gè)用于根地址。
筆記數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含以下內(nèi)容：
assetId：此筆記代表的資產(chǎn)的標(biāo)識(shí)符（ETH、WBTC、MATIC等）。
value：筆記所代表的價(jià)值或金額。
leafIndex：此筆記將被插入的承諾默克爾樹的葉節(jié)點(diǎn)索引。
blinding：一個(gè)隨機(jī)的保護(hù)因子。
rootAddress：擁有支出權(quán)限的用戶的根地址。
revoker：所選撤銷者的公鑰點(diǎn)。
你會(huì)注意到，上述數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)并未包含資產(chǎn)的所有者的任何引用，這很奇怪，因?yàn)樵诠P記默克爾樹中記錄的承諾是資產(chǎn)ID、價(jià)值和所有者的哈希。實(shí)際上，所有者是從根地址、撤銷者和隨機(jī)保護(hù)因子計(jì)算得出的，因此對于外部觀察者而言，所有者實(shí)際上是每個(gè)新交易生成的一個(gè)新地址。
保護(hù)池
關(guān)于Labyrinth，特別有趣的是，它與傳統(tǒng)的基于隱秘地址的協(xié)議略有不同，資產(chǎn)池實(shí)際上是一個(gè)保護(hù)池，它利用筆記的概念創(chuàng)建了一種屏蔽的UTXO池，從而為交易提供了前向保密性。回想一下，在eip-5564實(shí)現(xiàn)中，用戶轉(zhuǎn)賬的對象將能夠查看這些資金的來源。換句話說，Alice用隱秘地址支付給Bob，Bob再支付給查理，因此查理現(xiàn)在可以看到Bob最初從Alice那里收到這些資金，等等。Labyrinth的保護(hù)池并非如此。
要理解這個(gè)保護(hù)池是如何工作的，我們需要看看在協(xié)議內(nèi)部資金是如何轉(zhuǎn)移的：
用戶在保護(hù)池中的余額是相應(yīng)資產(chǎn)的筆記之和。為了花費(fèi)這些筆記，用戶需要揭示那些筆記的“無效標(biāo)識(shí)”。無效標(biāo)識(shí)是唯一與筆記相關(guān)的，一旦該筆記被花費(fèi)，該無效標(biāo)識(shí)就被標(biāo)記以防止雙重消費(fèi)，并根據(jù)該已花費(fèi)的筆記創(chuàng)建一個(gè)新筆記。相同資產(chǎn)的多個(gè)筆記可以合并，還可以創(chuàng)建多個(gè)新筆記。無效標(biāo)識(shí)就是(?,?,?)的哈希，其中?是在筆記默克爾樹中筆記承諾的索引，?是承諾，?是一個(gè)隨機(jī)元素，也稱為保護(hù)因子。
隱秘交易轉(zhuǎn)賬的接收者通過與eip-5564相同的方式識(shí)別轉(zhuǎn)賬，因?yàn)樗麄儽O(jiān)聽從核心合約發(fā)出的事件，并確定他們將能夠從中發(fā)送資金的隱秘地址，并在本地記錄這些地址。通過利用視圖標(biāo)簽和在應(yīng)用程序生命周期內(nèi)異步本地緩存和同步筆記，識(shí)別來款資金的速度也得到了提升。
目前正在進(jìn)行研究，以加快發(fā)現(xiàn)接收資金的過程，看看Aztec的這個(gè)提案：RequestforProposals:NoteDiscoveryProtocol—Aztec。
在花費(fèi)資金方面，用戶還必須生成一個(gè)zk證明，這與基本上是普通Ethereum地址的erc-6654實(shí)現(xiàn)不同。生成證明需要一個(gè)兼容的錢包，性能相對較好，在中檔Android設(shè)備上大約需要20秒左右。
打包商和轉(zhuǎn)換器
Labyrinth提供了一些不錯(cuò)的功能，可以解決隱秘交易中的一些痛點(diǎn)。發(fā)送到Labyrinth核心合約的交易作為用戶操作通過erc-4337打包商發(fā)送。此設(shè)置允許在不需要ETH或交易的gasTokens的情況下花費(fèi)筆記，因?yàn)橛脩艨梢岳胑rc-4337支付者為他們支付gas，從而增加了一個(gè)額外的隱私層。唯一的例外是初始存款，它不會(huì)作為用戶操作提交。使用erc-4337支付者的另一個(gè)好處是能夠通過被轉(zhuǎn)移的資產(chǎn)支付gas，即使它們是erc-20Tokens，因此Labyrinth公開了一個(gè)gas價(jià)格預(yù)言機(jī)API。
Labyrinth的另一個(gè)非常好的功能是其模塊化架構(gòu)，允許轉(zhuǎn)換器合約作為第三方去中心化應(yīng)用的代理。這不僅允許用戶使用隱秘交易轉(zhuǎn)移資金，還可以與第三方去中心化應(yīng)用（例如DEX，如Uniswap、Aave、Lido等）進(jìn)行交互。這些代理“轉(zhuǎn)換器”合約本質(zhì)上實(shí)現(xiàn)了一個(gè)函數(shù)，接收入量某種資產(chǎn)，并輸出一些資產(chǎn)，基礎(chǔ)邏輯存在于某個(gè)第三方合約中。
合規(guī)解決方案
Labyrinth通過一個(gè)名為選擇性去匿名化（SeDe）的框架確保合規(guī)和監(jiān)管的遵循。
回想一下，筆記的數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)包含一個(gè)名為“撤銷者”的字段。撤銷者是可以啟動(dòng)去匿名化過程的特定實(shí)體的地址。用戶必須從預(yù)定義列表中選擇至少一個(gè)撤銷者。撤銷者并不單獨(dú)負(fù)責(zé)識(shí)別潛在的*非*法或不當(dāng)活動(dòng)，但可以響應(yīng)執(zhí)法機(jī)構(gòu)的請求。
撤銷者沒有單獨(dú)的能力直接去匿名化交易，但他們負(fù)責(zé)發(fā)起去匿名化請求。這些請求公開發(fā)布給監(jiān)護(hù)人，監(jiān)護(hù)人是一個(gè)監(jiān)督隱私和合規(guī)性的實(shí)體委員會(huì)。監(jiān)護(hù)人必須通過投票決定是否允許去匿名化交易。如果監(jiān)護(hù)人可以達(dá)到法定人數(shù)并投票支持，則撤銷者可以解密交易數(shù)據(jù)，從而將相關(guān)交易與先前的交易聯(lián)系起來，直到交易鏈被完全去匿名化為止。
這個(gè)系統(tǒng)創(chuàng)建了一系列制衡機(jī)制，因?yàn)楸O(jiān)護(hù)人不能單獨(dú)決定揭示交易數(shù)據(jù)，即使他們勾結(jié)，也無法在沒有撤銷者的情況下做任何事情，而僅憑撤銷者也無法在監(jiān)護(hù)人多數(shù)投票的情況下做任何事情。Railgun
RAILGUN是一個(gè)在Ethereum、幣安智能鏈、Polygon和Arbitrum上部署的隱秘交易隱私系統(tǒng)。該協(xié)議在某些方面類似于Labyrinth，因?yàn)樗腔诠P記，這些筆記作為承諾存儲(chǔ)在默克爾樹中，形成一個(gè)UTXO集，即通過創(chuàng)建新的筆記供其他接收者支出。這意味著只有筆記的所有者可以計(jì)算其無效標(biāo)識(shí)，而無效標(biāo)識(shí)往往是根據(jù)支出密鑰和筆記在默克爾樹中的索引的哈希來生成的。
Railgun中的隱秘元地址使用“0zk”的前綴，類似于eip-5564，這是公共查看密鑰和公共支出密鑰的組合。然而，Railgun在BabyJubJub曲線上使用Ed25519密鑰，而不是ECDSA和secp256k1。就像eip-5564一樣，用戶在Railgun合約中掃描所有發(fā)出的事件，并使用他們的查看密鑰確定哪些事件代表轉(zhuǎn)賬到他們的錢包。
Railgun使用一個(gè)廣播者網(wǎng)絡(luò)，這些廣播者實(shí)際上是接收用戶的元交易并將實(shí)際交易廣播到相應(yīng)Blockchain的中繼者，以代表用戶支付gas費(fèi)用。用戶到廣播者的交易是加密的，并使用Waku協(xié)議進(jìn)行通信，保護(hù)最終用戶的匿名性。
Railgun采用模塊化架構(gòu)，允許它與外部智能合約進(jìn)行交互，從而提供超越簡單轉(zhuǎn)賬的功能。它通過AdaptRelay合約實(shí)現(xiàn)這一點(diǎn)，該合約在與外部合約進(jìn)行交互之前和之后對Tokens進(jìn)行保護(hù)和解除保護(hù)，例如，解除保護(hù)TokensA，在某個(gè)AMM上交換TokensB，將TokensB保護(hù)回來給原所有者。
在版本3中，Railgun計(jì)劃利用eip-4337，并支持傳統(tǒng)的元交易。他們希望通過為Railgun維護(hù)一個(gè)專用的eip-4337userop內(nèi)存池，使獨(dú)立解決者能夠作為廣播者參與其中。他們目前正與Umbra合作研究此問題，并識(shí)別邊緣案例及如何解決它們，更多細(xì)節(jié)請參見下面的Railgunv3部分。
費(fèi)用
Railgun協(xié)議對存款和提款收取0.25%的費(fèi)用。這些費(fèi)用將發(fā)送到DAO庫房，這些費(fèi)用會(huì)隨著時(shí)間推移支付給RAIL治理Tokens的質(zhì)押者。除了0.25%的存款和提款費(fèi)用外，廣播者通常還會(huì)收取自己的費(fèi)用，而這些費(fèi)用通常約為實(shí)際鏈上交易的gas費(fèi)用的10%。
治理
Railgun具有治理系統(tǒng)，允許提交任何形式的提案，任何核心合約（包括財(cái)政和治理合約）的更改都必須經(jīng)過DAO提案才能進(jìn)行。不尋常的是，Railgun的不同實(shí)例有各自的治理。例如，Railgun在Ethereum、Polygon和幣安鏈上有各自獨(dú)立的治理系統(tǒng)和Tokens。
SDK和Cookbook
Railgun提供了一套全面且文檔完備的SDK，錢包或DApp開發(fā)者可以使用它通過對Railgun的支持來構(gòu)建隱匿地址功能。Railgun還有一個(gè)由社區(qū)維護(hù)的cookbook，提供“配方”，允許DApp開發(fā)者為Railgun提供模塊，使用戶能夠使用Railgun與他們的DApp進(jìn)行交互。例如，開發(fā)者可以為DEX編寫一個(gè)配方，使得在Railgun中擁有Tokens余額的用戶可以私密地交換Tokens。
RailGunv3
Railgun的下一次迭代將使交易成本下降50%至60%。版本3中的其他更改是支持eip-4337userops，通過專用內(nèi)存池來實(shí)現(xiàn)。此外，v3將支持基于意圖的架構(gòu)，允許解決者競爭最佳執(zhí)行，盡管截至撰寫時(shí)，細(xì)節(jié)仍非常高層次。他們目前正在與CowSwap合作，計(jì)劃使用前置和后置鉤子來允許解決者訪問資金。
RailgunConnect
可以說，提議中最有趣的變化是名為RailgunConnect的工具，它類似于WalletConnect，允許0zk地址連接到大多數(shù)前端進(jìn)行私有使用，無需這些DApp通過自定義模塊顯式提供與Railgun的集成。
RailgunConnect是一個(gè)瀏覽器擴(kuò)展，它的實(shí)際操作是使用HardHat本地復(fù)制鏈的狀態(tài)，并將其自己的web3提供者注入到DApp中，具有本地HardHat版本鏈的RPC端點(diǎn)。這使得你可以像往常一樣與DApp合約進(jìn)行交互，記錄交易，然后將其批處理并創(chuàng)建snark證明，并將其發(fā)送到實(shí)際鏈上的Railgun合約。雖然這個(gè)描述稍顯簡單，但它傳達(dá)了總體思路。這使你能夠基本上與幾乎任何DApp進(jìn)行交互（對于需要額外鏈下處理的DApp可能有一些邊緣情況）。需要注意的是，本地保存鏈的狀態(tài)是一項(xiàng)耗費(fèi)資源的操作，但一旦完成，你就可以使用Railgun的隱匿地址與DApp進(jìn)行交互，而沒有和使用普通錢包的任何不同。結(jié)論
關(guān)于在Ethereum協(xié)議中確立隱匿地址，目前有一些有趣的提案。例如，Inco使用了一個(gè)erc-20“包裝器”的概念，該包裝器對普通的erc-20合約進(jìn)行封裝，并加密所有余額。轉(zhuǎn)帳和批準(zhǔn)均在加密狀態(tài)下通過全同態(tài)加密進(jìn)行。Inco依賴于目前僅存在于其自身網(wǎng)絡(luò)上的預(yù)編譯，但將來可能會(huì)轉(zhuǎn)移至Ethereum。
還有另一個(gè)提案叫做EIP-7503:Zero-KnowledgeWormholes，其基于一種稱為“燃燒證明”的設(shè)計(jì)，盡管這一提案似乎并未獲得廣泛關(guān)注，可能因?yàn)樗枰獙VM進(jìn)行更新，而沒有此更新，它實(shí)際上只能在Tokens層面實(shí)現(xiàn)，使用專門支持eip-7503的erc-20設(shè)計(jì)（或者如果某個(gè)L2決定為其EVM操作碼添加支持）。
Aztec可能是目前最復(fù)雜的隱私技術(shù)，但需要用戶將資金橋接到Aztec才能使用，這對大多數(shù)用戶來說可能并不可接受。然而，如果Ethereum用戶對基本交易隱私的需求增長，那么Aztec可能會(huì)具備獨(dú)特的價(jià)值主張，成為一個(gè)非常有價(jià)值的L2，因?yàn)镈App和用戶遷移到一個(gè)默認(rèn)提供隱私的平臺(tái)。
同樣，Intmax是一個(gè)以隱私為中心的EthereumL2（基于Plasma設(shè)計(jì)），它還有一個(gè)合規(guī)監(jiān)管的方面，通過ZKP基于AML證明驗(yàn)證個(gè)人資金的合法性，并對交易金額施加限制。Intmax在為轉(zhuǎn)賬提供隱私方面有限制，而EVM智能合約操作則不具備隱私。然而，與Aztec不同，智能合約可以在Solidity中編寫，一些開發(fā)者可能偏好這種方式（取決于用例）。
錢包支持
雖然我們看到隱匿地址協(xié)議的采用增加，這是一個(gè)積極的信號，但仍然有許多挑戰(zhàn)。最重要的挑戰(zhàn)是它們尚未在主流Ethereum錢包中得到全面支持（至少目前尚未）。主流錢包在提供對隱匿地址的支持時(shí)可能需要做出幾個(gè)選擇。這些選擇包括：
他們會(huì)為單一實(shí)現(xiàn)提供意見性的支持，還是會(huì)建立并維護(hù)某種跨多個(gè)協(xié)議的綜合聚合器？后者在開發(fā)和維護(hù)方面可能代價(jià)高昂。
是否會(huì)有監(jiān)管考量，是否需要在選擇性去匿名的范圍和機(jī)制上采取立場（例如Labyrinth的情況）？
隱匿地址需要一個(gè)鏈上組件，通過注冊合約（Fluidkey除外），這意味著每個(gè)EVM網(wǎng)絡(luò)必須明確得到錢包的支持（盡管Umbra的設(shè)計(jì)便利了注冊表的無許可部署）。
隱匿地址使得與區(qū)塊探測器（例如Etherscan）的現(xiàn)有集成變得更加復(fù)雜。例如，“在探測器上查看”按鈕將不適用于隱匿元地址，因?yàn)殄X包顯示的是匯總余額。這個(gè)問題在轉(zhuǎn)賬中也可能存在。這些邊緣案例需要被認(rèn)真考慮。
根據(jù)底層實(shí)現(xiàn)，用戶僅能夠有效地與特定的一組DApp使用隱匿地址，即那些受到底層協(xié)議支持的DApp。模塊化隱匿地址架構(gòu)將使這一點(diǎn)成為可能。然而，并非所有DApp都會(huì)被支持，并且需要以某種方式通知用戶。使用eip-5506時(shí)這一點(diǎn)相對容易，但仍然會(huì)有復(fù)雜性和邊緣案例，這可能會(huì)滲透到錢包的用戶體驗(yàn)中。
在防止用戶隱私衛(wèi)生不良方面也有改進(jìn)的空間，請參閱本文：“AnonymityAnalysisoftheUmbraStealthAddressSchemeonEthereum”，作者成功地對Ethereum主網(wǎng)上的48.5%隱形交易進(jìn)行了去匿名化。他們使用的啟發(fā)式方法與協(xié)議無關(guān)，而更多是關(guān)于隱私衛(wèi)生，例如用戶將資金發(fā)送到他們控制的隱形地址，然后將這些資金發(fā)送回最初的發(fā)送地址，錯(cuò)誤地認(rèn)為可追蹤性已經(jīng)被打破？傮w而言，作者確定了6種不同的啟發(fā)式方法可以用于去匿名化隱形地址交易，主要都是基于不遵循最佳實(shí)踐。然而，這些都是需要解決的關(guān)鍵用戶體驗(yàn)問題。
總體而言，我對隱形地址以及Ethereum中的隱私相當(dāng)看好。我認(rèn)為我們?nèi)〉昧讼喈?dāng)令人印象深刻的進(jìn)展，并發(fā)現(xiàn)了一些非常可修復(fù)的挑戰(zhàn)。我相信主流錢包將找到提供隱形地址支持的方法，讓用戶可以輕松使用這些地址，享有用戶所期待和應(yīng)得的正常隱私水平。
感謝所有在研究和構(gòu)建隱形地址基礎(chǔ)設(shè)施方面投入時(shí)間和辛勤工作的團(tuán)隊(duì)，包括我在這篇文章中提到的四個(gè)協(xié)議。他們的努力和堅(jiān)韌將對Ethereum產(chǎn)生巨大影響！
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