Analyse de la technologie zkTLS : une nouvelle solution pour briser les îlots de données Web3

Récemment, lors du processus de conception de produits, j'ai découvert une nouvelle pile technologique - zkTLS. Après des recherches, j'ai organisé et partagé mes réflexions d'apprentissage.

zkTLS est une nouvelle technologie qui combine les preuves à divulgation nulle de connaissance (ZKP) et le protocole de sécurité de transport (TLS). Dans le domaine de Web3, elle est principalement utilisée dans des environnements de machines virtuelles sur la chaîne, permettant de vérifier l'authenticité des données HTTPS hors chaîne sans avoir besoin de faire confiance à un tiers. L'authenticité ici comprend trois aspects : la source de données provient effectivement d'une ressource HTTPS, les données retournées n'ont pas été altérées, et la temporalité des données peut être garantie. Grâce à ce mécanisme d'implémentation cryptographique, les contrats intelligents sur la chaîne obtiennent la capacité d'accéder de manière fiable aux ressources HTTPS Web2 hors chaîne, brisant ainsi les îlots de données.

Aperçu du protocole TLS

TLS (Transport Layer Security) est utilisé pour fournir le cryptage, l'authentification et l'intégrité des données dans les communications réseau, garantissant le transfert sécurisé des données entre le client et le serveur. Le protocole HTTPS repose sur le protocole HTTP en utilisant le protocole TLS pour garantir la confidentialité et l'intégrité du transfert d'informations, et rend la véracité du serveur vérifiable.

Le protocole TLS résout principalement les problèmes suivants :

1. Communication cryptée : utiliser le cryptage symétrique pour protéger les données et empêcher l'écoute.
2. Authentification : Vérifiez l'identité du serveur à l'aide de certificats numériques délivrés par des tiers pour prévenir les attaques de l'homme du milieu.
3. Intégrité des données : utilisez HMAC ou AEAD pour garantir que les données n'ont pas été altérées.

Le processus d'échange de données du protocole HTTPS se divise en deux phases : la phase de poignée de main et la phase de transmission des données, comprenant spécifiquement quatre étapes :

1. Le client envoie ClientHello
2. Le serveur envoie ServerHello
3. Validation du serveur par le client
4. Commencer la communication cryptée

Les dilemmes d'accès aux données dans le Web3

Dans le développement d'applications Web3, les contrats intelligents sur la chaîne rencontrent des difficultés pour accéder aux données hors chaîne. Afin de garantir la sécurité du mécanisme de consensus, la machine virtuelle sur la chaîne n'ouvrira pas la capacité d'appeler des données externes. Pour résoudre ce problème, une série de projets d'oracle, tels que Chainlink et Pyth, ont vu le jour. Ces projets utilisent un mécanisme de consensus PoS pour garantir la disponibilité des données relais.

Cependant, la solution d'acquisition de données basée sur Oracle présente deux problèmes principaux :

1. Coûts trop élevés : La sécurité du mécanisme de consensus PoS est basée sur le montant des fonds stakés, ce qui entraîne des coûts de maintenance élevés.
2. Efficacité trop faible : Le consensus du mécanisme PoS nécessite un certain temps, entraînant un retard des données sur la chaîne.

La solution zkTLS

La technologie zkTLS introduit l'algorithme de preuve à divulgation nulle de connaissance (ZKP), permettant aux contrats intelligents sur la chaîne de vérifier directement les données fournies par un certain nœud en tant que tiers, garantissant que les données proviennent d'une ressource HTTPS spécifique et n'ont pas été altérées. Cette méthode évite les coûts d'utilisation élevés des oracles traditionnels dus aux algorithmes de consensus.

Le principal avantage de zkTLS réside dans la réduction des coûts d'accessibilité des ressources HTTPS Web2. Cela a suscité de nombreuses nouvelles demandes, telles que la réduction du coût d'acquisition des actifs de longue traîne sur la chaîne, l'utilisation de sites Web autoritaires Web2 pour effectuer des KYC sur la chaîne, et l'optimisation de la conception de l'architecture technique pour DID et les jeux Web3.

Pour faire face à l'impact du zkTLS, les projets d'oracle existants tels que Chainlink et Pyth étudient activement des directions connexes et explorent de nouveaux modèles commerciaux, tels que le passage d'une facturation à l'heure à une facturation à l'utilisation, ou le Compute as a service.

Conclusion

La technologie zkTLS offre de nouvelles possibilités pour le développement d'applications Web3. Lors de la conception de produits, prêter attention aux dynamiques de développement de zkTLS et intégrer cette pile technologique de manière appropriée pourrait ouvrir de nouvelles directions en matière d'innovation commerciale et d'architecture technique. Cependant, comme la plupart des projets ZK, le principal défi auquel fait face zkTLS reste la réduction des coûts de calcul pour lui donner une valeur commerciale.