zk-SNARKs dan Keamanan Blockchain

zk-SNARKs(ZKP) sebagai teknologi kriptografi yang canggih, semakin banyak diadopsi oleh proyek-proyek Blockchain. Namun, karena kompleksitas sistem, penggabungan ZKP dengan Blockchain juga membawa tantangan keamanan baru. Artikel ini akan membahas dari sudut pandang keamanan risiko yang mungkin dihadapi oleh aplikasi ZKP dalam Blockchain, untuk memberikan referensi bagi perlindungan keamanan proyek terkait.

Fitur Inti ZKP

Sebuah sistem zk-SNARKs yang dapat diandalkan perlu memenuhi tiga karakteristik kunci secara bersamaan:

1. Kecukupan: untuk pernyataan yang benar, pembuktinya selalu dapat berhasil membuktikan kebenarannya kepada verifier.

2. Keandalan: Untuk pernyataan yang salah, pembuktian jahat tidak dapat menipu validator.

3. Sifat Zero-Knowledge: Selama proses verifikasi, verifier tidak akan mendapatkan informasi apa pun tentang data asli.

Ketiga karakteristik ini adalah dasar untuk menjamin keamanan dan efektivitas sistem ZKP. Jika salah satu karakteristik tidak terpenuhi, dapat menyebabkan masalah keamanan yang serius, seperti penolakan layanan, pelanggaran otoritas, atau kebocoran data.

Fokus Keamanan Utama Proyek Blockchain ZKP

1. zk-SNARKs

Desain dan implementasi sirkuit ZKP langsung berkaitan dengan keamanan sistem. Risiko utama meliputi:

• Kesalahan desain sirkuit: dapat menyebabkan proses pembuktian tidak memenuhi atribut keamanan seperti zk-SNARKs, integritas, atau keandalan.
• Kesalahan implementasi primitif kriptografi: seperti fungsi hash, algoritma enkripsi, dll yang diimplementasikan secara salah, dapat membahayakan keamanan sistem secara keseluruhan.
• Hilangnya Keacakan: Jika ada masalah dalam menghasilkan angka acak, ini dapat mengakibatkan kerentanan terhadap keamanan bukti.

2. Keamanan Kontrak Pintar

Untuk proyek Layer2 atau koin privasi, kontrak pintar memainkan peran kunci dalam lintas rantai aset, verifikasi proof, dan sebagainya. Selain kerentanan umum, kerentanan dalam verifikasi pesan lintas rantai dan verifikasi proof sangat berbahaya, dan dapat menyebabkan kegagalan keandalan.

3. Ketersediaan data

Penting untuk memastikan bahwa data di luar rantai dapat diakses dan diverifikasi dengan aman dan efektif. Perlu memperhatikan keamanan penyimpanan data, mekanisme verifikasi, dan proses transmisi.

4. Mekanisme insentif ekonomi

Mekanisme insentif yang wajar dapat mendorong semua pihak untuk menjaga keamanan dan stabilitas sistem. Perlu mengevaluasi desain model insentif, distribusi hadiah, dan efektivitas mekanisme hukuman.

5. Perlindungan Privasi

Untuk proyek yang melibatkan perlindungan privasi, perlu dilakukan audit terhadap pelaksanaan rencana privasi mereka, memastikan bahwa data pengguna dilindungi sepenuhnya sepanjang proses, sambil menjamin ketersediaan dan keandalan sistem.

6. Optimalisasi Kinerja

Menilai strategi optimasi kinerja proyek, seperti kecepatan pemrosesan transaksi, efisiensi proses verifikasi, dll., untuk memastikan memenuhi kebutuhan kinerja.

7. Mekanisme toleransi kesalahan dan pemulihan

Strategi respons sistem audit terhadap situasi tak terduga seperti gangguan jaringan, serangan jahat, dll, untuk memastikan dapat memulihkan diri secara otomatis dan mempertahankan operasi normal.

8. Kualitas kode

Melakukan audit menyeluruh terhadap kualitas kode proyek, memperhatikan keterbacaan, pemeliharaan, dan ketahanan, serta menilai apakah terdapat praktik pemrograman yang tidak standar atau kesalahan potensial.

Layanan Keamanan dan Langkah Perlindungan

Untuk memastikan keamanan proyek Blockchain ZKP, langkah-langkah berikut dapat diambil:

1. Audit keamanan yang komprehensif: mencakup audit kebenaran logika pengkodean sirkuit, kondisi pembatas, dan pembuatan saksi.

2. Pengujian otomatis: Melakukan pengujian Fuzz dan keamanan pada kode Sequencer/Prover dan kontrak verifikasi.

3. Pemantauan waktu nyata: Menerapkan sistem pemantauan keamanan di blockchain, untuk mewujudkan kesadaran risiko, peringatan, dan pelacakan.

4. Perlindungan Keamanan Host: Produk perlindungan keamanan host yang menggunakan kemampuan CWPP dan ASA, menjamin operasi aman server.

Dengan langkah-langkah ini, keamanan proyek Blockchain ZKP dapat dilindungi secara menyeluruh dan risiko potensial dapat diminimalkan. Sementara itu, untuk jenis proyek yang berbeda seperti Layer2, koin privasi, dan blockchain publik (, strategi keamanan yang tepat perlu disusun berdasarkan karakteristiknya.