Анализ протокола PoB

Команда Iagon недавно справилась с важным вызовом, выпустив протокол Proof of Burn (PoB), предназначенный для экосистемы Cardano. В этой статье будет подробно описано данное решение, в основном включая следующие аспекты:

1. Обзор механизма доказательства сжигания и его применения
2. PoB-решение Iagon на смарт-контрактах сети Cardano
3. Процесс развертывания и тестирования смарт-контрактов
4. Выполните протокол PoB, отправив токены на адрес "черная дыра"

1. Доказательство сжигания и его применение

Сжигание токенов по сути заключается в отправке токенов на недоступный адрес "черной дыры". Этот адрес не имеет приватного ключа, и сожженные токены невозможно вернуть. Общество может проверить, что сжигание действительно произошло, но знает лишь одно значение обязательства. Этот механизм может предотвратить цензуру со стороны посредников в отношении сожженных средств.

Механизмы сжигания имеют множество применений, они могут как увеличить стоимость оставшихся токенов, так и служить доказательством обязательств в блокчейн-протоколе. Массовое сжигание может вызвать дефляционное давление, так как уменьшает общее количество токенов в обращении. Несмотря на то, что сжигание является обычной операцией, оно все еще требует согласия майнеров.

Безопасность доказательства сжигания основана на криптографических хэш-функциях. Эти функции легко поддаются прямому вычислению, но крайне трудно обратному вычислению. По сути, небольшие изменения во входных данных приводят к огромным случайным изменениям на выходе. Это означает, что для обратного вычисления входных данных из выходных потребуется очень много времени. Проще говоря, изменение наименьшего бита криптографической хэш-функции может создать адрес черной дыры, средства, отправленные на этот адрес, будут трудно или невозможно восстановить.

Безопасность криптовалютных транзакций полностью основана на криптографии с открытыми ключами и хеш-функциях: "Каждый раз при отправке средств создается новый неиспользованный выход транзакции (UTxO)." UTxO записывает хеш суммы и открытого ключа получателя. Получатель, используя средства, должен подписать новую транзакцию тем же открытым ключом.

Использование обратного хеширования для вывода младшего бита вместо прямого использования нулевого хеша необходимо для выполнения двух действий: сначала сжечь средства, а затем доказать, что они были сожжены. Это требует сначала создать хеш обязательства, а затем показать созданный адрес черной дыры.

!

2. Умные контракты PoB в сети Cardano

Умные контракты Cardano позволяют выполнять транзакции в соответствии с правилами, направленными на создание прозрачных и проверяемых транзакций. Недавние децентрализованные финансы и организации способствовали широкому применению умных контрактов.

Cardano использует структуру, отличную от Ethereum, позволяющую пользователям моделировать сделки в кошельке для повышения безопасности. Смарт-контракты Cardano включают три части:

• Скрипт выкупа: управление расходами eUTxO
• Скрипт кошелька: представляет собой процесс, с помощью которого пользователь выкупает средства и создает новый eUTxO
• eUTxO: Держит средства и точки данных, используемые для определения условий использования средств

Это означает, что смарт-контракты Cardano не имеют централизованного состояния, каждое eUTxO имеет независимое состояние. Возможные операции включают:

• Сжигание: отправка средств на адрес черной дыры
• Подтверждение сжигания: подтвердить, что сжигание произошло
• Блокировка: отправка средств на адрес с ключом
• Выкуп: вернуть заблокированные средства

Конечная точка работает в кошельке пользователя, сгенерированная транзакция отправляется в блокчейн. Скрипт выкупа проверяет, что средства могут быть доступны только адресом, который имеет хэш.

В операции блокировки хэш-значение может быть адресом самого себя. В процессе сжигания хэш-значение указывает на адрес черной дыры. Это достигается путем присвоения хэшу секретного значения обязательства и его инверсии. Поскольку используется криптографическая хэш-функция, практически невозможно найти соответствующий ввод.

Посредники не могут знать, сжигается ли сделка или она заблокирована. Это предотвращает выборочную проверку сделок на сжигание. Значение сжигания можно проверить через проверочные конечные точки и открытые обязательства.

!

3. Тестирование развертывания смарт-контрактов

Для развертывания смарт-контракта в тестовой сети необходимо выполнить следующие шаги:

1. Установите инструментарий Haskell
2. Построение скрипта Plutus
3. Запустите узел Cardano и контейнер кошелька
4. Восстановите кошелек и получите идентификатор кошелька
5. Запуск токенов сжигания
6. Проверка сжигания

Эти шаги могут скрыть, является ли транзакция сжиганием или блокировкой. Но после публикации скрипта кто-то может попытаться скомпилировать скрипт, отказывающий конкретным выкупщикам. Это требует значительных усилий, но может привести к проверке части сжигания. Чтобы предотвратить эту ситуацию, Iagon предложил более безопасное решение.

!

4. От смарт-контрактов к скриптам кошелька

Используя особенность того, что большинство операций происходит в кошельках пользователей, можно создать решение, использующее только кошельки, без необходимости в смарт-контрактах. Этот метод не может избирательно блокировать сжигающие транзакции. Чтобы остановить все сжигания, рецензент должен заблокировать все скриптовые транзакции. При использовании только кошельков единственным методом рецензирования является блокировка всех транзакций Cardano, что является высшей формой сопротивления.

Для достижения этой цели необходимо заменить хеш публичного ключа на хеш значения обязательства и инвертировать младший бит. Также необходимо обработать проверку ошибок адреса Cardano. Самый простой способ - использовать скрипты и библиотеку API Cardano для генерации адресов.

Можно использовать предоставленный код для создания адреса сжигания, отправки транзакции в блокчейн и проверки сжигания.

!

Заключение

Данная статья описывает реализацию протокола PoB в смарт-контрактах и транзакциях кошелька. Из-за отсутствия необходимой инфраструктуры для смарт-контрактов Alonzo рекомендуется использовать скрипты кошелька. После внедрения библиотеки PAB в будущем комплексные решения смарт-контрактов с использованием скриптов кошелька станут более жизнеспособными и смогут лучше противостоять потенциальной цензуре. Для получения дополнительной информации можно обратиться к соответствующим материалам на Github.

!