內容

• 介紹

• 什麼是保密交易？

• 所涉及的密碼學概述

• 保密交易有什麼功能？

• 結論

介紹

系統的透明度通常被認為對於區塊鏈的功能至關重要。這意味著網路上的每個節點都必須能夠儲存副本並驗證沒有違反規則。對於許多分散式帳本，任何人都可以上傳線上區塊瀏覽器，該瀏覽器將允許他們跨區塊、交易和地址進行搜尋。

從隱私的角度來看，這不是一個理想的情況。在像比特幣這樣的系統中，任何交易都可以與其先前的交易相關聯。硬幣在技術上不可互換，這意味著它們可以與特定交易相關聯。沒有人可以阻止您發送比特幣，但如果涉及的比特幣之前曾通過“黑名單地址”，您的交易可能會被拒絕。

在最壞的情況下，缺乏可替代性可能會對系統的基礎產生深遠的影響。 「乾淨」的硬幣可能會產生超出其價值的溢價，而舊的硬幣，由於其歷史，將變得不那麼有價值。

在比特幣中，隱私常常被高估。不僅可以追蹤幣，還可以追蹤用戶。這些享有“假名”（而不是名字，而是可見的公共地址），這並非沒有缺陷。複雜的分析技術可以以越來越高的精度聚合位址，以嘗試對網路上的實體進行去匿名化。

使交易真正私密的更新提案之一是機密交易。

什麼是保密交易？

機密交易 (CT) 於 2013 年由 Blockstream 執行長 Adam Back 首次提出；後來比特幣開發者格雷戈里·麥克斯韋（Gregory Maxwell）擴展了他的分析。麥克斯韋將強調上一節提到的問題（即可替代性和弱「假名」），並提出解決方案。發送的金額可以與網路的其他部分隔離，以便只有參與交易的各方才能知道所述數據。

在正常情況下（公開可見的交易），節點很容易驗證收到的金額不超過發送的金額。如果愛麗絲想向鮑伯發送0.3 BTC，她將獲取未使用的輸出（例如1 BTC）並將其分為兩部分：她將發送給鮑伯的0.3 部分，以及她將發送回自己的0.69 部分（差額是缺少的內容）相當於採礦佣金的扣除）。

對於其他節點來說，這是簡單的代數：1 大於 0.3 + 0.69，簽章全部正確，且 Alice 的輸入尚未在其他任何地方花費，因此交易必須有效。然而，當數量被混淆時，事情就不再那麼微不足道了。您如何評估一個未知量是否等於或超過其他兩個未知量的總和？

所涉及的密碼學概述

為了隱藏數據，需要加密。然而，傳統方法類似於將文件存放在保險箱中：一旦鎖在裡面，它們就無法使用，直到保險箱被移除。要使機密交易發揮作用，我們需要一個數位保險箱，該保險箱不會洩露其內容，但其屬性可以由外部人員驗證。

這個問題的答案在於同態加密，具體來說，在於一個名為「Pedersen Commitment」的方案。這種類型的加密允許外部人員出於多種目的對加密資料（他們看不到）執行操作。

普通哈希可用於提交您想要稍後顯示的資料。想像一下，您想在社交網路上宣布一場競賽，任何猜中您最喜歡的交易所的人都將贏得 0.01 BTC 的獎勵。參賽者可能會懷疑比賽結束後你能否看到答案，你可以選擇一個沒有提到的交易所。

您可以做的是為您的追蹤者提供一個哈希值：一串看似隨機的數字和字符，映射到特定的條目。您透過函數傳遞交換以獲得特定結果。我們以SHA256演算法來說明：

f1624fcc63b615ac0e95daf9ab78434ec2e8ffe402144dc631b055f711225191

看著這個，你不知道輸入是什麼。您也無法反轉該函數來取得它。但是，如果您知道該條目是“Binance”，您可以輕鬆驗證您的哈希是否與上述哈希匹配。這樣，您的追蹤者就可以放心，您不會在比賽結束時更改您的答案，因為這會產生完全不同的結果。

但實際上，這並不是很安全。雖然您的追隨者無法對演算法進行逆向工程，但他們可以創建潛在交易列表，對每個交易進行哈希處理，直到獲得匹配項。我們可以透過在我們要散列的資料中添加一些稱為致盲因子的隨機資料來降低這種情況的機率。

如果我們輸入“Binance 是我最喜歡的交易所，我比任何其他交易所都更喜歡它 2#43Wr”，對手就更難猜測（對於 0.01 BTC，肯定沒人會嘗試）。

Pedersen 承諾使我們能夠添加承諾背後的貢獻。正如麥克斯韋所闡釋的：

C(BF1 + D1) + C(BF2 + D2) = C(BF1 + BF2, D1 + D2)

其中 BF 是致盲因子，D 是資料。

從這裡開始還有一些涉及橢圓曲線加密和範圍測試的步驟，但基本想法是用戶對其地址有堅定的承諾。發送資金時，會建立兩個額外承諾（一個用於傳回給使用者的找零地址，另一個用於目標地址）。

沒有人知道發送了多少，但他們可以驗證交換和目的地承諾（麥克斯韋方程式的左側）加起來等於來源位址（方程式的右側）。如果評估正確，則使用者的交易有效，因為輸入可以顯示為等於輸出。

保密交易有什麼功能？

如果機密交易以比特幣實現，我們將享受一個更私密的系統。輸入和輸出都將在更廣泛的網路中被屏蔽，分類帳中的條目將被混淆，但節點仍然能夠驗證其真實性。隨著隱私的大幅增加，比特幣可以變得有效地可替代，因為鏈上分析不再揭示給定單位的歷史。

至於機密交易是否會被整合到協議中，目前看來還不太可能。有了這個附加功能，交易比標準交易大得多：鑑於區塊空間有限，這只會增加需求。它還需要大多數參與者同意更改程式碼，這在傳統上被證明是一項艱鉅的任務。

綜上所述

機密交易在其他加密貨幣和比特幣側鏈中已經出現了一些迭代。例如，門羅幣將它們與稱為環簽名的結構結合使用，以實現匿名性和可替代性。 Liquid 側鏈實現它們是為了提高隱私性，而 MimbleWimble 將它們擴展到相同的端點。

由於機密交易帶來的好處，其代價是佔地面積較大。加密貨幣經常在基礎層的可擴展性和效能方面遇到困難，而且較大的交易規模並不是對所有人都有吸引力。也就是說，隱私倡導者認為，隱藏交易金額並讓參與者真正允許加密貨幣充當可替代貨幣至關重要。