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zkTLS:打破Web3数据孤岛的新技术 成本低效率高
zkTLS技术探索:打破Web3数据孤岛
最近在寻找新的项目方向时,遇到了一个之前未接触过的技术栈——zkTLS。经过研究和学习,现将心得整理分享。
zkTLS是一种结合零知识证明(ZKP)和TLS(传输层安全协议)的新型技术。在Web3领域中,它主要用于链上虚拟机环境,无需信任第三方即可验证链下HTTPS数据的真实性。这里的真实性包括三个方面:数据源确实来自特定HTTPS资源、返回的数据未被篡改、数据的时效性得到保证。通过这种密码学实现机制,使链上智能合约获得可信访问链下Web2 HTTPS资源的能力,从而打破数据孤岛。
TLS协议简介
TLS(传输层安全协议)用于在网络通信中提供加密、认证和数据完整性,确保客户端和服务器之间的数据安全传输。HTTPS协议就是在HTTP协议基础上利用TLS协议保证了信息传输的隐私性和完整性,并使服务器端的真实性可验证。
TLS协议主要解决以下问题:
HTTPS协议的数据交互过程分为握手阶段和数据传输阶段,具体包括四个步骤:客户端发送ClientHello、服务器发送ServerHello、客户端验证服务器、开始加密通信。
Web3中的数据访问困境
Web3应用开发中,链上智能合约访问链下数据时面临困难。为保证共识机制安全性,链上虚拟机不开放外部数据调用能力。为解决这一问题,预言机项目应运而生,如Chainlink和Pyth等。这些项目通过充当链上数据与链下数据的中继桥,打破数据孤岛现象。
然而,基于预言机的数据获取方案存在两个问题:
zkTLS的优势
zkTLS技术通过引入ZKP零知识证明算法,让链上智能合约作为第三方直接验证节点提供的数据,确保数据来自特定HTTPS资源且未经篡改。这种方法避免了传统预言机因共识算法导致的高昂使用成本。
zkTLS的主要思路是:通过密码学保护,替代传统预言机基于共识机制为数据带来可用性的高昂成本。具体来说,通过引入ZKP,对链下中继节点请求HTTPS资源得到的数据、CA证书验证信息、时序证明以及数据完整性证明进行计算生成Proof。在链上维护必要的验证信息和算法,使智能合约在不暴露关键信息的同时,可以验证数据的真实性、时效性及数据源的可靠性。
zkTLS的应用前景
zkTLS技术降低了Web2 HTTPS资源达成可用性的成本,激发了多种新需求:
然而,zkTLS对现有Web3企业也带来挑战,特别是针对主流预言机项目。为应对这种冲击,Chainlink、Pyth等行业巨头积极研究相关方向,试图在技术迭代中保持主导地位,同时探索新的商业模式,如从按时间收费转向按用量收费、Compute as a service等。
当前zkTLS面临的主要难题与大多数ZK项目类似,即如何降低计算成本,使其具有商业化价值。
总之,在产品设计时,关注zkTLS的发展动态并适当整合这一技术栈,可能会在业务创新和技术架构方面找到新的突破口。