再次崛起的隱私賽道
作者：岳小魚
封面： Tornado Cash
引言：
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熊市各種利空，牛市就有各種利好了。
在 2022 年熊市時，Tornado Cash 被美國財政部製裁，理由是用來洗錢和轉移非法資金。
而在 2024 年的多頭市場，美國法院裁定財政部對 Tornado Cash 智能合約的製裁是非法的，因為這些智能合約是不變的，沒有所有者或實體可以控制它們。
這是一個風向標，隨著川普政府的上台，加密貨幣的政策環境正在好轉和鬆綁，之前很多不被看好的賽道又重新有了機會，典型就是隱私賽道
1、Tornado Cash 是什麼？
Tornado Cash 是一個基於以太坊的隱私工具類智慧合約，提供匿名和不可追蹤的加密貨幣交易。
簡單說，Tornado Cash 就是混幣器，大家把錢存進來，錢都混在一起，然後再拿出來。
Tornado Cash 使用零知識證明（zk-SNARKs）來打破存款和取款地址之間的鏈上鏈接，從而提供交易的隱私性。
（1）存款：用戶將資金放入池中（即存款）時，就會產生私人憑證（隨機密鑰），證明你已執行了存款操作。
（2）產生零知識證明：當使用者想要提款時，他們需要在鏈下產生一個零知識證明（zk-SNARK），證明他們擁有對應於智能合約內某一存款的私鑰，該證明不會洩漏私鑰的具體內容。
（3）提交證明：使用者向智能合約提交零知識證明和 Merkle 路徑（為了證明存款的有效性）。如果證明通過，智能合約將允許從池中將等量的資產轉移到用戶提供的提款地址。
（4）中繼服務：為了進一步保護隱私，使用者可以選擇使用中繼服務（Relayer）。中繼者取代用戶發送提款交易，並支付 gas 費用，這樣提款地址不必持有 ETH 來支付 gas。
總的來說，Tornado Cash 使用 zk-SNARKs 來確保用戶在提款時證明他們擁有有效的存款憑證，而不透露是哪一個存款。這使得誰存款和誰提款之間沒有可見的聯繫。
其實原理很像中心化交易所，充幣時有一個固定儲值地址，但是提幣時是從中心化的集體資金池地址提出到任意地址。
但是，Tornado Cash 將中心化交易所鏈上化了，不需要中心化服務，全流程保護用戶隱私。
2、Tornado Cash 背後的 ZK 技術是什麼？
Tornado Cash 是一個非常精妙的 ZK 應用。
零知識證明的基本原則是：一方可以向另一方證明一個聲明是真實的，而不需要提供任何其他資訊。
零知識證明本身就實現了隱私保護，外界只知道：取款人的確往資金池存過款，但不知道他對應哪個存款者。
零知識證明在區塊鏈中有兩種使用場景：
一是隱私保護：ZK 技術可以保護鏈下資料不被獲取，在不洩露交易的細節（交易雙方地址、交易餘額）的情況下證明區塊鏈上的資產轉移是有效的；
二是擴容：利用 ZK 技術節省鏈上計算空間，由於鏈上資源有限，所以我們把大量的計算遷移到鏈下，零知識證明可以證明這些鏈下發生的動作是可信的。
目前 ZK 技術在區塊鏈產業中應用最廣泛的、最被大家熟知的就是 ZK Rollup，也就是以太坊的 Layer2 解決方案。
這主要是零知識證明技術在區塊鏈擴容場景的利用。
但是大家忽略了零知識證明另外的使用情境：隱私保護。
隱私保護場景中，集大成者就是 Tornado Cash，但這個協議被制裁後，整個隱私賽道都沉寂了。
3. 加密貨幣的隱私賽道還有哪些項目及 Token？
（1）Monero (XMR)：Monero 是著名的隱私幣之一，使用環簽名（Ring Signatures）、匿名地址（Stealth Addresses）和環機密交易（Ring Confidential Transactions, RCT）來隱藏交易的發送者、接收者以及金額。
（2）Zcash (ZEC)：Zcash 提供了一種可選的隱私機制，使用零知識證明（zk-SNARKs）技術。用戶可以透過「shielded」交易來隱藏交易的細節，但也可以選擇進行透明交易。
（3）Horizen (ZEN)：Horizen 起初是一個 Zcash 的分叉，但現在提供了自己的隱私保護框架，同樣使用了 zk-SNARKs。該計畫也著眼於側鏈技術，擴展其生態系統。
（4）Secret Network (SCRT)：基於 Cosmos 生態的一條公鏈，雖然不直接是隱私幣，Secret Network 提供了隱私計算平台，允許在鏈上進行私密的智能合約執行和數據處理。
（5）Aztec Protocol：Aztec 提供 L2 解決方案，使用 zk-SNARKs 進行隱私交易，允許用戶在不透露交易細節的情況下使用以太坊的 DeFi 生態系統。
加密貨幣的隱私賽道的這些項目及代幣發展得併不好，發展不起來遇到的核心問題就是監管問題。
隱私幣和隱私工具經常被監管機構視為潛在的非法活動工具，Tornado Cash 先前被美國監管機構制裁就是一個顯著的例子。
更關鍵的是，許多國家對隱私幣的法律地位和監管方式仍未明確，為專案發展帶來了不確定性，自然很多資金和開發者並不敢進入這個賽道。
專案需要在保護用戶隱私和滿足監管需求之間找到一個有效的平衡。
當然，現階段最直接的利多是現有的隱私項目，之前交易所下架了許多隱私幣，現在可能重新考慮上架隱私幣了。
4. 怎麼追蹤駭客地址？
有了 Tornado Cash 這類混幣器，是不是說真的無法追蹤一些黑錢的流向了？
並不是，任何行為總是會留下蛛絲馬跡。
儘管混幣器如 Tornado Cash 增加了追蹤的難度，但並不意味著完全的匿名性。
因為同一個人或組織的行為方式常常比較類似，所以可以透過行為特質分析找到線索。
主要是透過找到符合時間軸和交易特徵的地址，也就是透過鏈上交易的行為特徵找到有著潛在關聯的地址。
（1）交易圖分析：透過分析交易圖，追蹤者可以尋找模式和異常，這些模式能揭示駭客的交易行為。即使混幣器打破了直接的交易關聯性，仍可分析資金流動模式、交易時間、金額等特徵來識別潛在的關聯性。
（2）地址聚類：許多駭客可能會重複使用某些地址或行為模式來進行交易，透過地址聚類技術，可以將多個地址關聯到可能由同一個實體控制的群體。
（3）時間軸匹配：透過比較交易時間戳，追蹤者可以嘗試將混幣器中資金的出入與外部事件或其他交易的時序進行比對。
更進一步，使用人工智慧和機器學習演算法來識別異常交易模式，這些演算法可以學習大量的交易資料並找出看似隨機的模式中的異常。
目前市面上已經有很多成熟的地址分析服務和工具了，例如 Chainalysis、Elliptic 等公司提供的工具可以幫助分析區塊鏈上的資金流動，當然這些工具對混幣器的效果不如對普通交易有效。
5. 總結
隱私性是區塊鏈技術的一個非常重要的特性，之前被監管限制和削弱，如今這一特性可以繼續被充分利用和挖掘了。
隱私賽道未來的方向大概有這樣幾個：
（1）更多的監管合作：隱私專案的開發者更願意與監管機構合作，找到隱私保護與合規之間的平衡。例如，開發可選擇性揭露的機制，使得在法律要求時能夠提供交易資訊。
（2）隱私技術的創新會加速：各類項目會進一步優化零知識證明、環簽名等技術，使其更有效率、更易用。
（3）隱私技術擴展新的應用情境：隱私技術可能會被整合到更多的應用情境中，例如支付、去中心化金融（DeFi）、跨鏈交易、匿名投票或選舉系統等等。
隱私賽道的未來將取決於它們是否能在隱私保護與合法合規之間找到一個可持續的平衡，同時保持其技術領先性和對用戶的吸引力。
期待隱私技術未來會湧現新的應用和場景！
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