北大-区块链技术与应用12-BTC的匿名性

一、比特币的匿名性

anonimity（匿名性）、privacy（隐私性）

比特币使用的是 pseudonymity（假名）

Example：一个人通过自己的两个账户 addr1 和 addr2，向商家账户转账 addr3，然后把零钱转入自己的另一个账户 addr4

Inputs: addr1, addr2

Outputs: addr3, addr4

1、破坏比特币匿名性的方法：

（1）比特币不同账户之间可以进行关联

（2）比特币可以和实体世界相关联

2、Silk road（丝路）

Silk road 是一个非法交易平台，被称为 eBay for illegal drugs，支付手段采用比特币，底层路由采用 TOR（洋葱路由），提供匿名邮寄服务，后被封禁

这说明比特币的匿名性并没有那么好

3、如何提高自己比特币的匿名性？

（1）Network layer

采用多路由转发，比如 TOR（洋葱路由）

（2）Application layer

Coin mixing（混币交易），即把不同人的币混起来。交易所天然具有 coin mixing 的性质，前提是交易所不会泄露任何交易记录

二、Zero-knowledge proof（零知识证明）

零知识证明：指证明方向验证者证明一个陈述是正确的，而无需泄露额外的任何信息

同态隐藏

（1）不会碰撞：如果 x, y 不同，那么它们的加密函数值 E(x) 和 E(y) 也不相同，其逆否命题也成立

（2）隐私性：给定 E(x) 的值，很难反推出 x 的值

（3）给定 E(x) 和 E(y) 的值，我们可以很容易地计算出某些关于 x, y 的加密函数值

• 同态加法：通过 E(x) 和 E(y) 计算出 E(x+y) 的值
• 同态乘法：通过 E(x) 和 E(y) 计算出 E(xy) 的值
• 扩展到多项式

三、零币和零钞

零币（zerocoin）和零钞（zerocash）融合了匿名化处理，但仍未解决与实体世界相关联导致的隐私泄露问题