Blog

Důkaz znalostí: Přesvědčit bez odhalení—Jak funguje chytrý trik kryptoměny

Proof of Knowledge: Convincing Without Revealing—How Crypto’s Clever Secret Works

Už jste někdy zkusili uhodnout konec filmu a cítili jste se dost pyšně, když jste to trefili, ale nemohli jste dokázat, že jste si to nevymýšleli? Co kdybyste mohli přesvědčit svého skeptického kamaráda, že jste to opravdu věděli, aniž byste cokoli prozradili? Věřte nebo ne, přesně na tomhle principu stojí kryptografická bezpečnost, která má své jméno: Důkaz znalosti, případně zkráceně PoK.

Tak co to vlastně je Důkaz znalosti?

Řekněme to na rovinu. Důkaz znalosti je protokol, tedy sada domluvených pravidel, mezi dvěma stranami: jedním je prokazující (osoba, která tvrdí, že něco ví), druhým je ověřující (ten, kterého je třeba přesvědčit, že tvrzení je pravdivé). Háček je v tom, že prokazující musí potvrdit, že opravdu ví, co tvrdí – aniž by tu informaci ve skutečnosti odhalil (Ledger Academy).

Zní to chytře, že? Téměř jako kouzelnický trik nebo chytrá hádanka. Jde tu o důvěru, ale ne slepou; musí být kryptograficky zasloužená, kousek po kousku.

Jak to vlastně funguje?

Něco jiného je říct „Věř mi, kámo“, ale ve světě kryptoměn jsme už viděli, kam takové prázdné sliby vedou. Proto PoK vytváří strukturu zvanou výzva a odpověď – je to něco jako tajný pozdrav:

  • Žádost: Ověřující požádá o důkaz – podobně jako byste kámoše programátora vyzvali: „Můžeš mi ukázat, že umíš Python?“
  • Výzva: Ověřující vytvoří hádanku, kterou může vyřešit jen někdo se znalostí (například vybrat „pravého fanouška“ filmu položením otázky na drobný, ale zásadní detail z děje).
  • Odpověď: Prokazující odpoví na hádanku, aniž by prozradil samotné tajemství, ale přesto dokáže, že ho zná.
  • Ověření: Ověřující zkontroluje odpověď a přesvědčí se, že prokazující znalost opravdu ovládá, aniž by někdy viděl samotné tajemství (Bittime).

Chytré, že? Digitální ekvivalent situace „Znám tajný recept, ale neprozradím ti celou přípravu. Stačí ochutnat – uvidíš, že ho mám.“

Ze života: Důkaz znalosti v praxi

Kryptoměnové hardwarové peněženky: Kde je znalost moc

Pojďme si to ukázat na konkrétním příkladu. Zamyslete se nad hardwarovými peněženkami typu Trezor nebo Ledger – kompaktní zařízení, do kterých si spousta lidí bezpečně ukládá kryptoměny. Když si nastavujete peněženku Ledger, vygeneruje vám obnovovací frázi, kterou znáte jen vy. Ve chvíli, kdy potřebujete prokázat, že stále máte přístup ke svým klíčům (například při obnovení peněženky), zařízení vás nenutí celou frázi odeslat a vystavit se tak nebezpečí. Místo toho si vyžádá jen úryvky nebo důkazy – něco jako: „Dokaž, že znáš tajemství, aniž bys ho vykřičel.“ Právě to je PoK, který udržuje vaše údaje v bezpečí (Ledger Academy).

Důkazy s nulovou znalostí: Soukromí na blockchainu

Je tu ještě zajímavější možnost: představte si, že chcete na basketbalovém fóru prokázat, že jste věrný fanoušek Mavericks, abyste získali přístup do tajného kanálu, ale nechcete prozrazovat své jméno. Důkazy s nulovou znalostí (vylepšená verze PoK) vám umožní prokázat svou příslušnost („Vlastním NFT dresu Mavericks!“), aniž byste museli ukazovat peněženku, identitu nebo detailní údaje o NFT. Projekty jako Zcash stavějí své soukromí právě na důkazech s nulovou znalostí – PoK zde ukazují své kryptografické tělocvikářské dovednosti.

Nevztahuje se to jen na krypto – vzdělávání se mění

Aby bylo jasno. Zatímco blockchain používá PoK pro bezpečnost, další odvětví rychle následují. Ve vzdělávání se začínají objevovat ověřitelné digitální certifikáty. Univerzity a online akademie začaly vydávat diplomy jako NFT nebo blockchainové tokeny. Když po vás někdo žádá důkaz o vašem titulu – třeba zvědavý personalista – prokážete vlastnictví digitálního certifikátu, ale nemusíte ukazovat celý diplom (včetně vámi neoblíbené známky ze statistiky). Bittopia rozdává mikrocertifikáty jako NFT, díky čemuž máte kontrolu, soukromí a sdílíte jen to, co přesvědčí, ale nikdy neodhalíte víc než je nutné (Bittopia University).

Proč by to mělo někoho zajímat?

Možná si říkáte, jestli to není jen technologie pro techniku samotnou. Není. Přemýšlejte o stále větším důrazu na ochranu soukromí. Když se úniky dat stávají téměř každodenní záležitostí, nikdo nechce, aby jeho bankovní údaje, hesla nebo vysvědčení létaly volně po internetu. PoK minimalizuje toto riziko tím, že při ověřování nikdy nesdílíte jádro informace – pouze důkaz, že ji skutečně máte.

A buďme upřímní – krypto je často divoká jízda. Útoky, phishing, falešné weby… Je dobré mít mechanismus, díky kterému vám nikdo „omylem“ nesebere seed frázi nebo přístup k peněžence. Jde o to stavět si šance na svou stranu, ne proti sobě.

Ovšem není to dokonalé – kde je háček?

Jak PoK vypadá nadějně, není to všelék. Chrání vaše tajemství, ale protokol spoléhá na správně navržené kryptografické hádanky. Jakmile firma, peněženka nebo škola poleví v implementaci, je zaděláno na problém. A mimochodem, PoK sice může prokázat, že něco víte, ale už nezabrání tomu, když nechtěně vyklopíte svůj privátní klíč v opilém tweetu (všichni takového někoho známe…)

Co nás čeká dál?

Se sílícím důrazem na soukromí, od úniků u korporátů až po sousedovské šmírování, není Proof of Knowledge jen zajímavý technický pojem. Je to technologie, která se nenápadně vplétá do každodenního digitálního života. Dá vám jistotu, že můžete prokázat, co umíte nebo znáte, aniž byste se vydali všanc. Ať už hlídáte své kryptoměny s pomocí Trezoru, prokazujete kvalifikaci na portálu práce, nebo posíláte tajnou zprávu kamarádovi, využíváte přesně tyhle principy – „Důvěřuj, ale prověřuj. Opatrně.“

Upřímně – není to právě to, co bychom měli chtít? Možnost stát za tím, co víme, a přitom si nechat svá tajemství pro sebe? To je tichá síla Proof of Knowledge – a teprve to všechno začíná.

Předchozí
Proof of Knowledge (PoK): Why ‘Knowing’ is Everything in Crypto Security
další
Důkaz autority: Strážci formující konsenzus blockchainu