ارز دیجیتال NU (NuCypher): حریم خصوصی و مدیریت کلید در بلاکچین

NuCypher با نماد اختصاری NU، یک پروتکل لایه رمزنگاری است که خدمات مدیریت کلید و کنترل دسترسی به داده‌های خصوصی را در بلاکچین‌های عمومی فراهم می‌کند. در حالی که بلاکچین‌های عمومی مانند اتریوم شفافیت بالایی دارند، ذخیره یا پردازش داده‌های حساس و خصوصی بر روی آن‌ها می‌تواند چالش‌برانگیز باشد. NuCypher با استفاده از رمزنگاری آستانه (Threshold Cryptography)، به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهد تا برنامه‌های غیرمتمرکز (dApps) بسازند که داده‌های کاربران را خصوصی نگه می‌دارند و در عین حال قابلیت اشتراک‌گذاری مشروط و امن این داده‌ها را فراهم می‌کنند. ارز دیجیتال NU، توکن بومی این پروتکل، نقش حیاتی در فعال‌سازی شبکه، استیکینگ و حاکمیت ایفا می‌کند.

نکته مهم: در فوریه ۲۰۲۲، پروتکل NuCypher با پروتکل Keep Network ادغام شد و شبکه جدیدی به نام Threshold Network (T) را تشکیل دادند. دارندگان توکن NU و KEEP می‌توانستند توکن‌های خود را به توکن T تبدیل کنند. با این حال، اطلاعات مربوط به NuCypher و توکن NU همچنان برای درک تاریخچه و فناوری زیربنایی Threshold Network مهم است.

NuCypher چگونه کار می‌کند؟ رمزنگاری آستانه و شبکه نو سایفر

هسته اصلی پروتکل NuCypher بر پایه رمزنگاری آستانه (Threshold Cryptography)، به خصوص یک طرح رمزنگاری آستانه با قابلیت بازرمزنگاری نیابتی (Proxy Re-encryption) به نام Umbral، استوار است.

نحوه کار NuCypher به شرح زیر است:

1. رمزنگاری داده توسط مالک: کاربری (مالک داده) داده‌های خصوصی خود را با استفاده از یک کلید عمومی رمزنگاری می‌کند. این داده‌های رمزنگاری شده می‌توانند به صورت امن بر روی یک بلاکچین عمومی یا سیستم ذخیره‌سازی غیرمتمرکز (مانند IPFS) ذخیره شوند.

2. ایجاد کلیدهای بازرمزنگاری: مالک داده با استفاده از کلید خصوصی خود و کلید عمومی گیرنده مورد نظر، مجموعه‌ای از "کلیدهای بازرمزنگاری" ایجاد می‌کند.

3. توزیع کلیدهای بازرمزنگاری بین گره‌ها: این کلیدهای بازرمزنگاری بین شبکه‌ای از گره‌های غیرمتمرکز به نام "گره‌های نو سایفر" (NuCypher Nodes) یا "Ursulas" توزیع می‌شوند.

4. بازرمزنگاری توسط گره‌ها: هنگامی که مالک داده به گیرنده اجازه دسترسی به داده‌ها را می‌دهد، گیرنده درخواستی را به گره‌های نو سایفر ارسال می‌کند. گره‌ها با استفاده از کلیدهای بازرمزنگاری که در اختیار دارند، داده‌های رمزنگاری شده را از کلید عمومی مالک به کلید عمومی گیرنده "بازرمزنگاری" می‌کنند. این فرآیند بدون اینکه گره‌ها به محتوای اصلی داده دسترسی پیدا کنند، انجام می‌شود.

5. رمزگشایی توسط گیرنده: گیرنده پس از دریافت تعداد کافی (آستانه) از قطعات داده بازرمزنگاری شده از گره‌های مختلف، می‌تواند آن‌ها را ترکیب کرده و با استفاده از کلید خصوصی خود، داده‌های اصلی را رمزگشایی کند.

شبکه نو سایفر (NuCypher Network) یا Ursulas: این شبکه از گره‌های غیرمتمرکز تشکیل شده است که خدمات بازرمزنگاری را ارائه می‌دهند. اپراتورهای گره برای مشارکت در شبکه و ارائه خدمات، باید مقدار مشخصی از توکن NU را استیک کنند. این استیکینگ به عنوان وثیقه‌ای برای تضمین رفتار صادقانه عمل می‌کند و در صورت عدم انجام وظیفه یا رفتار مخرب، توکن‌های استیک شده ممکن است جریمه شوند. گره‌ها در ازای ارائه خدمات بازرمزنگاری، کارمزد دریافت می‌کنند.

ارز دیجیتال NU برای موارد زیر در پروتکل استفاده می‌شود:

• استیکینگ: اپراتورهای گره برای اجرای گره و ارائه خدمات باید توکن NU را استیک کنند.

• پاداش‌دهی: گره‌ها در ازای ارائه خدمات و تأمین امنیت شبکه، پاداش‌هایی در قالب توکن NU و بخشی از کارمزدهای شبکه دریافت می‌کنند.

• حاکمیت (Governance): دارندگان توکن NU می‌توانند در تصمیم‌گیری‌های مربوط به پروتکل از طریق سازمان خودگردان غیرمتمرکز (DAO) رأی دهند.

چه کسی NuCypher را ساخت و چرا؟ ریشه‌های NU

پروتکل NuCypher توسط میخائیل اگوروف (Mikhail Egorov) و مک‌لین ویلکیسون (MacLane Wilkison) بنیان‌گذاری شد. میخائیل اگوروف همچنین بنیان‌گذار پروتکل دیفای Curve Finance است. مک‌لین ویلکیسون پیش از این در زمینه امنیت سایبری و تحلیل داده فعالیت می‌کرد. وایت پیپر اولیه NuCypher در سال ۲۰۱۷ منتشر شد و شبکه اصلی در اکتبر ۲۰۲۰ راه‌اندازی گردید.

انگیزه اصلی برای ایجاد NuCypher، نیاز به حفظ حریم خصوصی داده‌ها در برنامه‌های غیرمتمرکز بود. بنیان‌گذاران متوجه شدند که شفافیت بلاکچین‌های عمومی، در حالی که برای بسیاری از کاربردها مفید است، استفاده از آن‌ها را برای داده‌های حساس و خصوصی محدود می‌کند. آن‌ها به دنبال ایجاد یک لایه زیرساختی بودند که به توسعه‌دهندگان امکان دهد تا برنامه‌هایی با قابلیت حفظ حریم خصوصی بسازند، بدون اینکه مجبور به استفاده از راه‌حل‌های متمرکز یا پیچیده باشند.

هدف آن‌ها از ایجاد NuCypher، فراهم کردن یک سیستم مدیریت کلید و کنترل دسترسی غیرمتمرکز بود که به کاربران اجازه دهد داده‌های رمزنگاری شده خود را به صورت مشروط با دیگران به اشتراک بگذارند، بدون اینکه نیاز به افشای کلید خصوصی خود یا اعتماد به یک واسطه داشته باشند. ارز دیجیتال NU به عنوان ابزاری برای فعال‌سازی شبکه گره‌ها و ایجاد انگیزه برای مشارکت در امنیت و عملکرد پروتکل معرفی شد.

پروتکل و شبکه‌های NuCypher

پروتکل NuCypher مجموعه‌ای از قراردادهای هوشمند و نرم‌افزاری است که بر روی بلاکچین اتریوم مستقر شده است. این پروتکل بر پایه شبکه غیرمتمرکز گره‌های نو سایفر (Ursulas) عمل می‌کند که خدمات بازرمزنگاری را ارائه می‌دهند.

شبکه نو سایفر از هزاران گره تشکیل شده است که توسط اپراتورهای مستقل در سراسر جهان اجرا می‌شوند. این گره‌ها با استیک کردن توکن NU، در امنیت شبکه مشارکت کرده و خدمات رمزنگاری را برای کاربران پروتکل فراهم می‌کنند.

پروتکل NuCypher از طریق کتابخانه‌های رمزنگاری مختلفی پیاده‌سازی شده است، از جمله:

• pyUmbral: پیاده‌سازی مرجع طرح رمزنگاری آستانه Umbral در پایتون.

• NuBLS: یک کتابخانه امضای آستانه BLS.

این کتابخانه‌ها به توسعه‌دهندگان امکان می‌دهند تا قابلیت‌های حفظ حریم خصوصی و مدیریت کلید NuCypher را در برنامه‌های خود ادغام کنند.

ارز دیجیتال NU یک توکن ERC-20 است که بر روی اتریوم صادر شده است. نقش آن در اکوسیستم NuCypher شامل موارد زیر است:

• استیکینگ برای گره‌ها: اپراتورها برای اجرای گره باید توکن NU را استیک کنند.

• پاداش‌دهی گره‌ها: گره‌ها در ازای ارائه خدمات پاداش توکن NU دریافت می‌کنند.

• حاکمیت DAO: دارندگان توکن NU در حاکمیت پروتکل رأی می‌دهند.

• پرداخت برای خدمات: کاربران پروتکل برای استفاده از خدمات بازرمزنگاری ممکن است نیاز به پرداخت با توکن NU یا ETH داشته باشند.

امنیت در NuCypher

امنیت در پروتکل NuCypher از طریق ترکیبی از مکانیزم‌های رمزنگاری پیشرفته، طراحی غیرمتمرکز و انگیزاننده‌های اقتصادی تأمین می‌شود:

• رمزنگاری آستانه (Umbral): طرح رمزنگاری Umbral به گونه‌ای طراحی شده است که گره‌های بازرمزنگاری (Ursulas) نمی‌توانند به محتوای اصلی داده‌ها دسترسی پیدا کنند. آن‌ها فقط می‌توانند داده‌های رمزنگاری شده را از یک کلید عمومی به کلید عمومی دیگر تبدیل کنند.

• شبکه گره‌های غیرمتمرکز: خدمات رمزنگاری توسط شبکه‌ای از گره‌های غیرمتمرکز ارائه می‌شود. این عدم تمرکز از وجود یک نقطه شکست مرکزی جلوگیری می‌کند.

• استیکینگ و جریمه (Slashing): اپراتورهای گره باید مقدار قابل توجهی از توکن NU را استیک کنند. این استیکینگ به عنوان یک وثیقه عمل می‌کند و در صورت رفتار نادرست (مانند عدم انجام وظیفه یا تلاش برای دستکاری داده‌ها)، توکن‌های استیک شده جریمه می‌شوند. این مکانیزم انگیزه قوی برای رفتار صادقانه را فراهم می‌کند.

• حسابداری روی زنجیره: فعالیت گره‌ها و توزیع پاداش‌ها به صورت شفاف بر روی بلاکچین اتریوم ثبت می‌شود.

• حاکمیت جامعه‌محور: تصمیم‌گیری‌های مهم در مورد پروتکل از طریق رأی‌گیری دارندگان توکن NU انجام می‌شود، که این امر به افزایش امنیت در برابر تصمیمات مخرب کمک می‌کند.

• حسابرسی‌های امنیتی: قراردادهای هوشمند و کد پروتکل توسط شرکت‌های امنیتی معتبر حسابرسی شده‌اند.

با وجود این اقدامات، ریسک‌های مرتبط با قراردادهای هوشمند، نوسانات بازار و چالش‌های هماهنگی در یک شبکه غیرمتمرکز همیشه وجود دارد.

متمرکز یا غیرمتمرکز: ماهیت NuCypher

پروتکل NuCypher به طور ذاتی یک پروتکل غیرمتمرکز است. این عدم تمرکز در جنبه‌های کلیدی زیر مشهود است:

• شبکه گره‌های غیرمتمرکز (Ursulas): خدمات رمزنگاری توسط شبکه‌ای از گره‌های مستقل و غیرمتمرکز ارائه می‌شود. هیچ سرور یا نهاد مرکزی این خدمات را کنترل نمی‌کند.

• مدیریت کلید غیرمتمرکز: سیستم مدیریت کلید بر پایه رمزنگاری آستانه و توزیع کلیدهای بازرمزنگاری بین گره‌ها استوار است که این امر نیاز به اعتماد به یک واسطه مرکزی برای مدیریت کلیدها را از بین می‌برد.

• حاکمیت جامعه‌محور (DAO): کنترل و توسعه پروتکل از طریق سازمان خودگردان غیرمتمرکز (DAO) و با رأی دارندگان توکن NU انجام می‌شود.

• بدون نیاز به اعتماد (Trustless): کاربران برای استفاده از خدمات پروتکل نیازی به اعتماد به گره‌های فردی یا یک نهاد مرکزی ندارند. امنیت توسط مکانیزم‌های رمزنگاری و انگیزاننده‌های اقتصادی تأمین می‌شود.

NuCypher به عنوان یک لایه زیرساختی غیرمتمرکز برای حریم خصوصی و مدیریت کلید طراحی شده است و با اصول اصلی عدم تمرکز در فضای بلاکچین همسو است.

اهمیت NuCypher برای بازار ارزهای دیجیتال و دیفای

پروتکل NuCypher و ارز دیجیتال NU از اهمیت ویژه‌ای در بازار ارزهای دیجیتال و به خصوص در اکوسیستم دیفای و وب ۳.۰ برخوردار هستند:

• فراهم کردن حریم خصوصی در بلاکچین: NuCypher یکی از معدود پروتکل‌هایی است که راه‌حلی غیرمتمرکز و مقیاس‌پذیر برای حفظ حریم خصوصی داده‌ها در بلاکچین‌های عمومی ارائه می‌دهد. این امر امکان ساخت برنامه‌های غیرمتمرکز جدیدی را فراهم می‌کند که نیازمند مدیریت داده‌های حساس هستند.

• توانمندسازی برنامه‌های کاربردی جدید در دیفای و وب ۳.۰: با فراهم کردن قابلیت اشتراک‌گذاری مشروط داده‌های خصوصی، NuCypher می‌تواند در کاربردهای متنوعی مانند بازارهای داده غیرمتمرکز، مدیریت هویت دیجیتال، سیستم‌های رأی‌گیری خصوصی و بیمه غیرمتمرکز مورد استفاده قرار گیرد.

• نوآوری در رمزنگاری آستانه: استفاده از طرح رمزنگاری Umbral و پیاده‌سازی آن در یک شبکه غیرمتمرکز، یک نوآوری مهم در حوزه رمزنگاری کاربردی است.

• اهمیت توکن NU: توکن NU دارای کاربردهای واقعی و ضروری در اکوسیستم است (استیکینگ، پاداش‌دهی، حاکمیت) که تقاضا و ارزش آن را افزایش می‌دهد.

• ادغام با Keep Network (ایجاد Threshold Network): ادغام با Keep Network و تشکیل Threshold Network نشان‌دهنده تلاش برای ایجاد یک شبکه زیرساختی قوی‌تر و جامع‌تر برای خدمات رمزنگاری و حریم خصوصی در فضای وب ۳.۰ است.

NuCypher به عنوان یک لایه زیرساختی حیاتی برای حریم خصوصی در بلاکچین، نقش مهمی در رشد و بلوغ اکوسیستم دیفای و وب ۳.۰ ایفا می‌کند و توکن NU (و اکنون توکن T در شبکه ادغام شده) ابزاری ضروری برای مشارکت در این پروتکل است.

مزایا و معایب ارز NU و پروتکل NuCypher

پروتکل NuCypher با وجود نوآوری‌های خود، مانند هر پروژه دیگری دارای مزایا و معایبی است:

مزایا:

• فراهم کردن حریم خصوصی در بلاکچین‌های عمومی: حل یک نیاز مهم برای برنامه‌های غیرمتمرکز.

• مدیریت کلید و کنترل دسترسی غیرمتمرکز: افزایش امنیت و کاهش نیاز به اعتماد به واسطه‌ها.

• استفاده از رمزنگاری آستانه پیشرفته (Umbral): افزایش امنیت و قابلیت‌های رمزنگاری.

• شبکه گره‌های غیرمتمرکز و مقاوم در برابر سانسور: افزایش پایداری و امنیت شبکه.

• کاربردهای بالقوه گسترده: در بازارهای داده، مدیریت هویت، بیمه و غیره.

• تیم با تجربه: بنیان‌گذاران با سابقه در حوزه رمزنگاری و بلاکچین.

معایب:

• پیچیدگی فنی: درک کامل نحوه عملکرد پروتکل و رمزنگاری آستانه ممکن است برای کاربران و توسعه‌دهندگان جدید دشوار باشد.

• وابستگی به شبکه گره‌ها: عملکرد و امنیت پروتکل به فعالیت و صداقت اپراتورهای گره بستگی دارد.

• ریسک‌های مرتبط با قراردادهای هوشمند: با وجود حسابرسی‌ها، ریسک‌های فنی همیشه وجود دارد.

• رقابت در فضای حریم خصوصی بلاکچین: پروژه‌های دیگری نیز در زمینه حریم خصوصی در بلاکچین فعالیت می‌کنند.

• نوسانات قیمت NU: مانند سایر ارزهای دیجیتال، قیمت توکن NU می‌تواند نوسانات بالایی داشته باشد.

• چالش‌های هماهنگی در شبکه غیرمتمرکز: مدیریت و به‌روزرسانی یک شبکه غیرمتمرکز می‌تواند چالش‌برانگیز باشد.

• پیچیدگی ناشی از ادغام با Keep Network: ادغام با Keep Network و تشکیل Threshold Network ممکن است پیچیدگی‌هایی را برای کاربران و توسعه‌دهندگان ایجاد کند.

موارد استفاده (Use Cases) NuCypher Network

پروتکل NuCypher و ارز دیجیتال NU در کاربردهای متنوعی که نیازمند حفظ حریم خصوصی و مدیریت امن داده‌ها در محیط‌های غیرمتمرکز هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرند:

• بازارهای داده غیرمتمرکز: امکان خرید و فروش امن داده‌های خصوصی بدون افشای محتوای آن‌ها به واسطه‌ها.

• مدیریت هویت دیجیتال: کنترل کاربران بر داده‌های هویتی خود و اشتراک‌گذاری مشروط آن‌ها با سرویس‌های مختلف.

• سیستم‌های پیام‌رسانی خصوصی: ارسال پیام‌های رمزنگاری شده که فقط توسط گیرندگان مورد نظر قابل رمزگشایی هستند.

• سیستم‌های رأی‌گیری خصوصی: امکان رأی‌گیری در DAOها یا سایر سیستم‌ها به صورت ناشناس و امن.

• مدیریت اسرار برای dApps: ذخیره امن کلیدهای خصوصی، رمزهای عبور و سایر اسرار برای برنامه‌های غیرمتمرکز.

• بیمه غیرمتمرکز: پردازش ادعاها و داده‌های حساس به صورت خصوصی در پروتکل‌های بیمه غیرمتمرکز.

• اشتراک‌گذاری امن داده‌های بهداشتی: امکان اشتراک‌گذاری مشروط داده‌های پزشکی بین بیماران، پزشکان و محققان.

• خدمات اشتراک محتوا: ارائه دسترسی مشروط به محتوای دیجیتال رمزنگاری شده.

این کاربردها نشان‌دهنده پتانسیل بالای پروتکل NuCypher در فعال‌سازی نسل جدیدی از برنامه‌های غیرمتمرکز با قابلیت حفظ حریم خصوصی هستند.

جمع‌بندی: آینده NuCypher و حریم خصوصی در وب ۳.۰

ارز دیجیتال NU به عنوان توکن اصلی پروتکل NuCypher، نقش محوری در فراهم کردن زیرساخت حیاتی برای حریم خصوصی و مدیریت کلید در فضای بلاکچین ایفا کرده است. NuCypher با استفاده از رمزنگاری آستانه و شبکه گره‌های غیرمتمرکز، راه‌حلی نوآورانه برای چالش‌های مرتبط با داده‌های خصوصی در بلاکچین‌های عمومی ارائه می‌دهد.

اگرچه NuCypher اکنون با پروتکل Keep Network ادغام شده و بخشی از Threshold Network (T) است، اما فناوری و اصول زیربنایی آن همچنان برای درک اهمیت حریم خصوصی در وب ۳.۰ و نقش پروتکل‌هایی مانند Threshold مهم است. پروتکل NuCypher (و اکنون Threshold Network) با فراهم کردن قابلیت اشتراک‌گذاری مشروط داده‌های رمزنگاری شده، امکان ساخت طیف گسترده‌ای از برنامه‌های غیرمتمرکز جدید را فراهم می‌کند.

آینده فناوری توسعه یافته توسط NuCypher (اکنون در Threshold Network) به پذیرش گسترده‌تر برنامه‌های غیرمتمرکز نیازمند حریم خصوصی، موفقیت Threshold Network در ارائه خدمات امن و مقیاس‌پذیر و سازگاری با تحولات سریع در فضای وب ۳.۰ بستگی دارد. توکن NU (و اکنون توکن T) ابزاری ضروری برای مشارکت فعال در امنیت و عملکرد این شبکه زیرساختی حیاتی برای آینده‌ای با حریم خصوصی بیشتر در فضای غیرمتمرکز محسوب می‌شود. سرمایه‌گذاری در توکن NU (یا توکن T) نیازمند تحقیق کامل و درک ریسک‌های مرتبط با بازار ارزهای دیجیتال، فناوری‌های رمزنگاری و پروتکل‌های زیرساختی وب ۳.۰ است.