साइबर सुरक्षा में शून्य-ज्ञान प्रमाण क्या है और यह कैसे काम करता है?

शून्य-ज्ञान प्रमाण (ZKP) हाल ही में विभिन्न उद्देश्यों के लिए बहुत लोकप्रियता प्राप्त कर रहा है। यह अंतर्निहित डेटा का खुलासा किए बिना सूचना के सत्यापन की अनुमति देता है, जिससे संवेदनशील जानकारी को उच्च स्तर की सुरक्षा और गोपनीयता प्रदान की जाती है।

लेकिन शून्य-ज्ञान प्रमाण वास्तव में क्या है, यह कैसे काम करता है, और शून्य-ज्ञान प्रमाण प्रणाली के उपयोग के मामले क्या हैं? चलो पता करते हैं।

शून्य-ज्ञान प्रमाण क्या है?

Goldwasser, Micali, और Rackoff ने अपने पेपर में शून्य-ज्ञान प्रमाण प्रस्तावित किया "इंटरएक्टिव प्रूफ सिस्टम की ज्ञान जटिलता."

एक शून्य-ज्ञान प्रमाण प्रणाली में, एक पक्ष (कहावतकर्ता) को दूसरे पक्ष (सत्यापनकर्ता) को यह साबित करना होता है कि एक वाक्य के अलावा कोई अतिरिक्त जानकारी प्रकट किए बिना विशिष्ट कथन सत्य है सत्य। यह सत्यापनकर्ता को न्यूनतम जानकारी प्रस्तुत करके पूरा किया जाता है ताकि वे पुष्टि कर सकें कि कथन वास्तव में सत्य है।

उदाहरण के लिए, पॉल चाहता है कि अनीता एक गुप्त जादुई दरवाजे के कोड के बारे में अपने ज्ञान को साबित करे जो एक गुफा के अंदर दो रास्तों (ए और बी) को जोड़ता है। अनीता कई बार दरवाजे से गुजरती है, पथ ए से शुरू होकर पथ बी के माध्यम से निकलती है, जबकि पॉल बाहर रहता है।

इस कारनामे को कई बार दोहराकर, अनीता ने पॉल को कोड बताए बिना यह साबित कर दिया कि वह गुफा के अंदर जादू के दरवाजे को खोलने के लिए कोड जानती है।

शून्य-ज्ञान प्रमाण कैसे काम करता है?

ज़ीरो-नॉलेज प्रूफ प्रोवर और वेरिफायर द्वारा इंटरेक्शन की एक श्रृंखला करके काम करता है। इन इंटरैक्शन में आम तौर पर संचार के कई दौर शामिल होते हैं। प्रत्येक बातचीत के दौरान, कहावत साबित करने वाले के बयान की सत्यता का समर्थन करने वाले सबूत का निर्माण करती है।

सत्यापनकर्ता अक्सर सिद्ध होने वाले कथन से संबंधित कई चुनौतियाँ पैदा करता है। और कथन से संबंधित किसी भी जानकारी का खुलासा किए बिना कथन की सत्यता के बारे में सत्यापनकर्ता को समझाने के लिए कहावत हर बार सावधानी से तैयार किए गए सबूत के साथ प्रतिक्रिया करती है।

कथन के बारे में अनुमान लगाने वाले की संभावनाओं को खत्म करने के लिए चुनौतियों और बातचीत को कई बार दोहराया जाता है।

एक शून्य-ज्ञान प्रमाण आपको ज्ञान के किसी भी अतिरिक्त विवरण को प्रकट किए बिना दूसरे पक्ष के साथ ज्ञान का प्रमाण साझा करने की अनुमति देता है। ऐसा करने के लिए, शून्य-ज्ञान प्रोटोकॉल एल्गोरिदम पर निर्भर करता है जो कुछ डेटा को इनपुट के रूप में लेता है और दिए गए इनपुट के लिए आउटपुट को सही या गलत के रूप में लौटाता है।

यहां तीन मापदंड हैं जो एक शून्य-ज्ञान प्रमाण प्रणाली को संतुष्ट करने चाहिए।

1. संपूर्णता

यदि कथन सत्य है, तो एक ईमानदार समर्थक एक ईमानदार सत्यापनकर्ता को कथन की सत्यता के बारे में आश्वस्त कर सकता है।

2. दृढ़ता

यदि कथन असत्य है (अर्थात् एक कहावत को सही कथन की जानकारी नहीं है), तो कोई भी बेईमान सिद्ध कथन की सत्यता के बारे में एक ईमानदार सत्यापनकर्ता को आश्वस्त नहीं कर सकता है।

3. शून्य ज्ञान

शून्य-ज्ञान प्रमाण (ZKPs) यह सुनिश्चित करते हैं कि सत्यापनकर्ता को कथन के सही या गलत होने के अलावा सिद्ध होने के बारे में कोई जानकारी नहीं है। इसके अलावा, सत्यापनकर्ता, प्रस्तावक द्वारा प्रदान किए गए प्रमाण से कथन के बारे में कोई भी जानकारी निकालने में असमर्थ है, जिसे कथन की सत्यता प्रदर्शित करने के लिए बनाया गया था।

शून्य-ज्ञान प्रमाण के प्रकार

जानने के लिए निम्नलिखित दो मुख्य प्रकार के शून्य-ज्ञान प्रमाण हैं।

इंटरएक्टिव जीरो-नॉलेज प्रूफ

एक संवादात्मक शून्य-ज्ञान प्रमाण प्रणाली में, प्रस्तावक कथन के बारे में प्रमाण बनाता है और इसे सत्यापनकर्ता को भेजता है। फिर, सत्यापनकर्ता प्रश्न पूछता है और चुनौतियाँ पैदा करता है। कहावत सत्यापनकर्ता की चुनौतियों का जवाब देती है और बातचीत जारी रखती है। यह आगे-पीछे संचार प्रक्रिया सत्यापनकर्ता को कथन की सत्यता के बारे में आश्वस्त होने की अनुमति देती है।

गैर-संवादात्मक शून्य-ज्ञान प्रमाण

एक गैर-संवादात्मक शून्य-ज्ञान प्रमाण प्रणाली में, प्रोवर एक एकल प्रमाण बनाता है जिसे प्रोवर स्वतंत्र रूप से बिना किसी अन्य इंटरैक्शन के सत्यापित कर सकता है।

दो में से, इंटरैक्टिव शून्य-ज्ञान प्रमाण अधिक कम्प्यूटेशनल रूप से गहन हैं क्योंकि इंटरएक्टिव ZKP तकनीक आगे-पीछे की बातचीत के कारण अतिरिक्त संगणना करती है।

शून्य-ज्ञान प्रमाण अनुप्रयोग और उपयोग मामले

यहाँ शून्य-ज्ञान प्रोटोकॉल के कुछ उपयोग मामले हैं।

प्रमाणीकरण

शून्य-ज्ञान प्रमाण (ZKPs) उपयोगकर्ताओं को प्रमाणित करने के लिए उपयोग किया जा सकता है उपयोगकर्ता नाम या पासवर्ड जैसी गुप्त जानकारी का आदान-प्रदान किए बिना। यह उपयोगकर्ता अनुभव में सुधार कर सकता है और कंपनियों को अपने सर्वर पर बड़ी मात्रा में उपयोगकर्ता डेटा रखने से मुक्त कर सकता है।

निजी लेनदेन

ब्लॉकचेन लेनदेन निजी नहीं हैं। इसके बजाय, वे छद्म नाम वाले क्रिप्टो वॉलेट पते से जुड़े हुए हैं। और सरकारें उन लेन-देन का पता लगा सकती हैं, जिससे उन्हें डार्क नेट अपराधियों को पकड़ने की अनुमति मिलती है।

उन लेन-देन को ट्रेस कर अपराधियों को पकड़ना जायज है। लेकिन सार्वजनिक खाता बही पर संग्रहीत जानकारी के माध्यम से नियमित क्रिप्टो उपयोगकर्ताओं पर नजर रखने वाले दमनकारी शासन के बारे में क्या?

शून्य-ज्ञान प्रमाणों को लागू करके, कंपनियां परिरक्षित लेनदेन को सक्षम कर सकती हैं जिसमें प्रेषक और प्राप्तकर्ता के पते और लेनदेन की मात्रा सार्वजनिक ब्लॉकचेन से अस्पष्ट होती है।

उदाहरण के लिए, ZCash और Monero निजी लेनदेन की पेशकश करते हैं शून्य-ज्ञान प्रमाण का उपयोग करना।

सुरक्षित आपूर्ति श्रृंखला

शून्य-ज्ञान प्रमाण का उपयोग आपूर्ति श्रृंखला में सुरक्षा बढ़ा सकता है। यह डेटा अखंडता को सत्यापित कर सकता है, आपूर्तिकर्ताओं की साख को मान्य कर सकता है, उत्पादों या सेवाओं की प्रामाणिकता को साबित कर सकता है और किसी भी संवेदनशील जानकारी का खुलासा किए बिना सुरक्षित ट्रैकिंग सक्षम कर सकता है।

इसके अलावा, शून्य-ज्ञान प्रमाण कंपनियों को नियामकों और अधिकारियों को यह साबित करने की अनुमति देते हैं कि वे लागू कानूनों और उद्योग मानकों का अनुपालन करते हैं।

निजी पहचान सत्यापन

शून्य-ज्ञान प्रमाण उपयोगकर्ता की गोपनीयता की रक्षा करने में मदद करते हैं। अधिकारी संवेदनशील जानकारी का खुलासा किए बिना किसी भी व्यक्ति की पहचान सत्यापित कर सकते हैं।

उदाहरण के लिए, ए विकेंद्रीकृत वित्त (DeFi) ऐप यह सत्यापित करना पड़ सकता है कि उपयोगकर्ता किसी विशेष देश से संबंधित है। पारंपरिक प्रक्रिया में उपयोगकर्ता को अपना पासपोर्ट विवरण या ड्राइविंग लाइसेंस नंबर जमा करने की आवश्यकता होगी। लेकिन तीसरे पक्ष के ZKP-आधारित पहचान प्रोटोकॉल की मदद से, उपयोगकर्ता यह साबित कर सकता है कि वे अपने देश का नाम बताए बिना भी अनुमत देशों की सूची से हैं।

सदस्यता का प्रमाण

शून्य-ज्ञान प्रमाण उपयोगकर्ताओं को यह साबित करने की अनुमति दे सकता है कि वे सार्वजनिक सेट के किस हिस्से से संबंधित हैं, यह बताए बिना वे एक बड़े सार्वजनिक सेट का हिस्सा हैं।

उदाहरण के लिए, डच आईएनजी बैंक ने अपनी शून्य-ज्ञान सेट सदस्यता (जेडकेएसएम) लॉन्च की, जिससे उपयोगकर्ताओं को यह बताए बिना कि वे किस देश में रहते हैं, यह साबित करने की अनुमति मिलती है कि वे यूरोपीय संघ के सदस्य हैं।

शून्य-ज्ञान प्रमाण का उपयोग करने की कमियां

शून्य-ज्ञान प्रमाण महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करता है। लेकिन उनमें कुछ खामियां भी हैं।

सबसे बड़ी चुनौती हार्डवेयर लागत है। शून्य-ज्ञान प्रमाण उत्पन्न करने के लिए जटिल गणनाओं की आवश्यकता होती है, जो अक्सर विशेष मशीनों पर की जाती हैं जिन्हें खरीदना महंगा होता है।

इसके अलावा, सबूतों को सत्यापित करने के लिए भी जटिल संगणना की आवश्यकता होती है। इसलिए शून्य-ज्ञान प्रमाण को लागू करना तब तक संभव नहीं है जब तक कि कंपनियों के पास इसके लिए बड़ा बजट न हो।

इसके अलावा, ZKP अनुप्रयोगों के लिए प्रशिक्षण संसाधनों और डेवलपर टूल की कमी से शून्य-ज्ञान प्रमाणों को व्यापक रूप से अपनाने में बाधा आती है।

गोपनीयता बढ़ाने के लिए शून्य-ज्ञान प्रमाण

हैकर्स और धमकी देने वाले तत्व लगातार आपकी संवेदनशील जानकारी पर कब्जा करने की कोशिश कर रहे हैं। इसलिए अपने डेटा की सुरक्षा के लिए आवश्यक कदम उठाएं। शून्य-ज्ञान प्रमाण के आधार पर एप्लिकेशन खोजें और अपनी गोपनीयता और सुरक्षा की रक्षा के लिए उनका उपयोग करें।

साथ ही, आपको अपने संवेदनशील डेटा की सुरक्षा के लिए शून्य-ज्ञान एन्क्रिप्शन का उपयोग करना चाहिए।