СИСТЕМА ЗАБЕЗПЕЧЕННЯ КОНФІДЕНЦІЙНОСТІ ТРАНЗАКЦІЙ З ДАНИМИ З ВИКОРИСТАННЯМ ПРОТОКОЛІВ НУЛЬОВОГО РОЗГОЛОШЕННЯ

Анотація

У статті розглянуто проблему забезпечення конфіденційності транзакцій з даними в сучасних розподілених інформаційних системах, зокрема у блокчейн-мережах, фінансових платформах та міжорганізаційних транзакційних середовищах. Показано, що традиційні криптографічні механізми, орієнтовані на шифрування каналів або збережених даних, не дозволяють одночасно забезпечити публічну верифікованість транзакцій і приховування їхнього внутрішнього змісту. У роботі запропоновано системний підхід до забезпечення конфіденційності транзакцій на основі протоколів нульового розголошення знань zk-SNARKs та zk-STARKs.

Розроблено архітектуру системи забезпечення конфіденційності транзакцій, у якій визначено модель транзакції з відокремленням відкритих параметрів і прихованих даних, а також визначено механізм формування та верифікації криптографічних доказів коректності без розкриття чутливої інформації. Запропоновано узагальнену модель транзакції з нульовим розголошенням, що дозволяє підтверджувати виконання заданих обмежень на основі формально перевірюваних доказів. Проаналізовано особливості використання протоколів zk-SNARKs та zk-STARKs у складі системи, виконано їх порівняльний аналіз з урахуванням розміру доказів, обчислювальних витрат, вимог до ініціалізації та криптографічної стійкості. Показано, що інтеграція обох протоколів у єдину архітектурну модель забезпечує адаптивність системи до різних транзакційних сценаріїв і вимог середовища виконання. Отримані результати підтверджують, що запропонована система перевершує наявні підходи за рівнем конфіденційності, верифікованості та гнучкості інтеграції, створюючи передумови для її практичного застосування у розподілених транзакційних системах.