Dragonfly Capital 研究員說，可攻破 Mimblewimble 隱私模型_MBL

編者按：本文來自鏈聞，作者：IvanBogatyy，Odaily星球日報經授權轉載。「每周60美元的AWS便可發現96%的Grin交易確切地址。很明顯，Mimblewimble本身還不夠強大，不足以提供健壯的隱私保護。」撰文：IvanBogatyy，區塊鏈投資基金DragonflyCapital研究員，此前在區塊鏈投資基金MetaStableCapital擔任普通合伙人編譯：詹涓Mimblewimble的隱私保護功能從根本上是有缺陷的。我只需每周支付60美元的AWS費用，就能實時發現96%的Grin交易發起者和收款者的確切地址。這個問題是Mimblewimble所固有的，我認為沒有辦法予以修補。這意味著，當涉及到隱私時，Mimblewimble不該被視為Zcash或門羅幣(Monero)的可行替代品。在過去的兩年中，作為一種新興的輕量級隱私協議，Mimblewimble越來越受歡迎。Mimblewimble是2016年由一個化名為TomElvisJedusor的黑客發明的，他在一次IRC聊天中拋出了此協議的文字描述，然后就人間蒸發了。此后，Mimblewimble最著名的幾個應用包括所謂「公平發布」的隱私代幣Grin、由VC支持的Tari以及BEAM項目，甚至有人考慮將它集成到萊特幣中。

Tim Draper推出Web3投資平臺Draper Round Table:金色財經報道，投資了 Coinbase、Ledger 和 Tezos 風險投資者 Tim Draper 推出 Web3 投資平臺 Draper Round Table，NBA 全明星球員 Baron Davis 和 LunarCrush 的首席執行官 Joe Vezzani 作為風投合伙人加入。該平臺將向家族辦公室、企業風險投資家以及天使投資人和獨立風險投資家開放，利用 Aragon DAO 的系統進行治理和會員管理，旨在籌集資金共同參與投資。[2023/1/18 11:19:22]

已經有一些研究人員假設過Mimblewimble可能存在的隱私弱點。我的貢獻在于：展示執行攻擊的精確方法，證明其在實時網絡上的可行性，并量度其有效性。在對Grin的真實測試中，我發現，揭開交易流信息的成功率達到96%。因此，現在顯然不能指望Mimblewimble能提供健壯的隱私保護。這里是對Mimblewimble實施攻擊的一個技術性深度研究，包括開源代碼、可復現的數據和技術類常見問答。通過下文，我將對可鏈接性提供一個高層次的直觀解釋，介紹如何發起攻擊，以及它對隱私技術的意義。什么是可鏈接性？

Canto主網已升級到3.0.0版本，啟用Dragonberry補丁:10月18日消息，Cosmos生態兼容EVM的Layer 1公鏈Canto宣布其主網已成功升級到3.0.0版本，Dragonberry補丁已經作為支持IBC的Cosmos鏈的安全升級而啟用。

此前消息，Cosmos聯合創始人Ethan Buchman于10月14日在Cosmos官方論壇中表示，發現涉及所有IBC鏈的嚴重安全漏洞，強烈建議所有的鏈和驗證節點立即升級到新發布的補丁。[2022/10/18 17:30:22]

非常重要的一點是，理解此次攻擊意味著什么、不意味著什么。這種攻擊沒有讓我們得出人們收取款項的具體金額。Mimblewimble使用普通橢圓曲線加密成功地混淆了支付金額。但這種攻擊確實能讓我們找出誰給誰付款。換句話說，它讓我們將各筆交易鏈接起來，并確認支付流。為什么這是一個大問題？可能需要展開解釋下。假設Coinbase知道某個地址屬于一個叫Daniel的委內瑞拉人，而你作為一個美國用戶，想在Coinbase上兌換現金。但在揭開了被混淆的交易圖之后，Coinbase知道了，你從Daniel那里收到了錢，盡管他們不知道你收到了多少。基于OFAC關于委內瑞拉的政策，Coinbase將關閉你的賬戶。交易所當然會對交易圖有很多了解，因為它們擁有那些將加密幣兌換為法幣的用戶的KYC信息。再舉個例子，假如某個威權政府知道，某個特定的地址屬于一位異見人士。你向這位異見者捐了一小筆錢。稍后，當你用Mimblewimble協議將錢發送到本地的交易所時，該交易所將與政府共享你的交易數據。因為政府可以看到交易圖的全貌，他們現在知道，你支持過一個異見人士。這種類型的攻擊在Zcash是不可能實現的。因為Zcash是「不可鏈接」的，換句話說，每一筆Zcash交易都有一個龐大的匿名集。匿名集本質上是一組交易，你的交易無法從中分辨出來。可以把它想象成混入人群：匿名集越大，你的交易就會混入到更大的「人群」中。

Dragonfly Capital投資團隊新增3位成員:4月23日消息，Dragonfly Capital投資團隊新增3位成員，分別為Google前軟件工程師和算法交易員LawrenceDiao、曾任職于TheBlock和火幣投資部門的CeliaWan和印度白帽Rahul Bishnoi。另外，Tiantian Kullander成為了Dragonfly Capital的Venture Parner。Tiantian Kullander是AmberGroup的聯合創始人，也是KeeperDAO的創始成員。[2021/4/23 20:51:14]

在Zcash中，每筆交易的匿名集包括所有獲得了屏障防護的幣。從信息論的角度來看，這是可能做到的最大匿名性。

在門羅幣中，每筆交易的匿名集是所有誘餌交易的集合。雖然門羅幣客戶端允許你指定誘餌集的大小，但當前的缺省值為11。門羅幣在安全采樣誘餌方面也有自己的問題，但我認為它基本可行，看怎么取舍了。人們本以為Mimblewimble的匿名集看起來是這樣的：

但實際上，它是這樣的：

庫幣平臺HYDRA突破36美元關口，24h漲幅41.90%:據庫幣KuCoin交易所行情顯示，HYDRA日內持續拉升，突破36美元關口，現報價35.59美金，24小時內漲幅高達41.90%。以“全民的交易所”著稱，庫幣旨在發掘全球優質區塊鏈項目，為來自207個國家的600萬用戶提供幣幣、法幣、杠桿、合約、礦池、借貸等一站式服務。[2021/4/3 19:42:48]

這將Mimblewimble的匿名集縮小到僅一個地址。需要說明的是，我并沒有指責Grin的意思。我非常尊重Grin社區和核心開發人員，在聽取了我的問題后，他們提供了極大的幫助。和比特幣或其他非隱私幣相比，Grin仍然提供了更強大的隱私模型，畢竟其交易金額是安全加密的。但與Zcash或門羅幣相比，Mimblewimble提供了一個從嚴格意義上來看較弱的隱私模型，這使得它不足以滿足許多實際的隱私用例。關于此次攻擊的高階概述

那么，在Mimblewimble中，將交易圖「去匿名化」到底是怎么做到的呢？我注意到，盡管對支付金額進行了加密，Mimblewimble仍然會留下一個可鏈接的交易圖。但是協議設計者意識到了這一點，所以Mimblewimble使用兩種主要的技術來對抗可鏈接性：第一種是全區塊直通聚合(full-blockcut-throughaggregation)，第二種是蒲公英協議(Dandelion)。區塊直通背后的思路是，當交易在一個區塊內積累時，這些交易將聚合為一個「超級交易」。這種「超級交易」基本上就像一個巨大的代幣混合(CoinJoin)——本質上，所有的輸入和輸出都被丟進一個巨大的桶里，沒法輕易確定這個桶里誰付錢給了誰。只是一堆輸入變成了一堆輸出，金額被模糊了。

風險投資家Tim Draper：愿意使用比特幣購買特斯拉生產的電動皮卡:1月19日，風險投資家Tim Draper發推并@特斯拉創始人Elon Musk表示，自己本人愿意使用比特幣購買特斯拉出品的CyberTruck（電動皮卡），并向馬斯克推薦了其風投公司旗下的比特幣支付處理器OpenNode。[2021/1/29 14:20:37]

聽起來沒毛病，對嗎？只有一個問題：這個混幣必須一次構建一個交易。由于交易不斷地被創建并從各個不同的地方廣播，如果你運行一個嗅探器節點來在直通聚合完成之前獲取所有的交易，那么解開CoinJoin就很簡單了。任何嗅探器節點都可以檢測網絡，并在各交易聚合之前記錄原初的交易。將你在P2P網絡中檢測的所有消息歸檔，其實是非常容易的一件事情。

等等，真的嗎？就這些？Grin團隊其實提出了另一條防線：蒲公英協議。蒲公英是CMU研究人員開發的一種網絡技術，它試圖模糊交易的發起方。

通常，在像比特幣這樣的加密貨幣中，交易的發起方只是向所有的對等方大聲宣告他們的交易，然后通過P2P網絡迅速傳播。但在蒲公英協議中，每一筆交易的廣播都是從一個秘密的電話游戲開始的。發起方只向一個對等點悄悄發布交易，而這個對等點又向另一個對等點悄悄發布，就這樣鏈式傳遞。在隨機跳了幾次之后，最后一個對等點會像在比特幣中一樣宣告交易。但是這個對等點離發起方實在太遠了，任何觀察者都不可能分辨出誰是鏈條的起點。這對于混淆交易者的IP非常有用。但是蒲公英協議在Grin中還有第二個功能：它恰好可以擊敗嗅探器存檔節點。因為每一筆交易都是從一個蒲公英鏈開始的，只要兩筆交易在其蒲公英鏈中交叉，它們就會更早被聚合。如果發生這種情況，那么在將交易廣播給所有觀察者時，嗅探器節點已經無法拆解它們了。它們已經被混幣了。這是Grin針對嗅探器節點以防御可鏈接性的主要措施。但是有一種簡單的方法可以破解它。默認情況下，每個Grin節點連接8個其他對等點。但是通過猛增對等點的數量，我可以將我的嗅探器節點連接到網絡中的所有其他節點。假設我在線時間足夠長，最終幾乎每個節點都會連接到我，使我成為一個超級節點。一旦我成為超級節點，很有可能任何一筆交易的蒲公英路徑都會經過我。我基本可以在交易聚合之前捕捉到它：唯一不可能的情況是，在我看到它們之前，兩個交易已經在蒲公英路徑上相交。如果我在它們聚合之前看到其中的某一筆交易，我就可以使用一些簡單的代數把它們拆解出來。

在我發起的攻擊中，我能夠連接96%的交易，而且在Grin網絡中的總共3,000個節點中，我只連接了200個節點。如果我多花點錢，我可以很容易地連接到3,000個節點來分解幾乎所有的交易。做這件事時我也不需要成為一個單一的超級節點；通過啟動3,000個具有獨立IP的節點，可以實現相同的攻擊。我只要嗅探所有交易數據并將其轉儲到一個中央主數據庫中，攻擊就同樣有效。那么Mimblewimble還有救嗎？

看情況啦。我相信，正如目前所設想的那樣，Grin沒有明確的途徑通向不可鏈接性。就像我在這篇技術文章中討論的那樣，僅僅提高蒲公英因子，并不足以應對一個雄心勃勃的攻擊者。但除了可鏈接性，Mimblewimble仍然具有獨特的價值！它支持直通聚合，這是一種針對完整節點的有效壓縮技術，并可有效隱藏交易的金額。如果你需要較高的隱私保護，你可以將Mimblewimble與其他使交易圖模糊化的協議結合使用，例如在以太坊9?中，它將Mimblewimble與一種Zerocash風格的承諾無效器方案結合在一起。但很明顯，Mimblewimble本身還不夠強大，不足以提供健壯的隱私保護。比特幣問世已經有11年的歷史了，但加密貨幣仍處于起步階段。就在不久之前，在Zcash和門羅幣中都發現了毀滅性的bug。這是意料之中的事情——大多數有趣的技術仍然處在基礎科學階段。但這就是科學進步的方式：我們提出新的理論，然后不斷推翻它們，直到剩下的理論經受住時間的考驗。感謝HaseebQureshi對本文的巨大幫助，以及他對文中匿名集動畫制作的協助。還要感謝OlegOstroumov、ElenaNadolinksi、MohamedFouda、LucasRyan和NaderAl-Naji審閱本文初稿。感謝JakeStutzman制作了蒲公英協議和區塊集合的圖表。

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