Криптографические протоколы на основе блокчейна, стойкого в теоретико-информационном смысле: идеи, реализация, оценки стойкости и надежности

Abstract

Решение задач анализа и синтеза стойких к криптоанализу криптографических протоколов привело к исследованию свойств фундаментальных криптографических блоков, из которых можно построить криптографический протокол произвольной сложности. Назовем такие блоки примитивными криптографическими протоколами. В настоящее время основными примитивными криптографическими протоколами считаются протоколы разделения секрета (secret sharing) и протоколы не интерактивных доказательств (non-interactive). В работах R. Goyal и V. Goyaly было показано, что все примитивные криптографические протоколы можно заменить блокчейном. В этом случае интересен вопрос существования аналога стойким в теоретико-информационном смысле примитивным протоколам протоколов, использующих блокчейн. В докладе показан утвердительный ответ на этот вопрос и рассмотрен метод построения протоколов соглашения блокчейнов, стойких в теоретико-информационном смысле. Идея построения протоколов основана на принципиальной невозможности вычисления обратной функции с требуемой точностью. Предложенные протоколы обладают эффективностью по быстродействию на уровне «византийских» протоколов, но менее требовательны к соотношению количества честных/нечестных участников протокола. Рассмотрены вопросы получения оценок стойкости протокола к известным атакам подмены блока, реализации протокола и оценки его надежности для различных сценариев практического применения