以太坊上的隐私

你的数据，你做主

以太坊旨在成为对抗掠夺性数据提取经济的避难所技术。隐私，即按照自己的意愿自由选择向谁披露什么信息的自由，是以太坊旨在维护的数字自我主权的基础。

以太坊认为隐私不是一个小众功能，而是一个安全的、全球性的点对点协调层的重要基础设施。

如今，以太坊上存在一个先进的隐私工具生态系统，从保护隐私的身份验证和无记名投票，到机密交易和具有合规意识的应用程序，其路线图旨在使隐私成为网络的默认设置。

挑战：公共区块链上的隐私

像以太坊这样的公共区块链作为不可变的、完全透明的账本运行。它们的透明度允许世界各地成千上万台独立的计算机安全地处理交易、验证状态并为应用程序提供动力，而无需依赖中央机构。

因为以太坊是一个透明的公共网络，所以任何检查账本的人都可以看到每一个链上操作。虽然以太坊通过将活动链接到公钥而不是合法身份来提供假名性，但可以分析活动模式以揭示敏感信息并可能识别用户。

大多数互联网流量（包括区块链交互）都流经引入隐私和元数据风险的中心化瓶颈。位于用户和网络之间的中介可以窃取交易数据、分析习惯、抢跑金融操作，或根据互联网协议地址降低服务质量。

抗提取性是旨在消除这些中心化连接点的架构原则。虽然以太坊如今为用户提供了许多保护隐私的解决方案，但如果没有网络级别的隐私，这些工具可能仍然会通过脆弱的瓶颈连接到网络。可选的应用层隐私工具还需要主动选择加入，从而在入口点将用户暴露在监视之下。真正的机密性要求隐私在默认情况下是实用且无处不在的。

以太坊向“默认隐私”的过渡

以太坊基金会研究人员从以太坊的分布式研发体系中汇总了三个核心路线图优先级 （在新标签页中打开）：

• 私密读取：改善网络级别的隐私，以便用户可以查询和浏览以太坊网络并使用以太坊应用程序进行身份验证，而不会受到监视或元数据泄漏。
• 私密写入：保护支付、投票、使用应用程序或进行转账等活动免受不必要的披露，确保私密链上操作与公开操作一样廉价和简单。
• 私密证明：使以太坊成为一个可以在消费级硬件上提供任何数据的私密密码学证明的平台，允许用户通过高效的零知识证明生成来验证资格或身份，而无需披露不必要的个人信息。

如今在以太坊上保护你的数字隐私

以太坊是可编程密码学的领先区块链平台。以太坊上构建了一个强大的保护隐私的应用程序生态系统，利用密码学来保护数字身份、确保无记名投票的安全，并实现机密协调和点对点交互。

虽然早期的链上解决方案依赖于基本的混淆，但如今的框架在严格的机密性和选择性披露之间取得了平衡，以便在必要时提供合规性验证。

保护隐私的数字身份

在数字身份方面，对密码学隐私的需求是显而易见的。标准的互联网方法要求用户上传政府颁发的身份证件（如驾驶执照或护照），或提交生物识别扫描，仅仅是为了创建一个标准的社交媒体账户、购买门票或访问受限的互联网内容。将敏感的、未编辑的文件上传给第三方验证公司会创建中心化的身份存储库，这些存储库是安全漏洞的高价值目标。

这种方法的一个缺陷是将识别与验证混为一谈。在线平台不需要知道用户的法定姓名、家庭住址或确切的出生日期（识别）来确定他们是否满足年龄阈值；它只需要该事实的不可否认的数学证明（验证）。

在以太坊上使用零知识证明 (ZKP)来构建保护隐私的数字身份系统。零知识证明是一种密码学方法，允许一方（证明者）向另一方（验证者）证明特定陈述是真实的，而无需透露该陈述背后的任何数据，例如，在不透露护照详细信息的情况下证明公民身份。

保护隐私的身份应用程序

Fluidkey

Fluidkey is a wallet to receive and manage funds onchain without publicly linking them together via stealth addresses. Fluidkey allows users to seamlessly manage, receive, and send onchain assets while protecting their privacy.

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隐形地址 · 支付 · 身份

Proof of Humanity

Decentralized, privacy-preserving human identity used for identity verification, online voting, certifications, and more.

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身份

QuarkID

The open-source, ZK-powered digital identity system developed by the Government of the City of Buenos Aires for citizens to consolidate and access government-issued and private credentials, allowing their digital identities to be used for a range of interactions while ensuring privacy.

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身份

Rarimo

Unlocking a new generation of social apps, where users stay private without losing historical actions, networks, and identities

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身份

Zupass

A zk identity and ticketing system for verifying data like event attendance, social media participation, Discord server authorization, and more, without revealing personal data. 

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Communication · 身份

Self

Infrastructure for companies to identify real users and allow users to privately prove who they are based on biometric chip IDs and passports, while users maintain control of the data they share.

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身份

zkPassport

Privacy-preserving identity verification using passports, national IDs, and residence permits, used for eligibility checks, human verification, and compliance checks without exposing personal information. 

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身份

ZK Pass

A protocol for privacy-preserving data verification that allows individuals to selectively prove attributes like legal identity, financial records, healthcare information, and more.

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身份

投票、治理和无记名投票的权利

如果去中心化身份保障了个人的自主权，那么去中心化治理就保障了社区的自主权。随着对数字合作社和去中心化自治组织 (DAO)的参与不断扩大，以及越来越多的国家行为者采用电子投票选项，对保持公开可验证而不依赖不透明的中心化提供商的数字投票机制的需求也在增长。

像以太坊这样的开源区块链有潜力提高选举的透明度和效率：

• 使选举过程中的数据公开可验证，从而提高透明度
• 通过数字访问提高投票率
• 大幅简化计票和验证选票的过程

但是，公共区块链的完全透明性带来了明显的隐私风险。因为账本是透明的，所以每一张选票都会暴露；虽然账户是假名的，但它们的整个交易历史及其可能识别身份的链上活动对任何人都是可见的，包括投票记录以及与公司或政治立场的潜在联系。如果雇主、政治家或敌对的国家机器能够准确验证个人在链上的投票情况，选举的完整性就会崩溃。

零知识证明为以太坊上保护隐私的投票系统提供了基础设施，将链上投票的透明度、可验证性和效率与无记名投票的密码学保证结合起来。

建立在以太坊零知识原语之上的基础设施如今正在积极保障世界各地的人权。Freedom Tool （在新标签页中打开） 是一款使用零知识证明、生物识别护照和默克尔树注册表的移动投票应用程序，已部署在格鲁吉亚、俄罗斯和伊朗等国家的反对党推进的高风险影子选举、反对派民意调查和平行治理项目中。在这些环境中，选民的人身安全、自由和生命取决于选票保密的密码学保证。

没有隐私的透明投票也会引入容易滋生腐败的环境。在透明的链上投票中，大型实体和恶意行为者可以实时监控选民行为，并在数学上验证买票协议的履行情况。以太坊生态系统的 MACI（最小抗共谋基础设施） （在新标签页中打开）是由 PSE 开发的开源智能合约和零知识电路套件，它是一个私密的链上投票系统，可用于在以太坊上构建选举工具，同时将贿赂和共谋的风险降至最低。MACI 在数学上使得不可能生成向第三方证明账户如何投票的密码学“收据”，从而消除了买票的经济动机。

私密投票和治理应用程序

The Interfold

An open-source protocol that coordinates Encrypted Execution Environments (E3s) through a distributed network of ciphernodes, allowing independent parties to produce shared, verifiable outcomes from private inputs for private voting, governance, sealed auctions, and other use cases.

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Voting · 治理

私密结社和通信

数字自我主权需要私密、无需许可的通信和结社能力。在中心化社交通信平台通过利用隐私获利的现实中，用户需要能够原生保护其元数据和通信的去中心化的替代方案。

将人们过渡到基于以太坊的隐私工具需要桥接传统身份，而不牺牲数据和匿名性。一个正在开发的解决方案是 Web2-ID 无效化器 (nullifiers)，这是一种密码学工具，用于证明在授权列表中的成员身份而不透露身份，同时还能防止重复签名或发送垃圾信息（例如，阻止用户多次投票或匿名在论坛上发送垃圾信息）。虽然以前使用它们需要高级的链上技能，但如今，当与可验证的 vOPRFs 协议结合使用时，非技术用户可以轻松链接到现有的互联网身份，例如 Google 电子邮件地址或 GitHub 账户。

个人在以太坊上保护隐私的同时，证明自己拥有特定的非以太坊资格的能力，可以实现匿名举报、假名组织论坛和安全的数字结社，而无需依赖有权去匿名化参与者的中心化中介。实践中的一个例子是 TLSNotary （在新标签页中打开），这是一个开源库，它使用密码学让用户向第三方证明有关其网络数据的事实，同时保留对共享哪些数据的完全控制权。使用 TLSNotary 构建的应用程序允许用户证明来自任何网站的事实，从银行余额到付费订阅再到 Spotify 收听历史记录，要么只共享他们想要提供的数据字段，要么使用零知识证明来证明事实而不透露数据。

私密结社应用程序

Fileverse

A decentralized, open-source, private-by-design platform for privacy-first collaboration tools like dDocs and dSheets, with encryption and user control over data.

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Communication

Session

A private messenger that aims to remove any chance of metadata collection by routing all messages through an onion routing network, using token incentived node operation via Arbitrum One.

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Communication

Status

A private, secure, decentralized messaging app and crypto wallet with metadata privacy and end-to-end encryption.

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Communication

Zupass

A zk identity and ticketing system for verifying data like event attendance, social media participation, Discord server authorization, and more, without revealing personal data. 

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Communication · 身份

zkPDF

A set of zero-knowledge tools to selectively prove facts from PDFs, like bank statements, legal contracts, or government documents, without revealing the entire document's contents.

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Communication · Compliance

保护数字点对点交易

财务隐私，确保日常购买、捐赠和财务关系保持机密，保护个人免受经济监视、歧视和有针对性的剥削。

标准的以太坊交易是点对点和假名的，但也会永久记录在公共账本上。如果 Alice 的公共地址定期向 Bob 的公共地址发送交易，任何分析区块链的人都可以看出 Alice 和 Bob 之间存在持续的财务关系。

隐形地址（在以太坊标准 ERC-5564 （在新标签页中打开） 下正式确立）减轻了这种透明的关联性。当 Alice 想要向 Bob 付款时，她的钱包软件会使用 Bob 的隐形元地址生成一个唯一的、一次性的目标地址，Alice 将资金发送到该地址。对于外部观察者来说，似乎 Alice 将资金发送到了一个随机的、以前从未使用过的账户。

隐形地址应用程序

Fluidkey

Fluidkey is a wallet to receive and manage funds onchain without publicly linking them together via stealth addresses. Fluidkey allows users to seamlessly manage, receive, and send onchain assets while protecting their privacy.

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隐形地址 · 支付 · 身份

Nachtara

A stealth address CLI tool optimized for agentic AI payments.

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隐形地址

Umbra

An Ethereum stealth address protocol for private payments.

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隐形地址 · 支付

混币协议和隐私池

除了隐形地址之外，另一种保护转账和交易（无论是点对点发送、存入应用程序、提取到钱包，还是在自己的账户之间转移资金）的方法是通过切断资金来源和目的地之间可见的链上链接的协议。

早期的隐私解决方案采取了非结构化混币协议（或混币器）的形式。混币器允许用户将资金存入公共池，随后将这些资金提取到一个新地址，从而切断来源和目的地之间的链接。

合规性方面的挑战促成了隐私池的发展。这些系统将验证从入口点转移到退出点。该池接受所有存款以最大化隐私集，但当用户提取时，他们必须通过密码学证明他们的资金来自“干净”的存款子集。

合规性证明主要通过两种模型实现：

• 无罪证明 (POI) / 排他性语义：在 POI 模型中，用户生成一个零知识证明，证明其特定存款与预定义的已知恶意地址（例如，受制裁的钱包或已知的黑客地址）黑名单没有交集。用户证明他们不是不良行为者，而无需透露其真实身份、特定存款金额或交易历史。
• 关联集提供商 (ASP) / 包容性语义：ASP 要求用户在提取之前证明其资金属于由受信任的 ASP 策划的允许子集。ASP 监控存款，执行了解你的交易 (KYT) 筛查，并根据 KYC 状态或是否存在非法行为等变量对钱包进行分类。

可编程合规性允许隐私池有效地阻止非法利用，同时为日常用户保留交易隐私。

私密交易应用程序

Fluidkey

Fluidkey is a wallet to receive and manage funds onchain without publicly linking them together via stealth addresses. Fluidkey allows users to seamlessly manage, receive, and send onchain assets while protecting their privacy.

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隐形地址 · 支付 · 身份

Kohaku

A reference implementation for a privacy-preserving wallet and open-source wallet SDK for builders to easily adopt its model.

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Shielded · 支付

Umbra

An Ethereum stealth address protocol for private payments.

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隐形地址 · 支付

可编程隐私和二层网络 (l2)

隐形地址和隐私池保护基本的资产转账，但不能屏蔽在去中心化交易所交易代币、从借贷协议借款或参与去中心化治理时涉及的复杂智能合约逻辑。

专注于隐私的二层网络 (l2) 为计算提供了一个私密环境，同时继承了以太坊主网的安全性。其中一些网络使用零知识汇总 (ZK-rollups)，它们在链下捆绑数千笔交易，生成其有效性的密码学证明而不透露底层交易数据，并将该证明发布到以太坊。

ZK-rollups 扩展了以太坊的网络容量并保留了以太坊主网的安全保证，同时提供了机密去中心化金融 (DeFi)、私密身份证明和具有合规意识的应用程序所需的选择性披露机制。

专注于可编程隐私的二层网络 (l2)（如 Aztec）允许开发者部署私密智能合约。内部状态、用户余额、身份数据和业务逻辑在数学上屏蔽了公众视线，私密执行环境 (PXE) 在用户的本地设备上运行，处理机密数据。公共的 Aztec 虚拟机允许应用程序将这种可验证的客户端私密数据与共享的公共账本状态混合在一起。

专注于隐私的以太坊二层网络 (l2)

• Aztec （在新标签页中打开） - 以太坊上隐私优先的二层网络 (l2)，允许私密执行和私密状态、公开执行和公开状态，以及与以太坊主网的私密交互。
• Fairblock Network （在新标签页中打开） - 用于开放金融的机密二层网络 (l2)，专注于机密金融、机构的机密执行环境和私密人工智能。
• Silent Data （在新标签页中打开） - 支持隐私的二层网络 (l2)，用于私密数据的链上验证和可编程隐私，专注于作为部署私密应用程序和代币化平台的平台运行。
• Starknet （在新标签页中打开） - 一个无需许可、去中心化的 ZK-Rollup，具有用于构建自定义应用程序和用例的模块化生态系统。

选择性披露

选择性披露是用户通过密码学与选定方共享特定的、可验证的信息片段，同时对其余数据保密的能力。在整个以太坊生态系统中，选择性披露正在成为平衡用户自主权与现实世界合规能力的核心标准。

• 隐形地址的用户可以选择与授权的第三方（如会计师或税务软件）共享查看密钥，在法律（或功能）要求的情况下实现透明度，而不会损害对其资金的控制。
• 隐私池允许用户在去中心化金融 (DeFi) 中自由交互，提取干净的资金，并为审计员和税务记录按需生成合规的密码学证明（如 POI）。
• 在去中心化身份系统中，选择性披露赋予个人控制访问个人标识符的能力，例如证明他们满足年龄要求而不透露确切的出生日期，或者根据选择仅透露个人标识符的选定字段。

选择性披露充当了保护隐私和维护系统完整性之间的桥梁。

下一步是什么

如今，以太坊的格局为个人提供了用于交易、身份、投票、通信、构建应用程序等方面的应用层隐私解决方案。以太坊上的隐私生态系统提供了可行的替代方案，以取代已成为现代互联网特征的提取性数据实践。

一台全球可访问、财务透明且抗审查的世界计算机，如果没有数学上保证的隐私，是不完整的。以太坊的路线图旨在完全集成原生隐私，关闭可能泄漏元数据并暴露用户的基础设施瓶颈。

应用密码学、可访问的零知识证明和去中心化的开源网络是构建更自由、更安全的数字世界的成熟基石。随着网络升级的部署，以及构建者越来越多地使用保护隐私的 SDK 和工具包，以太坊离将隐私作为普遍默认设置的目标越来越近。

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