ZKFERP:计算成本恒定的通用高效范围证明方案

摘要：

区块链去中心化的特性易导致交易层用户隐私泄露,引发信息安全问题.零知识范围证明的目的是在不透露交易数据的同时,机密验证数据属于合法正整数区间,有效解决了区块链隐私保护问题.现有的区块链范围证明方案在证明速度、验证速度及计算成本等方面仍有较大的优化空间;并且,现有方案无法处理浮点数问题,因此限制了范围证明的应用领域.基于此,提出了一种计算成本恒定且浮点数、整数通用的高效范围证明方案——ZKFERP.ZKFERP在Bulletproofs的基础上改进零知识协议,优化证明结构,并设计了一种拉格朗日内积向量生成方法,使见证生成时间恒定,最后利用浮点数范围关系式构造承诺,实现浮点数范围证明.ZK FERP仅依赖于离散对数假设,无需第三方可信.实验结果表明,ZK FERP的通信成本和时间复杂度均恒定,且与已知最先进的范围证明方案相比,ZK FERP的证明时间缩短了40.0％,验证时间缩短了29.8％.

关键词：区块链、隐私保护、零知识证明、范围证明、向量内积承诺

所属期刊栏目：49

分类号：TP399(计算技术、计算机技术)

资助基金：科技部重点研发计划2019YFD1101104

在线出版日期：2022-10-20（万方平台首次上网日期，不代表论文的发表时间）

页数：共9页

页码：335-343