حماية أنظمة ZK باستخدام الأمان المستمر والآلي

شهد استخدام أدلة المعرفة الصفرية في أنظمة البلوك تشين والتشفير ارتفاعًا كبيرًا، مما أتاح إمكانيات جديدة لتطبيقات الحفاظ على الخصوصية. ومع ذلك، مع نمو هذه الأنظمة، ستزداد احتمالية حدوث مشكلات أمنية. فتدابير الأمن التقليدية، مثل عمليات التدقيق الدورية، غير قادرة على مواكبة التطورات التكنولوجية المتسارعة. لذا، يلزم اتباع نهج أكثر ديناميكية - تحقق مستمر وقابل للتحقق - لضمان موثوقية طويلة الأمد وصمود في وجه التهديدات.

حدود عمليات تدقيق الأمن الثابتة

تعتمد أنظمة ZK على براهين رياضية مُعقدة للتحقق من صحة الحسابات دون الكشف عن الحقائق الأساسية. تُضمَّن هذه البراهين في دوائر تُحدد كيفية عمل العمليات الحسابية. من ناحية أخرى، الدوائر ليست ثابتة؛ فهي تُعَدَّل باستمرار لزيادة الكفاءة، أو خفض التكاليف، أو للتكيف مع حالات الاستخدام الجديدة. يُؤدي كل تغيير إلى ظهور ثغرات أمنية جديدة، مما يجعل عمليات التدقيق لمرة واحدة غير مُجدية بمجرد اكتمالها تقريبًا.

تُستخدم عمليات تدقيق الأمن عادةً كنظرة سريعة على الوضع. ورغم أنها قد تكشف عن نقاط الضعف أثناء التقييم، إلا أنها لا تضمن أمنًا طويل الأمد مع نمو النظام. تُشكّل الفجوة بين عمليات التدقيق فرصةً للمخاطرة، حيث يُمكن استغلال الثغرات الأمنية المُحددة سابقًا. ولتضييق هذه الفجوة، يجب على ZK Security الانتقال من المراجعات الدورية إلى التحقق الآلي والمستمر الذي يتماشى مع دورات التطوير.

التهديد الخفي للأخطاء غير المقيدة

تُعدّ مشكلة نقص القيود ثغرة رئيسية في دوائر ZK. تحدث هذه المشاكل عندما تفشل الدائرة في تقييد المدخلات المتاحة بشكل كافٍ، مما يسمح للجهات الخبيثة بتقديم أدلة خاطئة تبدو أصلية. على عكس أخطاء البرامج المعتادة، لا تُسبب ثغرات نقص القيود أعطالًا واضحة، مما يُصعّب تحديدها باستخدام أساليب الاختبار القياسية.

كشف تحليل متعمق لأحداث ZK الأمنية أن معظم المخاوف الخطيرة تنشأ من ثغرات في طبقة الدوائر. ويحدث العديد من هذه الثغرات عندما يُجري المطورون تحسينات دون التحقق الكافي من الحفاظ على القيود. وبمجرد تطبيقها، يُمكن استغلال هذه الثغرات بطرق لا يكتشفها المستخدمون والعديد من أدوات الأمان.

لماذا يعد التحقق الرسمي ضروريًا

لتجنب العيوب غير المقيدة وغيرها من نقاط الضعف الخفية، يوفر التحقق الرسمي نهجًا رياضيًا دقيقًا لضمان صحة الدائرة. بخلاف الاختبار التقليدي، الذي يركز على تنفيذ حالات الاختبار، تُقيّم التقنيات الرسمية منطق النظام لضمان استيفائه لمتطلبات الدقة الصارمة. هذه الاستراتيجية مناسبة بشكل خاص لدوائر ZK، حيث قد تُهدد حتى الانحرافات الطفيفة عن السلوك المتوقع الأمان.

يُدمج التحقق الرسمي المستمر هذه الأساليب طوال عملية التطوير، وذلك من خلال فحص تعديلات الدوائر تلقائيًا بحثًا عن أي مشاكل أمنية محتملة. تُمكّن هذه الاستراتيجية الاستباقية الفرق من تحديد نقاط الضعف فور ظهورها، وليس بعد وقوع الهجوم. ويمكن للفرق الحفاظ على أمان قابل للإثبات دون المساس بالتطوير، وذلك من خلال دمج أدوات التحقق الرسمي مباشرةً في سير عملها.

التطبيقات الواقعية لأمن ZK المستمر

يمكن رؤية التحول الأخير في مشهد أمان blockchain في الشراكة بين Veridise، وهي شركة متخصصة في أمان blockchain مع التركيز على أمن ZK ، وRISC Zero، مبتكرو آلة افتراضية بدون معرفة (zkVM) مبنية على بنية RISC-V.

بدلاً من الاعتماد كليًا على عمليات التدقيق التقليدية، ساعدت Veridise شركة RISC Zero على دمج التحقق الرسمي المستمر في سير عملها، باستخدام أداة Picus الخاصة بها للكشف عن أخطاء ZK. ركّزت Veridise بشكل أساسي على التحقق من الحتمية عبر دوائر zkVM الخاصة بها، وهي طريقة أساسية للحماية من الثغرات الأمنية غير المُقيّدة.

بفضل بنية RISC Zero المعيارية واستخدام لغة مجال محددة (DSL) سهلة القراءة لتصميم الدوائر، وهي Zirgen، أصبح من الممكن دمج Picus بفعالية. وقد سمح ذلك بالمسح والتحقق التلقائيين من كل مكون على حدة. ونتيجةً لذلك، حدّد Picus العديد من نقاط الضعف وساعد في معالجتها.

كان لهذا التكامل آثارٌ بالغة الأهمية: فدائرةٌ حتميةٌ مُجرّبةٌ تضمن عدم وجود أخطاءٍ غير مُقيّدة. وكما قالَت شركة RISC Zero: "أمنُ ZK ليس أقوى فحسب، بل يُمكن إثباته أيضًا"، كما ذُكِر في مقالة اعلانية .

مستقبل ZK Security

مع تطور تقنية ZK، ستزداد الحاجة إلى ضمانات أمنية قابلة للإثبات. سيرغب جميع الجهات التنظيمية والمطورين والمستهلكين في أنظمة توفر ضمانًا مستمرًا للأمان بدلاً من ضمانات لمرة واحدة. سيصبح التحقق الآلي عنصرًا أساسيًا في كل عملية نشر ناجحة لـ ZK، مما يضمن استمرار موثوقية هذه الأنظمة بمرور الوقت.

يجب على القطاع إعطاء الأولوية للأمن كعملية مستمرة بدلاً من كونه نقطة تفتيش لمرة واحدة. يمكن لمطوري ZK إرساء ضمانات أمنية أقوى وأكثر شفافية من خلال اعتماد تحقق مستمر وقابل للإثبات. سيؤدي الانتقال من عمليات التدقيق الثابتة إلى نماذج أمنية ديناميكية إلى: defiفي المرحلة التالية من اعتماد ZK، نضمن حماية الخصوصية والدقة في قطاع رقمي متغير باستمرار.