链上金融中的隐私:平衡透明性与机密性

OpenZeppelin 发布于 2026-07-30 阅读 29

公共区块链的透明性对金融机构而言是一把双刃剑:它提供了无需信任的结算和可验证性,但也暴露了交易策略、对手方关系和客户数据。本文深入分析了这一核心矛盾,并介绍了三种技术路线:私有和许可链(如Canton、Miden、Midnight)、机密代币和加密交易数据(如FHE、ZKP、ERC-7984),以及现有网络上的隐私覆盖层(如隐身地址、查看密钥)。文章强调,机构需要的不是完全匿名,而是选择性披露,即在保护隐私的同时仍能向监管或审计方证明合规性。最后指出,隐私方案的复杂性提高了安全门槛,需要严格的审计和标准化。

一个交易台将价值5000万美元的头寸转入代币化基金。几分钟内,任何监控该钱包的人都能看到交易规模、对手方和时机,并在交易台完成再平衡之前采取行动。在公有区块链上,这种暴露程度正是网络按设计运行的方式,而这对于评估链上金融的金融机构而言是一个障碍。

在公有网络上,每一笔转账、余额和合约交互都对任何愿意查看的人可见。这种透明性是区块链能够作为结算基础设施的重要原因之一:它消除了对可信中介的需求,并为每个参与者提供了一个共享、可验证的事实来源。

但对于资产管理公司、银行和其他金融机构而言,同样的透明性可能成为一种负担。交易策略、对手方关系和客户头寸都具有商业敏感性。将它们以明文形式广播到链上,供任何人分析,这是大多数机构无法接受的。

这就是当前链上金融的核心矛盾:账本需要保持不可篡改和可验证,但上面的数据通常需要保密。取得这种平衡既是技术问题,也是政策问题。

为何透明性与保密性都至关重要

在探讨解决方案之前,有必要明确这种权衡的每一方实际上在保护什么。链上透明性支持:

  • 无需依赖中心化方即可独立验证余额和交易历史;
  • 实时结算终局性;
  • 协议与应用之间的可组合性;
  • 智能合约行为的公共问责。

保密性保护:

  • 交易头寸和策略免受抢先交易或复制交易;
  • 双边或机构交易中的对手方关系;
  • 客户数据,通常受合同或监管保密义务约束;
  • 竞争信息,如投资组合构成或再平衡活动。

机构客户越来越要求其交易具备隐私性,否则不会将资金转移到链上。另一方面,一个完全看不到任何活动的金融系统,也无法评估风险、进行审计或获得对手方信任。目标是实现选择性、有意的披露,而不是技术本身的副产品。

链上隐私的三种技术方法

机构通常从几种不同的架构方法中选择,以混淆区块链上的交易数据,并且经常根据用例结合使用多种方法。

方法 现实世界示例 适用场景 关键权衡
私有和许可链 Canton(交易级隐私);Miden 和 Midnight(用户选择的私有状态) 封闭的机构网络,或应设计为选择性披露的公有网络 联盟链牺牲了一定的互操作性;Canton、Miden 和 Midnight 需要重新思考状态和验证的工作方式
机密代币和加密交易数据 ERC-7984(Zama);Stellar 机密代币;CMTAT 机密(CMTA、Zama 协议、OpenZeppelin) 需要公有链结算但不公开转账金额的代币化资产和稳定币 扩大了加密攻击面,需要专门的审计
现有网络上的隐私覆盖层 隐身地址、查看密钥、屏蔽池 希望保留现有公有链流动性和网络效应的机构 安全性取决于覆盖层的最薄弱环节

1. 私有和许可链

最直接的方法是将活动转移到设计为限制交易数据可见性的网络上,要么通过限制谁可以加入网络,要么通过限制加入网络的参与者在链上能看到什么。

第一种版本,完全许可的联盟链,适用于在封闭群体内交易的金融机构,因为它提供了共享基础设施,同时不将活动暴露给更广泛的市场。其代价是这种模型放弃了公有区块链的部分开放性和互操作性,并且仍需对谁可以访问以及访问条件进行谨慎治理。

Canton 采用了第二种方法。它是一个公有、许可网络,运行验证节点无需质押要求,隐私在交易层级而非网络层级实施:每个智能合约仅与交易中的实际利益相关方共享数据,因此结算交易现金部分的银行永远不会看到证券部分,反之亦然。由于限制的是数据流而非网络访问本身,Canton 避免了上述开放性权衡,同时仍能向无关方保密交易细节。

另一种不同机制实现了类似效果。在一些公有、无需许可的链上,状态和交易执行发生在链下(有时在私人设备上),仅将加密证明提交到链上以确认有效性。用户可以选择哪些账户或交易保持私有或公开,使隐私变得可编程,披露变为选择性而非全有或全无。OpenZeppelin 曾与 MidenMidnight 合作开展此类隐私原生设计,它们底层方法不同但共享此模型。在 Miden 上,私有状态管理意味着账户数据仅由其所有者知晓,而非复制到每个节点,这使得私有多重签名变得实用:签名者可以协调并更新共享阈值,而无需向网络其余部分暴露多重签名的余额、签名者集合或交易历史。Midnight 在协议层面采用相关方法,允许开发者利用屏蔽和未屏蔽代币,并针对应用需求采用不同的隐私原语,OpenZeppelin 为此构建了隐私保护合约库和开发者工具。

2. 机密代币和加密交易数据

第二种方法将活动保留在完全公开的网络上,但对交易的敏感部分(如余额和转账金额)进行加密,同时仍让网络验证交易有效。与上述链下执行模型不同,计算保留在基础链上,数据本身被加密,通常使用全同态加密(FHE)或零知识证明,因此智能合约可以确认转账符合规则,而无需解密底层数值。

机密代币标准是一个活跃的研究和开发领域,现在已有若干实现允许发行者默认加密余额和转账金额,同时保留可编程性。例如,Stellar 发布了由 OpenZeppelin 构建的机密代币开发者预览版,并采用了 Nethermind 的零知识验证器,该版本隐藏了任何 SEP-41 代币的余额和转账金额,同时保持地址可见并保留合规功能(如审计员访问和账户冻结)。目前仅在测试网上运行,安全审计和主网上线仍在进行中。这种机密性对代币化资产和稳定币具有吸引力,因为机构希望获得公有链的结算保证,但又不想将每笔转账金额公之于众。

这里的权衡在于复杂性。加密隐私方案扩大了智能合约攻击面,并且需要严格、专业的审计。零知识电路中的错误或有缺陷的加密方案,比标准代币合约中的错误要难发现得多,这使得在将任何机密代币标准用于转移真实价值之前,独立的安全评估必不可少。

OpenZeppelin 一直与 Zama 直接合作,共同编写了 ERC-7984(一种机密同质化代币标准),并维护了实现该标准的机密合约库。Zama 的 FHE 方法直接在加密数据上计算,使其跨用例可组合,并基于格密码学构建,预计能抵抗量子计算机。OpenZeppelin、Zama 和 Inco 共同创立了机密代币协会,旨在将标准发展为跨生态系统的基础设施,而不仅限于 EVM 链。

生产中最清晰的示例是 CMTAT 机密,这是资本市场与技术协会(CMTA)推出的一种保护隐私的证券代币标准,基于 Zama 协议和 OpenZeppelin 的库构建,并在发布前由 OpenZeppelin 审计。由于它重用了 CMTAT 的模块化架构,发行者可以有选择性地采用机密性,而无需在整个代币生命周期中启用。

3. 现有网络上的隐私覆盖层和协议

第三种方法在现有基础设施之上添加隐私层,使用诸如隐身地址、查看密钥或屏蔽池等机制,这些机制位于基础链之上。参与者像往常一样在公共网络上交易,但隐私协议处理具体细节的混淆,例如将交易与现实世界身份或钱包历史关联起来。

覆盖层方法具有吸引力,因为让机构能够保留现有公有链的流动性、互操作性和网络效应。主要的技术考虑是覆盖层的安全性仅取决于其最薄弱的环节。机构需要评估基础链和叠加其上的隐私协议,因为两者的漏洞都可能危及整个设置。

选择性披露:隐私而非不可见

对于受监管的金融机构而言,完全匿名很少是正确的目标。机构实际需要的是选择性披露:能够对公众隐藏交易细节,同时仍能在需要时向监管机构、审计员或对手方证明合规性。这就是查看密钥、公证人角色和许可解密成为重要设计元素的原因。设计良好的机密代币或隐私覆盖层应允许授权方在需要时解密交易历史,而不会将相同数据暴露给网络上的其他参与者。

大多数机构寻求的是仅限于应当拥有权限的参与者的隐私,通常称为许可隐私。一些协议仅通过选择性披露实现这一点;其他协议要求每个参与者在使用协议之前都经过身份验证。一个相关的设计选择是,公证人(如发行机构或监管机构)是否可以应要求解密交易细节,还是协议根本没有此类机制,意味着任何一方(包括机构自身)都无法事后恢复数据。评估隐私协议的机构需要知道自己采用哪种模型,因为这决定了它们能否在后期履行自己的披露义务。

复杂性提高了安全门槛

无论机构选择许可链、机密代币标准还是隐私覆盖层,底层智能合约和密码学原语都需要像对待任何其他金融基础设施一样严格的审查:独立审计、尽可能进行形式化验证,以及使用经过实战检验的库和框架,而非定制、未经审查的代码。

此外,机构还需要考虑标准化差距。NIST 有一个活跃的隐私增强密码学项目,但尚未对特定的 ZK-SNARK、ZK-STARK、FHE、MPC 或环签名方案给出正式评级。这种缺失会影响实际决策,例如机构的硬件安全模块能否原生支持某个方案,以及围绕它的密钥仪式需要如何构建。它还加剧了长期的后量子风险:今天看似安全的方案未来可能被量子计算机破解,从而在数据创建多年后暴露交易数据,并重新引发当时适用的披露义务。

还有声誉方面的因素。没有身份层且没有选择性披露路径的隐私协议,任何人都可以使用,这使得机构对于与谁为伍自然会谨慎。这也是为何许可的、具备身份感知的隐私模型往往更适合受监管金融领域的原因之一,即使它们牺牲了其他地方可用的更强匿名保证。

隐私功能只有在实现它们的系统安全时才有价值。开头的例子中的交易台既需要其头寸被隐藏,也需要隐藏它的机制经受与交易本身同等的审计严格性。这是任何机构在将真实资本迁移到链上之前,应对每个隐私协议所应坚持的标准。

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常见问题

为什么透明性对使用公有区块链的金融机构是个问题?

公有区块链默认使每笔交易可见,这可能会暴露交易头寸、对手方关系和客户数据,而机构在合同或竞争层面有义务保护这些信息。

机构能否拥有隐私同时满足合规要求?

可以,通过许可隐私模型,结合选择性披露与身份验证,如查看密钥、公证人角色或许可解密,这些模型使机构能够对公众隐藏交易细节,同时根据需要向监管机构或审计员证明合规性。

为什么隐私增强密码学方案尚未被机构广泛采用?

NIST 尚未通过其隐私增强密码学项目对特定的 ZK-SNARK、ZK-STARK、FHE、MPC 或环签名方案给出正式评级,这影响了机构信心以及诸如硬件安全模块支持和密钥仪式设计等实际决策。

隐私增强技术是否存在长期风险?

是的。今天安全的加密交易数据,如果未来量子计算机能够破解底层加密,就可能变得脆弱,这种风险称为“先存储,后解密”,可能导致创建多年后仍受披露义务约束的数据暴露。

  • 原文链接: openzeppelin.com/news/pr...
  • 登链社区 AI 助手,为大家转译优秀英文文章,如有翻译不通的地方,还请包涵~

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