今年早些时候，一位Solidity工程师提出了一种创新协议，结合零知识证明（ZK）和交易中继技术，在以太坊网络上实现类似“秘密圣诞老人”的隐私保护送礼功能。

以太坊的研究者们正在探索如何部署他们今年早些时候提出的协议，该协议可利用零知识证明显著提高用户隐私保护水平。

以太坊开发者Artem Chystiakov在周一的社区论坛中分享了他的研究成果，题为“Zero Knowledge Secret Santa（ZKSS）”，该研究提出了一个三步骤的“秘密圣诞老人”算法方案。相关论文最早于今年1月在arXiv预印本上公布。

“秘密圣诞老人”是一种在圣诞期间常见的匿名送礼游戏，一群参与者彼此匿名交换礼物。每个人会为另一位参与者购买礼物，担任“秘密圣诞老人”；同时自己也会收到由他人扮演的“秘密圣诞老人”送来的礼物。而收礼人永远无法知道“秘密圣诞老人”的身份。

在以太坊（ETH）上实现该游戏的挑战

Chystiakov指出，将“秘密圣诞老人”游戏迁移到以太坊区块链上存在三大技术难题，而他的协议正是旨在解决这些问题：

• 由于区块链对所有用户皆公开，如何隐藏“谁送礼给谁”的信息以保障隐私？
• 区块链缺乏真正的随机性，参与者必须贡献各自的随机数，且设计需确保每人只能参与一次，避免作弊或自我赠礼的情况发生。
• 如何在去中心化环境中保持游戏的公平性和匿名性？

以太坊（ETH）的潜在应用场景

随着加密货币与传统金融体系的融合，区块链隐私保护成为当前的热点话题。相关协议可以拓展到多个场景：

• 匿名投票与治理，例如DAO（去中心化自治组织）中的投票，保证投票隐私，同时验证投票者身份。
• 举报系统，用户可在匿名的同时证明自己为授权员工，确保信息来源的真实性。
• 私密空投和代币分发，确保只有目标用户知晓自己获得了哪些资产，避免泄露隐私。

当被问及开源实现或实际部署的进展时，Chystiakov表示：“我们正积极推进相关工作。”

零知识秘密圣诞老人（ZKSS）协议的机制

这一协议采用了基于Solidity的智能合约，结合零知识证明技术，在保证发送方隐私的同时，建立可靠的礼物交换关系。

ZK证明（Zero-Knowledge Proof）是一种无需透露具体信息便能验证某个知识或事实的密码学技术。该协议还引入交易中继者，将交易提交给区块链的中间人角色，用以隐藏交易的发起者身份，从而增强匿名性。

参与流程如下：

1. 参与者在智能合约中注册其以太坊地址，形成完整的参与者名单。
2. 每位参与者承诺使用数字签名来确保身份的唯一性，防止重复参与或作弊行为。
3. 参与者通过中继者秘密提交自己的随机数到共享池中，确保无法追踪到某个随机数是由谁添加的。
4. 参与者可以对其收货地址进行加密处理，只有对应的“秘密圣诞老人”能解密读取。
5. ，参与者从共享池中抽取或匹配其他人的随机数，确定“礼物的接受者”及“秘密圣诞老人”的身份关系，过程完全保持隐私。

这一机制不仅保障了参与者的匿名性，还抵抗了作弊攻击，确保游戏的公平与秘密性。

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