Статьи
June 1, 2022

До Биткоина, часть 2 - "Истоки децентрализации" 80-е

Ссылка на первую часть.

В первой части автор написал об истоках криптографии с открытым ключом и истории ее создателей: Мартина Хеллмана, Уитфилда Диффи и Ральфа Меркла. Их работа вызовет первую волну общественного интереса к криптографии.

Частью первой волны был криптограф, известный как Дэвид Чаум. Во второй части автор расскажет о его последующей работе над криптографией с открытым ключом и о его исследованиях необходимости анонимных коммуникаций, платежей и децентрализованных услуг. Его идеи послужили источником движения шифропанков, движения, которое привело к созданию TOR, Bit Torrent, Wikileaks и, конечно же, Биткоина.

Что такое децентрализация? Что это значит и о чем речь? Свобода? Более низкие затраты? Эволюционировав во множество различных форм, концепцию децентрализации стало трудно определить.

Если вы погуглите слово децентрализация, вы получите много ссылок, но почти не встретите ответы, которые исследуют децентрализацию с фундаментальных принципов и то, как она вообще появилась. Какую проблему изначально пытались решить первопроходцы? Вторая часть пытается ответить на этот вопрос…

Продолжение из 70-х

История децентрализованных систем начинается сразу после публикации криптографии с открытым ключом, начиная со студента информатики по имени Дэвид Чаум. Как и Ральф Меркл, он тоже был из Калифорнийского университета в Беркли.

Будучи аспирантом, он узнал о криптографии в конце 70-х из статьи «Новые направления в криптографии» (1976). Это была публикация Мартина Хеллмана, Уитфилда Диффи и Ральфа Меркла по криптографии с открытым ключом.

Чаум был не одинок в своем открытии криптографии. В то время район залив Сан-Франциско становился мировым лидером в области технологий благодаря местному присутствию Apple, Intel и Hewlett-Packard. Деньги и внимание привлекли международные технические таланты. Когда была опубликована статья «Новые направления в криптографии», интерес к криптографии среди ученых, исследователей и инженеров распространился со скоростью лесного пожара.

После примерно десяти лет споров между Microsoft и Apple бум персональных компьютеров 70-х пошел на убыль. «Звездные войны IV» только что вышли (1977 год), и концепция Интернета начала привлекать внимание всего мира. Мир двигался к цифровому будущему, и не только технологии отражали это. Было вновь обретенное чувство очарования и романтизма, вращающееся вокруг компьютеров, робототехники и технологий. Рекордное IPO Apple на сумму 1,3 миллиарда долларов позже подлило масла в огонь надвигающегося бума программного обеспечения и обеспечило Силиконовой долине успех на следующие 30 лет.

Детище Джорджа Лукаса 70-х годов
Битва IBM, Apple и Microsoft в 70-х

Будучи частью первой новой волны интереса к криптографии, Чаум, естественно, увлекся ею благодаря своей природной способности взламывать вещи. Несмотря на то, что в сети было мало информации о его ранней жизни и личных подробностях, он поделился намеками на то, откуда взялось его естественное любопытство к технологиям. В то время как другие играли на солнце, Чаум рассказывает, как он провел большую часть своего детства, взламывая замки и играя с сейфами. Он был из богатой семьи и рано имел доступ к компьютеру. И, как и многие современные подростки, он провел свои юношеские годы, уставившись в экран компьютера. Но вместо Youtube и Facebook он проводил время, пытаясь взломать компьютерные системы и взломать пароли. Будучи частью первого поколения, которое выросло с компьютерами, технологии были для него естественными.

Но такой же была и его хакерская паранойя. Взломав и эксплуатировав, казалось бы, «безопасные» системы, Чаум, вероятно, развил чувство цинизма по отношению к большинству технологий. Имея этот инстинкт, в момент изучения криптографии, он увидел аспект, который был упущен из виду: метаданные.

Проблема анализа трафика

В то время как шифрование с открытым ключом концептуально решило проблему зашифрованного обмена сообщениями, Чаум считал, что это только одна часть головоломки. Он знал, что шифрование не обязательно означает безопасность. Он рассматривал незащищенные данные вокруг защищенных сообщений «кто с кем и когда разговаривает» как риск для личной конфиденциальности. С этой информацией он знал, что людей теоретически можно идентифицировать и отслеживать. Заканчивая в то время аспирантуру, он решил написать свою научную работу по проблеме «анализа трафика»:

Как вы храните в тайне знание того, кто с кем разговаривает и когда разговаривает?

Он получил высшее образование в 1979 году, выпустив свою первую крупную статью по криптографии: «Неотслеживаемая электронная почта, обратные адреса и цифровые подписи» (хотя первоначально она была опубликована в 1979 году, статья вышла в свет позже, в 1981 году).

Ссылаясь на работу Хеллмана, Диффи и Меркла «Новые направления в криптографии» (1976 г.), в статье Чаум обрисовывает в общих чертах риск личной конфиденциальности и предоставляет основы анонимного почтового протокола, использующего то, что известно как смешанная сеть . Его протокол защищал личность мессенджеров, а также время отправки сообщения.

Как работают смешанные сети?

Смешанная сеть - это сеть, состоящая из узлов, которые используют криптографию с открытым ключом для аутентификации сообщений. Эти узлы отправляют информацию друг другу, чтобы «перепутать» личность исходного отправителя и синхронизацию сообщений. Адреса сообщений были важны, поскольку их можно было использовать для определения происхождения сообщений. Синхронизация сообщений также может быть использована для идентификации сообщений, которые будут соответствующим образом перемещаться в сети.

В смешанной сети, когда вы отправляете кому-то сообщение, зашифрованное сообщение сначала будет передано на узел, где оно будет объединено с другими сообщениями от других отправителей. Затем этот пакет будет отправлен между разными узлами. Подумайте о шаре для кеглей, наполненном сообщениями, прыгающими по разным узлам. В конце концов, сообщение выйдет из сети и попадет по назначенному адресу, а первоначальный отправитель будет скрыт. Для ответов на сообщения они будут отправлены обратно на исходный адрес, который неизвестен отправителю. Таким образом, личность отправителей и порядок сообщений останутся неизвестными и предотвратят возможность отслеживания и слежки за сообщениями.

Видео объяснение Mix Networks

При проектировании сети он отказался от решения, использующего одиночный аутентификатор сообщений, полагая, что его будет легко скомпрометировать, вместо этого он настаивал на том, что: «В идеале каждый участник является связующим звеном». Протокол Mix Network будет использоваться для создания TOR, анонимного браузера, который можно использовать для покупки наркотиков или найма киллеров (да, режим инкогнито не является анонимным). Микширование также используется Monero для анонимизации транзакций.

Если вы хотите «узнать» больше о TOR: Вот более подробное руководство

Неотслеживаемые платежи

Понимая потенциальный риск незащищенных метаданных, он также думал над безопасностью финансовых операций. В мире, который становится все более цифровым, Чаум считал, что электронная коммерция будет играть огромную роль в мире, но не меньшее значение будет иметь отслеживаемость потребительских платежей. Он считал, что время транзакций и приобретенных товаров не только позволяет отслеживать людей, но и позволяет составлять профили индивидуального образа жизни, потребительского выбора и политических пристрастий.

«Время оплаты каждой транзакции, совершенной отдельным лицом, может многое рассказать о его местонахождении, связях и образе жизни. Например, рассмотрите данные о платежах или таких вещах, как транспорт, отели, рестораны, кино, театр, лекции, продукты питания, лекарства, алкоголь, книги, взносы, религиозные и политические пожертвования».

В 1980 году он запатентовал цифровую кассовую систему, защищенную криптографией, которая легла в основу криптовалюты. В патенте 4529870 описан протокол, который позволяет:

  • Проведение финансовых операций с «внешней системой».
  • Обмен данными с «внешней системой».
  • Содержит идентификатор, связывающий право собственности на данные во «внешней системе».
  • Хранить данные, относящиеся к взаимодействиям с «внешней системой».
  • Защитить сохраненные данные с помощью криптографии, где к ним можно получить доступ, используя секретный идентификатор, известный только владельцу.

Позже Чаум конкретизирует концепцию анонимных платежей в своей статье «Слепые подписи для неотслеживаемых платежей» , которая была позже опубликована в 1982 году.

Натыкаясь на концепцию децентрализации

В то время, когда он был студентом, его сверстники отвергали его работу как политическую и радикальную. Подобно Мартину Хеллману в 70-х годах в Стэнфорде, Чаум также столкнулся с пристальным вниманием к своей работе. После получения докторской степени его директор сказал ему:

«Не работайте над этим, потому что вы никогда не сможете предсказать влияние новой идеи на общество».

По иронии судьбы, его директор оказался прав.

Несмотря на давление со стороны сверстников, Чаум решил продолжить обучение в докторантуре. Пересматривая идеи своей первой статьи о Mix Networks, он решил исследовать концепцию доверия к компьютерным системам.

Как хакер, Чаум не доверял централизованному управлению в компьютерных системах, поскольку считал, что их можно легко взломать. Вместо этого он считал, что системы, в которых участники являются «главными», скомпрометировать труднее. Исследуя концепцию компьютерных систем, которые устанавливают доверие между сторонами, которые не доверяют друг другу, Чаум аргументирует необходимость децентрализованных услуг в своей диссертации: «Компьютерные системы, созданные, поддерживаемые и пользующиеся доверием взаимно подозрительных групп» (1982).

«Недостаточно, чтобы организация, обслуживающая компьютерную систему, доверяла ей; многим людям и организациям необходимо доверять определенной компьютерной системе……Существует много других подобных применений компьютеров, которые включают в себя запись данных частного характера, связанные с потребителями, например, связанные с кредитами, страхованием, здравоохранением и трудовыми отношениями. Ведение учета в государственном секторе в таких областях, как налогообложение, социальное обеспечение, образование и военная служба, очень похоже…… Во всех этих приложениях участвует одна группа, которая владеет или контролирует компьютерную систему и которая особенно заботится о надежности в поддержании работы системы и обеспечении сохранности данных, поддерживаемых системой - они будут называться «доверенными лицами». Вторая группа или набор групп в первую очередь озабочены конфиденциальностью данных, которые относятся к ним и которые доступны для системы. Может быть и третья группа или набор групп, пересекающиеся с первой и второй группами, которые обеспокоены правильностью работы системы…»«Компьютерные системы, созданные, поддерживаемые и пользующиеся доверием взаимно подозрительных групп» (1982 г.)

Первоначально движимая его опасениями по поводу коммуникационных метаданных, его идея Mix Networks была одной из первых концепций децентрализованной системы. Его опасения по поводу метаданных заставили его сосредоточиться на необходимости анонимных платежей. Хотя Чаум был сосредоточен на личной конфиденциальности, после переосмысления своей работы и того, как он представляет концепцию децентрализации, лично автор не думает, что Чаум понимал масштабы и важность его работы в то время.

Он представил децентрализованные услуги как средство решения определенных конфликтов интересов между потребителями и бизнесом в определенных аспектах применения. В отличие от того, как в современном мире это изображается как социально-политическое движение, децентрализация в его статье сначала была представлена ​​как экономическое решение для бизнеса.

Окончив работу в 1982 году, он решил продолжить свои исследования в области криптографии.

Между тем, в том же году обложка журнала TIME была названа - Компьютер движется внутрь. Представьте себе… Криптовалюта 2022 года: Биткоин (статья была написана в 18)

TIME Magazine 1982

В течение десятилетия его идеи начали созревать и в его голове начало формироваться видение будущего. Наблюдая, как рост мощности вычислительной техники движется быстрее, чем кто-либо когда-либо предсказывал, Чаум забеспокоился.

Предупреждение Чаума миру в 1985 году

«Компьютеризация лишает людей возможности отслеживать и контролировать способы использования информации о них. Уже сейчас организации государственного и частного секторов получают обширную личную информацию и обмениваются ею между собой. У людей нет возможности узнать, является ли эта информация неточной, устаревшей или иным образом неуместной… Новые и более серьезные опасности исходят от компьютеризированных методов распознавания образов: даже небольшая группа, использующая их и получающая доступ к данным, собранным в повседневных потребительских транзакциях, может тайно вести массовое наблюдение, делая выводы об образе жизни, деятельности и мыслях людей. Автоматизация платежей и других потребительских транзакций расширяет эти опасности до беспрецедентных масштабов». «Безопасность без компьютеров с подтверждением личности сделает Большого Брата устаревшим » (1985)

Признавая антиутопический мир Оруэлла названием статьи, в нем говорится об опасностях персональных данных, которые накапливались вокруг вычислительных систем. Чаум предупредил, что эта продолжающаяся тенденция к «компьютеризации» сделает общество открытым для эксплуатации и массового наблюдения. Он также утверждал, что «слежка может значительно снизить индивидуальное участие и самовыражение в групповой и общественной жизни. Кроме того, неадекватная безопасность и накопление записей, позволяющих установить личность, создают уязвимость на национальном уровне».

«Поставщики информационных услуг и другие крупные заинтересованные стороны, например, могли бы сохранить контроль над различными каналами распространения информации и средствами массовой информации, в то же время совместно укрепляя свои позиции с помощью сложных маркетинговых методов, основанных на сборе обширной информации о потребителях».

Основная часть его статьи резюмирует децентрализованную экономику на основе его предыдущего исследования децентрализации обмена сообщениями и платежей. Несмотря на то, что его идеи ранее были фрагментарными, теперь он осознал истинную важность своих идей, касающихся децентрализованных сервисов. Видя будущее, к которому движется Мир, он остро осознавал перепутье, которое лежало перед обществом. Чаум понимал, что дизайн архитектуры Интернета будет иметь социальные и политические последствия. Спроецировав видение двух вариантов будущего, одного, построенного с использованием современных технологий, и другого, построенного с использованием децентрализованных сервисов, он увидел, что «два подхода, по-видимому, дают совершенно разные ответы».

«Крупномасштабные автоматизированные системы транзакций неизбежны. По мере того, как первоначальный выбор их архитектуры набирает экономический и социальный импульс, изменить его становится все труднее. Какой бы подход ни возобладал, он, скорее всего, окажет глубокое и продолжительное влияние на экономическую свободу, демократию и наши информационные права».

Так что же такое децентрализация?

Одним из самых фундаментальных убеждений Чаума было право на неприкосновенность частной жизни. Поскольку мир становится все более взаимосвязанным, он увидел необходимость защиты своих личных данных. Он рассматривал криптографию как средство для этого.

Если подумать, криптография - это, по сути, практика защиты информации от лиц, не имевших доступа к ней. Криптография - это цифровой закон, соблюдаемый законами математики, силой, находящейся вне централизованного контроля. Никто не выше этого.

И когда люди имеют право контролировать и защищать свои данные с помощью криптографии, только тогда может быть реализована настоящая личная конфиденциальность.

Чаум рассматривал децентрализованные сервисы как средство защиты конфиденциальности. Защищенная с помощью криптографии система находится за пределами централизованного контроля. Вот почему децентрализованным системам доверяют. Он верил в математику. Он не доверял правительствам и компаниям.

Звучит как сумасшедший, верно?…

Утечки данных АНБ благодаря Эдварду Сноудену, заголовки новостных агентств в 2013 году
Скриншот просочившихся документов ЦРУ о программе наблюдения США: PRISM
Утечка слайдов ЦРУ о том, как работает их собственное программное обеспечение! Интересно, есть ли у них вики по слиянию ЦРУ…
В 2017 году снова злоупотребляют метаданными
Миллиардный бизнес Facebook построен на метаданных
Метаданные, полученные Facebook

Был ли Дэвид Чаум путешественником во времени?

Нет. Он не был путешественником во времени, просто у него было исключительно ясное видение будущего. Он был прав, не так ли?

…Ну да вроде. Хотя это так и кажется, мы не пошли по пути децентрализации. Ни одна система не бывает идеальной, и мне интересно, столкнулись бы мы с проблемами такого же масштаба, если бы мир последовал совету Чаума. Тем не менее, история до сих пор указывала на необходимость децентрализованных услуг.

Спустя 30 лет после его статьи мир действительно строится вокруг централизованных сервисов. Facebook насчитывает более 2,2 миллиарда пользователей, поэтому мировые данные защищены доброй волей. Добрая воля не выдержала. Добрая воля и обещания Facebook не имели силы против ЦРУ и правительства. Отсутствие криптографической собственности привело к злоупотреблению данными Cambridge Analytica…

Так уже поздно?

Хотя Интернет мог свернуть не туда, ничто не указывает на то, что уже слишком поздно что-то менять. Вот чем полна история: эволюцией в культуре, технологиях и обществе. Мир всегда будет двигаться, вопрос только в том, где?

Если вы не поняли ссылки, показанные на изображениях выше, не стесняйтесь сделать запрос в Google: 2013 Snowden US Surveillance Leaks & Facebook Cambridge Analytica

После 80-х

Чаум провел остаток десятилетия, исследуя криптографию, и к 1988 году он переехал в Нидерланды, основав собственную исследовательскую группу. И после десяти лет исследований он, наконец, начал действовать в соответствии со своим видением децентрализованного мира. В 1990 году он основал свою компанию Digicash и создал «Ecash», первую в мире систему цифровых денег. Привлекая внимание всего мира, многие криптографы стажировались и работали в Digicash, включая Хэла Финни, Ника Сабо и Эрика Хьюза, одного из основателей шифропанков, движения, которое будет рассмотрено в следующей части этой серии статей. Digicash переживала взлеты и падения, отказываясь от приобретения Microsoft за 180 миллионов долларов, но через некоторое время объявила о банкротстве.

Если вы хотите узнать больше о Digicash: Прочтите это . Лично мне история компании показалась трагичной, но в то же время комичной, в духе черного юмора.

Digicash, 1998

К концу 80-х он стал одним из самых уважаемых криптографов в мире.

Чаум был одним из тех, кто знал, куда движется Мир. Он понимал то, чего не понимали другие. Решив сосредоточиться на создании компании, он оставил после себя семена, которые в конечном итоге вылились в движение шифропанков 90-х.

Это движение продолжало выступать за свободу и бороться с правительственной несправедливостью 90-х годов. Вы помните, что директор школы сказал Чауму, когда он еще был студентом Беркли?

«Не работайте над этим, потому что вы никогда не сможете предсказать влияние новой идеи на общество».

Огромная благодарность Peter ‘pet3rpan’, создателю данного материала. Оригинал можно найти по ссылке.

До Биткоина, часть 3 - "Криптовойны" 90-е

Статья подготовлена командой Cryptology Pro Invest.

Регулярный анализ, кейсы и практическую информацию можно получать в нашем канале.

Навигатор по темам

Платные каналы Cryptology

Реферальные ссылки

// CRYPTOLOGY //