Система для проведения анонимных транзакций в публичной блокчейн-сети с доказательством благонадежности происхождения средств

Система для проведения анонимных транзакций в публичной блокчейн-сети с доказательством благонадежности происхождения средств

Васильев М.Д. (ИТМО, Санкт-Петербург, Россия)
Стручков И.В. (ИТМО, Санкт-Петербург, Россия)

Аннотация

Описывается разработка децентрализованных финансовых систем на базе технологий распределенных реестров и блокчейн-технологий позволяет создавать доверенные системы, устойчивые ко внешним атакам и манипуляциям. В публичных блокчейн-сетях транзакции каждого пользователя общедоступны, что ограничивает возможность их применения для финансовых взаиморасчётов. Решением этой проблемы является использование децентрализованных протоколов для анонимных транзакций. Недостатком существующих протоколов является тот факт, что у честных пользователей нет возможности отмежеваться от преступной финансовой деятельности. Одним из способов решения этой проблемы является использование ассоциативных множеств, реализация которого рассматривается в данной статье. Приводятся доказательства с нулевым разглашением, ассоциативные множества на базе деревьев Меркла с хэш-функцией Poseidon. Спроектирована и реализована система анонимных транзакций в публичном блокчейне с возможностью доказательства добросовестности происхождения средств. Система основана на концепции ассоциативных множеств и использует доказательства с нулевым разглашением для обеспечения криптографических гарантий. Реализованы арифметические схемы на языке Circom 2.0 для генерации доказательств принадлежности ассоциативному множеству и смарт-контракты на языке Solidity. Разработана система децентрализованного управления на основе голосования участников. Сравнительный анализ с существующим решением показал, что стоимость транзакций внесения депозита в разработанном протоколе меньше, чем в оригинальном, что объясняется применением более оптимальной функции хэширования Poseidon. При выполнении вывода средств стоимость транзакций увеличивается из-за дополнительных проверок: подписи корня ассоциативного множества и доказательства с нулевым разглашением сразу для двух деревьев Меркла. Разработанная система может применяться для соблюдения регуляторных требований при сохранении анонимности пользователей распределенных реестров.

Ключевые слова

блокчейн; анонимизация транзакций; ассоциативные множества; анонимность; дерево Меркла; доказательства с нулевым разглашением; смарт-контракт.

Издание

Труды Института системного программирования РАН, том 38, вып. 6, часть 1, 2026, стр. 299-310.

ISSN 2220-6426 (Online), ISSN 2079-8156 (Print).

DOI: 10.15514/ISPRAS-2026-38(6)-19

Для цитирования

Васильев М.Д., Стручков И.В. Система для проведения анонимных транзакций в публичной блокчейн-сети с доказательством благонадежности происхождения средств. Труды Института системного программирования РАН, том 38, вып. 6, часть 1, 2026, стр. 299-310. DOI: 10.15514/ISPRAS-2026-38(6)-19.

Полный текст статьи в формате pdf (на английском) Вернуться к содержанию тома