Khoa học phổ biến | Nghiên cứu sơ bộ về mô hình nhận dạng đáng tin cậy

Ghi chú của biên tập viên: Bài viết này là của những người đam mê Ethereum (ethfans), được dịch và hiệu đính bởi Anzi Clint & A Jian; văn bản gốc đến từmedium(hình ảnh từ

(hình ảnh từquang mạng）

Bài viết này là phần giới thiệu của Jim McDonald về các hệ thống nhận dạng. Trong bài viết này, ông đã giới thiệu các vai trò khác nhau và các giải pháp hệ thống nhận dạng khác nhau trong hệ thống nhận dạng từ nông hơn đến sâu hơn và từng bước hướng tới một giải pháp lý tưởng hơn. Mặc dù đây vẫn chưa phải là giải pháp cuối cùng, nhưng ít nhất đó là một khởi đầu tốt.

Rất khó để thiết lập một hệ thống tín dụng trong thế giới tiền điện tử: danh tính được tạo và hủy dễ dàng đến mức không bên nào trong giao dịch có thể tin cậy được. Do đó, các nỗ lực phi tập trung hóa các hoạt động như cho vay, lưu ký và ủy quyền rất khó thực hiện.

tiêu đề phụ

Thực thể, xác nhận và danh tính

Một thực thể là một cái gì đó cần thông tin để mô tả nó. Con người là loại thực thể phổ biến nhất, bên cạnh các chương trình máy tính (bao gồm hợp đồng thông minh), tài sản hữu hình (nhà ở, tác phẩm nghệ thuật), tài sản logic (tôn sùng mèo, bằng chứng cổ phần, nguyên mẫu sản phẩm), pháp nhân (công ty, quỹ tín thác), v.v. .đều là thực thể.

Một xác nhận là một tuyên bố cung cấp thông tin về một hoặc nhiều thực thể. Ví dụ: đây là một số xác nhận liên quan đến Iris:

• Sinh nhật của Iris là ngày 1 tháng 1 năm 1970

• Iris là công dân Hoa Kỳ

• John và Iris đã kết hôn

• Iris thích ban nhạc rock "Kings of Leon"

• Điều quan trọng cần lưu ý ở đây là một xác nhận không cung cấp thông tin về quá trình mà thực thể (nói cách khác, người khởi tạo xác nhận) đưa ra xác nhận, cũng như không tự chứng minh tính xác thực của nó.

Mô tả hình ảnh

-Hình 1: Danh tính của Iris-

tiêu đề phụ

người yêu cầu

Một thực thể muốn lấy thông tin nhận dạng có thể được coi là người yêu cầu. Những lời kêu gọi mang lại giá trị cho thông tin này rất đa dạng, từ những lời mời chào quan tâm (“Tôi có thêm một vé xem buổi hòa nhạc Kings of Leon, có ai tôi biết muốn đi cùng bạn không”) đến những ràng buộc nghiêm ngặt (“Nếu bạn là một Công dân Mỹ, tôi không thể để bạn mua mã thông báo").

Cách dễ nhất để lấy thông tin là đặt câu hỏi trực tiếp. Nếu Rob (với tư cách là người yêu cầu) muốn biết tuổi của Iris (danh tính), anh ta có thể làm theo quy trình đơn giản sau:

• Rob hỏi Iris tuổi của cô ấy

• Iris tạo một xác nhận và trả lời Rob

• Mô tả hình ảnh

- Hình 2: Nhận xác nhận trực tiếp -

Quy trình đơn giản như vậy sẽ phù hợp trong trường hợp Rob tin tưởng Iris hoặc không có hậu quả nghiêm trọng nếu Iris nói dối. Nhưng trong nhiều trường hợp, Rob không nên tin vào câu trả lời của Iris về thông tin của chính mình, ví dụ như nếu Rob đang bán vé xem hòa nhạc cho Iris và mức giá mà cô ấy phải trả có liên quan đến tuổi của cô ấy, thì rõ ràng anh ấy không nên tin Iris' trả lời trực tiếp.

Vậy làm thế nào để Rob tin tưởng vào tin nhắn của Iris khi anh ấy không tin Iris? Để giải quyết vấn đề này, chúng ta phải đưa ra một khái niệm: “thẩm quyền”.

Cái gọi là "cơ quan" là thực thể tạo ra xác nhận. Bất kỳ thực thể nào cũng có thể trở thành cơ quan có thẩm quyền bằng cách tạo ra các xác nhận và hầu hết các thực thể là cơ quan có thẩm quyền đối với các xác nhận của chính họ.

Quyền hạn là rất quan trọng trong các tình huống cần đánh giá tính chính xác của các xác nhận. Vẫn sử dụng ví dụ về các xác nhận ngày sinh của Iris, các xác nhận từ chính cô ấy và từ gia đình cô ấy, người sử dụng lao động và các cơ quan chính phủ được đánh trọng số khác nhau tùy thuộc vào ngữ cảnh sử dụng thông tin. Nhiều thực thể sẽ tạo ra xác nhận về ngày sinh của Iris, chẳng hạn như người thân, chủ lao động, trang mạng xã hội, cơ quan chính phủ, v.v. Nếu xác nhận được sử dụng để xác minh rằng Iris đủ điều kiện vào quán bar, thì chủ quán bar nên chấp nhận xác nhận của cơ quan chính phủ; và nếu xác nhận chỉ được sử dụng để nhận một chiếc bánh sinh nhật miễn phí trong nhà hàng, chủ nhà hàng có thể nhận được nó từ mạng xã hội, gia đình Iris và thậm chí Nhận được sự khẳng định từ chính Iris là đủ.

Tại thời điểm này, Rob có một lựa chọn mới để thu thập thông tin: anh ta có thể tin tưởng vào một cơ quan có thẩm quyền, chính xác là, chứng chỉ do cơ quan có thẩm quyền cấp (chẳng hạn như thẻ căn cước do chính phủ cấp có chứa thông tin ngày sinh của Iris). Quá trình này được thể hiện như sau:

• Cơ quan (trong trường hợp này là chính phủ có tên là "Grace") cấp cho Iris một giấy chứng nhận có chứa ngày sinh của cô ấy

• Rob hỏi tuổi của Iris

• Mô tả hình ảnh

• 

-Hình 3: Quy trình xác minh thông tin liên quan đến mống mắt dựa trên thẩm quyền-

Hầu hết các quy trình xác minh thông tin nhận dạng điện tử thực tế hiện nay đều sử dụng quy trình nêu trên hoặc giải pháp cải tiến dựa trên quy trình này. Tuy nhiên, có nhiều vấn đề hơn nhiều so với chỉ một rưỡi.

Đầu tiên và quan trọng nhất là vấn đề rò rỉ thông tin. Lấy thẻ căn cước do chính phủ cấp làm ví dụ, thông tin khác ngoài ngày sinh có trên thẻ căn cước, chẳng hạn như địa chỉ nhà, chữ ký, v.v., được hiển thị cho Rob mà không có sự phân biệt. Ngoài ra, Rob thực sự chỉ cần xác nhận tuổi của Iris, nhưng thay vào đó, anh ta nhận được ngày sinh của Iris, thông tin xác thực cung cấp nhiều thông tin hơn những gì người yêu cầu cần. Sau khi Rob lấy được thông tin trên, thông tin đó có thể được bảo quản, tái sử dụng hoặc thậm chí bán một cách bất hợp pháp.

Một thiếu sót lớn khác của quy trình xác minh thông tin truyền thống là phải có một chuỗi tin cậy. Vẫn trong ví dụ trên, Grace (hoặc đại lý của nó) có thể không đáng tin cậy và trong một số trường hợp, nó có thể cung cấp thông tin xác thực với thông tin sai. Ngoài ra, bản thân Iris không đáng tin cậy, cô ấy có thể sửa đổi thông tin xác thực, cung cấp thông tin sai lệch hoặc giữ nhiều thông tin đăng nhập (có thể có được thông qua các phương tiện bất hợp pháp) chứa các thông tin khác nhau cùng một lúc, sau đó cung cấp thông tin có lợi nhất cho cô ấy theo theo nhu cầu của kịch bản.

Lỗ hổng thứ ba trong quy trình xác minh được mô tả ở trên là Iris cần giữ thông tin đăng nhập vật lý hoặc điện tử. Tiện ích của chứng chỉ mang lại giá trị của chứng chỉ, nhưng đồng thời thu hút sự chú ý của những tên trộm. Nếu chứng chỉ bị đánh cắp hoặc bị mất, Iris sẽ không thể chứng minh tuổi của mình cho đến khi cô ấy nhận được chứng chỉ mới.

Lỗ hổng cuối cùng là Rob có thể không xác định được tính xác thực của tệp thông tin xác thực do Iris cung cấp.Ví dụ: Rob không quen thuộc với chính phủ đã cấp thông tin xác thực nên anh ta không thể chắc chắn liệu thông tin xác thực đó có được chấp nhận trong kịch bản hiện tại.

Bản thân các cơ quan chức năng không thể giải quyết các vấn đề trên, lối thoát của họ là trở thành nhà cung cấp.

các nhà cung cấp

Các cơ quan sẵn sàng tương tác trực tiếp với người yêu cầu có thể được coi là nhà cung cấp. Họ giữ thông tin nhận dạng và phục vụ nó như là xác nhận cho người yêu cầu.

Lưu ý rằng các xác nhận thường bắt nguồn từ thông tin, mặc dù trong một số trường hợp, các xác nhận giống hệt với thông tin. Ví dụ: nhà cung cấp có thể giữ ngày sinh của một danh tính nhất định và theo thứ tự giảm dần của hướng thông tin, các xác nhận sau có thể được rút ra:

• ngày sinh của một danh tính

• một độ tuổi nhất định

• Liệu một danh tính có cũ hơn một độ tuổi nhất định hay không

• Khẳng định càng cụ thể thì càng khó sử dụng lại nó trong các ngữ cảnh khác. Quay trở lại ví dụ trước, nếu người bán vé sẵn sàng giảm giá cho thanh niên dưới 21 tuổi và nhận được một trong các xác nhận trên, anh ta có thể thực hiện các thao tác sử dụng lại thông tin sau:

• Nếu xác nhận bao gồm ngày sinh của danh tính, người bán vé có tất cả thông tin về tuổi của danh tính.

• Nếu xác nhận bao gồm độ tuổi của danh tính, người bán vé chỉ nắm bắt một phần thông tin về độ tuổi có thể được sử dụng lại trong tương lai (nếu độ tuổi được gửi tại thời điểm mua vé là 18, thì một năm sau nó sẽ là 19, hai năm sau sẽ là 20, v.v.).

• Nếu xác nhận chỉ xác định rằng danh tính dưới 21 tuổi, thì người bán vé có ít thông tin nhất để sử dụng lại (họ chỉ có thể xác định rằng danh tính đó lớn hơn 21 tuổi sau đó).

• Trong khi đáp ứng nhu cầu của người yêu cầu, cần phải bảo vệ lợi ích của chủ sở hữu danh tính và nhà cung cấp nên tạo các xác nhận có định hướng nhất có thể để giảm khả năng rò rỉ và tái sử dụng thông tin. Bằng cách giới thiệu các nhà cung cấp, người yêu cầu có thể có được thông tin đáng tin cậy. Trong tình huống bán vé hiện tại, có một số nhà cung cấp lưu giữ thông tin về tuổi của Iris và cũng có một số nhà cung cấp đáng tin cậy mà Rob tin tưởng. Do đó, Rob và Iris có thể chọn một nhà cung cấp từ giao điểm của cả hai với tư cách là bên thứ ba để đảm bảo rằng Rob có thể nhận được câu trả lời đáng tin cậy.

- Hình 4: Tìm nhà cung cấp phù hợp (màu vàng) -

Quy trình cơ bản được mô tả như sau:

• Rob hỏi Iris nhà cung cấp nào biết tuổi của cô ấy

• Iris gửi cho Rob danh sách các nhà cung cấp biết tuổi của cô ấy

• Rob hỏi người cung cấp một trong các danh sách (trong trường hợp này là "Peter") về tuổi của Iris

• Peter trả lời Rob bằng tuổi của Iris

• Mô tả hình ảnh

-Hình 5: Thu thập thông tin đáng tin cậy-

câu hỏi

câu hỏi

Vẫn còn một số vấn đề trong quá trình trên, những vấn đề quan trọng nhất là ai sẽ cung cấp phí giao dịch (ai trả tiền cho dịch vụ này?), chủ quyền thông tin (Rob có thể lấy thông tin tuổi của Iris mà không cần sự đồng ý của cô ấy không?), quyền sở hữu thông tin (Ai sẽ để ngăn Rob bán thông tin anh ta lấy được từ Peter)? Trong thời gian tới, tôi sẽ viết một bài về các vấn đề trên, thảo luận chi tiết, tìm kiếm giải pháp và đề xuất một hệ thống nhận diện hoàn chỉnh.