去中心化的数字身份在以太坊上运作方式

煤油灯科技2022-11-11 09:12

身份是如何工作的?

对于公司

公司通常会收集用户的敏感信息,并将其与不太敏感的日常业务数据一起存储。随着以用户隐私为中心的法规(如GDPR)的兴起,以及行业重心向企业IT责任的转移,这带来了新的业务风险。当这些数据被放在保密的数据仓库中时,它们在推动产品改进和获得真正的客户理解方面的作用就不大了。只有在收到高额罚款或开发出更强的IT能力后,许多企业才会追求昂贵和高风险的项目,以实现数据安全和业务需求之间的正确平衡。

对于物联网设备

约有70亿台互联网连接设备。预计到2020年,这一数字将增长到100亿,到2025年将增长到220亿。在一个仍处于萌芽阶段的行业中,大多数物联网技术都不具备适当的身份和访问管理能力,这与早期互联网完全由可信机构组成的情况不相上下。互联物联网(IoT)设备和对象必须识别传感器、监视器和设备,并以安全的方式管理对敏感和非敏感数据的访问。领先的IT供应商已经开始提供物联网管理系统来解决这些服务差距。例如,单个组织拥有数以万计的物联网设备并不少见,而传统的服务器和用户设备只有几十或几百台。设备间的标准不匹配是这种容量的常见问题。对于已经繁重的大规模简单管理功能的实施,安全性常常是一个后知后觉,这一点在顶级IT安全会议上很明显,大规模物联网黑客攻击已成为一个很热的话题。

对个人

身份是社会和经济运行不可或缺的。有一个适当的方式来识别我们自己和我们的财产,使我们能够创造繁荣的社会和全球市场。在其最基本的层面上,身份是关于一个人、一个地方或一件事物的主张的集合。对于人来说,这通常包括名字和姓氏、出生日期、国籍,以及某种形式的国家标识符,如护照号码、社会安全号码(SSN)、驾驶执照等。这些数据点是由集中的实体(政府)发布的,并存储在集中的数据库(政府中央服务器)。

由于各种原因,物理形式的身份识别并不是每个人都能广泛使用的。全世界大约有11亿人没有办法对他们的身份提出所有权。这使得世界上七分之一的人口处于脆弱状态——无法在选举中投票、拥有财产、开设银行账户或找到工作。无法获得身份证明文件危及一个人对金融系统的使用,反过来又限制了他们的自由。

拥有官方承认的身份证明的公民仍然缺乏对其身份的完全所有权和控制权。他们在网上的身份识别体验支离破碎,不知不觉中失去了他们的数据所产生的价值。持有他们数据的公司经常受到黑客攻击,这迫使终端用户终生都在减少欺诈。一旦社会安全号码被签发并丢失,几乎没有追索权。

为什么我们需要区块链的身份?

区块链身份管理系统可用于消除当前的身份问题,如 

  • 无法访问
  • 数据不安全
  • 欺诈性的身份

无法获取

全世界大约有11亿人没有身份证明,45%没有身份的人属于地球上最贫穷的20%。繁琐的身份证明文件程序、费用、缺乏通道以及对个人身份的简单缺乏,是将超过10亿人排除在传统身份证明系统之外的主要障碍。没有实际身份,就不能入学、申请工作、获得护照或获得许多政府服务。拥有身份对进入现有的金融系统至关重要。相反,27亿无银行账户的人中有60%已经拥有手机,这为基于区块链的移动身份解决方案铺平了道路,它更适合弱势公民的需求。

数据不安全

目前,我们将最有价值的身份信息储存在由传统软件支持的集中式政府数据库中,这些数据库的运行存在许多单点故障。包含数百万用户账户的个人身份信息(PII)的大型集中式系统对黑客的吸引力大得惊人。最近的一项研究表明,个人身份信息是最有针对性的违规数据,占2018年所有违规事件的97%。尽管监管立法和企业努力提高网络安全,但2018年有28亿条消费者数据记录被曝光,估计成本超过6540亿美元。

欺诈性的身份

此外,用户的数字身份景观体验是非常零散的。用户在不同的网站上玩弄与他们的用户名相关的各种身份。在另一个平台上使用一个平台产生的数据没有标准化的方法。此外,数字身份和离线身份之间的薄弱环节使得创建假身份相对容易。假身份为伪造的互动现象创造了肥沃的土壤,这有助于欺诈行为的实施,并导致虚高的数字和收入损失。在社会上,这种脆弱性为 "假新闻 "等罪恶的产生和传播提供了便利,对民主构成潜在威胁。

由于智能手机的日益成熟、密码学的进步和区块链技术的出现,我们有了建立新的身份管理系统的工具;基于去中心化标识符(DID)概念的数字身份框架——可能包括被称为自我主权身份(SSI)的新的去中心化身份子集。

去中心化的数字身份如何在以太坊上运作?

区块链技术允许用户通过以下组件的组合来创建和管理数字身份。

  • 去中心化的标识符
  • 身份管理
  • 嵌入式加密

什么是数字身份?

数字身份有机地产生于网络上个人信息的使用和个人在网上的行为所产生的影子数据。数字身份可以是一个与设备的IP地址相联系的假名档案,例如,一个随机生成的唯一ID。可以帮助形成数字身份的数据点包括用户名和密码、驾驶执照号码、在线购买历史、出生日期、在线搜索活动、医疗记录等。生物统计学、行为学、生物统计学是构成一个人身份的模式。

数字身份是如何创建的?

在一个例子中,用户注册到一个自我主权的身份和数据平台,创建和注册一个DID。在这个过程中,用户创建一对私人和公共密钥。与DID相关的公钥可以存储在链上,以防钥匙被破坏或因安全原因而被轮换。与DID相关的其他数据,如证明,可以固定在链上,但完整的数据本身不应该存储在链上,以保持可扩展性和遵守隐私法规。

什么是去中心化的标识符?

去中心化标识符(DID)是一个人、公司、物体等的伪匿名标识符。每个DID都由一个私钥保证。只有私钥所有者可以证明他们拥有或控制他们的身份。一个人可以有很多DID,这限制了他们在生活中的多种活动中被追踪的程度。例如,一个人可以有一个与游戏平台相关的DID,而另一个完全独立的DID与他们的信用报告平台相关。

每个DID通常与其他DID发出的一系列证明(可验证的证书)相关联,这些证明证明了该DID的具体特征(例如,地点、年龄、文凭、工资单)。这些凭证由其发行者加密签名,这使得DID所有者可以自己存储这些凭证,而不是依赖单一的资料提供者(如谷歌、Facebook)。此外,非认证数据,如浏览历史或社交媒体帖子,也可以由该数据的所有者或控制者根据背景和预期用途与DID相关联。

如何保护去中心化身份?

保护去中心化身份的一个关键要素是密码学。在密码学中,私钥只有所有者知道,而公钥则广泛传播。这种配对完成两个功能。第一种是身份验证,其中公钥验证配对私钥的持有者是否发送了消息。第二种是加密,只有配对的私钥持有者才能解密使用公钥加密的消息。

如何使用去中心化身份?

一旦与去中心化身份配对,用户就可以以二维码的形式出示经过验证的标识符,以证明他们的身份并访问某些服务。服务提供商通过验证所提供证明的控制权或所有权证明来验证身份 — 证明已与 DID 相关联,并且用户使用属于该 DID 的私钥对演示文稿进行签名。如果它们匹配,则授予访问权限。

区块链在身份管理中的用例是什么?

去中心化和数字识别可以以多种方式使用。以下是ConsenSys确定的一些主要用例:

  • 自我主权身份
  • 数据货币化
  • 数据可移植性

什么是自我主权身份?

自我主权身份 (SSI) 是个人和企业可以在自己的设备上存储自己的身份数据的概念;选择要与验证者共享的信息片段,而无需依赖身份数据的中央存储库。这些身份可以独立于民族国家、公司或全球组织而创建。

什么是数据货币化?

随着世界开始审视谁拥有并应该从用户生成的数据中获利,基于区块链的自我主权身份和去中心化模型为用户提供了控制权,并为数据货币化开辟了一条道路。

数据货币化是指将个人数据用于可量化的经济效益。数据本身具有价值,但从个人身份数据中获得的见解会大大增加基础数据的价值。每天有 43.9 亿互联网用户创建数万亿字节的数据。预计到2022年,全球GDP的60%以上将被数字化,这意味着个人数据的价值将继续增加。

目前,我们生成的在线数据是无形的、不可见的和复杂的。归因在所有权过程中至关重要,SSI可以的在线数据归因于DID。从那里,个人可以将他们的个人数据货币化,例如,通过将其出租给人工智能训练算法或选择将其数据出售给广告商。用户还可以选择隐藏他们的数据并保护他们免受公司或政府的侵害。

什么是数据可移植性?

欧盟通用数据保护条例 (EU GDPR) 第20条授予用户数据可移植性权利,这涉及数据主体在技术上可行的情况下将其个人数据从一个控制者直接传输到另一个控制者的权利。这项权利有可能增强用户体验,减少在各种服务和平台上重新验证其身份的需要。借助DID和可验证凭据,可以轻松地将锚定在一个目标系统上的身份迁移到另一个目标系统。数据可移植性减少了用户的摩擦,同时简化了注册过程,从而提高了用户的采用率。DID数据可移植性还允许可重复使用的凭据,用户可以在满足法规了解您的客户 (KYC) 要求的同时快速重新验证自己。这对于减少客户入职时间特别有用,从而避免辍学率并通过跳过繁琐的身份验证流程来削减金融部门的成本,因为通常需要提供和检查大量文件。

区块链如何提高经济贡献?

预计数字身份证将在未来10年内为全球经济增长做出巨大贡献,并且被认为是包容性的,因为它在很大程度上使个人受益,同时刺激了全球市场的经济活动。例如,麦肯锡的一项研究表明,到2030年,接触东盟的无银行账户人口可以将该地区的经济贡献从170亿美元增加到520亿美元。

此外,数字身份的报告价值估计每年增长22%,到2020年,欧洲企业和政府的经济效益将接近3300亿欧元,消费者的价值几乎是消费者的两倍——6700亿欧元。去中心化身份模型让用户有机会释放这一价值,从而促进全球经济的发展。

去中心化身份有什么好处?

欧盟通用数据保护条例 (EU GDPR) 等法规加强了需要现代身份解决方案的身份标准。政府希望利用分布式账本技术为身份不明者提供身份,并保护公民的个人身份信息。

区块链技术具有以下优势:

  • 去中心化公钥基础设施
  • 去中心化存储
  • 可管理性和控制

去中心化公钥基础设施

DPKI是去中心化身份的核心。区块链通过创建防篡改和受信任的介质来分发身份持有者的非对称验证和加密密钥,从而使DPKI成为可能。去中心化PKI(DPKI)使每个人都能够以防篡改和按时间顺序排列的方式在区块链上创建或加密密钥。这些密钥用于允许其他人验证数字签名,或将数据加密给相应的身份持有者。在DPKI之前,每个人都必须从传统的证书颁发机构(CA)购买或获取数字证书。多亏了区块链技术,不再需要集中式CA。反过来,DPKI 是许多用例的推动者,即可验证凭据 (VC)。如今,许多人使用术语可验证凭据 (VC) 来指代此类加密证明附带的数字凭据。

去中心化存储

在区块链上的身份本质上比存储在集中式服务器上的身份更安全。通过使用加密安全的以太坊区块链,结合IPFS或OrbitDB等分布式数据存储系统,可以在保持信任和数据完整性的同时,对现有的集中式数据存储系统进行去中介化。去中心化存储解决方案在设计上是防篡改的,降低了实体获得未经授权的数据访问以利用或货币化个人机密信息的能力。

去中心化存储是安全身份数据管理的核心组件之一。在去中心化框架中,凭证通常直接存储在用户的设备(例如,智能手机、笔记本电脑)上,或由私有身份存储安全地保存。

这种私有身份存储被称为身份中心,如uPort的TrustGraph或3Box。当完全在用户的控制下时,身份被认为是自我主权的。反过来,这意味着用户可以完全控制对数据的访问,而不必担心访问权限被撤销。用户控制下的数据使信息更具互操作性,允许用户在多个平台上使用数据,将信息用于不同的目的,并保护用户不被锁定在一个平台上。

可管理性和控制

在集中式标识系统中,提供标识的实体通常负责标识数据的安全性。在去中心化的身份框架中,安全性成为用户的责任,用户可能决定实施自己的安全措施,或者将任务外包给某些服务,如数字银行保险库或密码管理器,如应用程序。此外,区块链驱动的去中心化身份解决方案迫使黑客攻击单个数据存储,这既昂贵又通常无利可图。


原文链接:https://consensys.net/blockchain-use-cases/digital-identity/#howddiworks


---煤油灯科技victorlamp.com翻译整理---

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