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📜 [專欄新文章] [ZKP 讀書會] Tornado Cash
✍️ Jerry Ho
📥 歡迎投稿： https://medium.com/taipei-ethereum-meetup #徵技術分享文 #使用心得 #教學文 #medium
Disclaimer: 本人與Tornade Cash專案及其員工無任何利益往來。
Tornado Cash是一個Ethereum上的原生隱私轉帳解決方案，使用zk-SNARK+Merkle Tree的路徑證明作為其核心隱私保護機制。
你知我知，Ethereum上的交易記錄是公開的，這使得任何一個人只要知道你的address，便可以在https://etherscan.io/ 之類的網站上查出有多少人和這個位置進行過交易，你做過什麼消費行為或是交易行為等。
或許這聽來不像是個問題，而想要隱藏自己的交易記錄甚至聽起來反而像是不法分子的銷贓行為。
但試想下開情境：因為我曾經使用ethereum捐款給一個政治不正確的專案/組織，而我在接受dd/kyc/reference check的時候因為我的ethereum address就寫在自己的blog上而被查了個底朝天，因而被拒絕入職/拒絕開戶/拒絕服務。
這並不是一個很遙遠的情境…
Tl;dr
解決交易隱私問題分為兩個層次，Assuming你的目的是讓自己的金錢流向無法被追蹤。
層次一：我的錢「丟進了」Tornado Cash的contract，我要如何在不使用與轉入時同一個address的情況下— 若是同一個address就沒有隱私可言了 — 取出我的錢？contract如何知道我存過錢，餘額還夠，所以現在我來領錢了他讓我領？
層次二：就算層次一成立，我的隱私如何達成？到底有多隱私？到底有多不隱私？
技術上來說（細節下文詳談），層次一使用zero-knowledge的set-membership proof來證明，透過預先在Merkle Tree中「登記」一個自己的entry/leaf，tornado cash稱為note，爾後在提款時提出該leaf之zk proof，來解決這個提款時的認證問題。
層次二則是所謂的藏樹於林。既然轉出和轉入無法被連結在一起，那麼只要使用Tornado Cash的人數夠多，總轉出和總轉入的交易總筆數就會太多，以致無法輕易重新關聯轉入與轉出地址背後的真人。
使用界面
https://tornado.cash/
當然你也可以直接和合約地址互動啦
上圖左方紅框為存入幣種與金額大小，右方紅框為該額度對應之帳戶內有多少顆「樹」。
記得藏樹於林嗎？右方的 Anonymity set 就是告訴你現在森林的規模有多大。數量一大，跑資料分析試圖重新關聯某筆特定存款到某筆特定提款就變得更為困難。
提款界面如上。
值得注意的是，提款時的以上兩個選項(Wallet/Relayer)，是在目前Account Abstraction尚未實現時的一個折衷方案。
這裡有個死循環：既然我提款的時候需要支付gas，那麼我的gas從哪裡來？是不是勢必得從交易所或是其他帳號來？簡言之，若是無法直接新建立一個地址然後直接將其作為Tornado Cash提款用，達到的隱私強度就大打折扣。
Relayer就是針對這個問題所設計的。透過付出一些手續費來提供社群架設relayer node的誘因，提款時該筆轉帳的gas費用，便可以讓relayer node來負責先出。relayer node收到使用者的zk proof後將其轉交給tornado cash的合約，合約就會會將應有的relayer手續費與扣除手續費+gas後的款項分別轉給relayer與使用者。
社群治理
Tornado Cash天生是一個比較沒有銅臭味的專案 — 社群治理和funded的味道相當強烈。
透過預先設計好的proxy contract與staking/locking機制，任何一個Tornado Cash的使用者都能夠提出對合約實行的改動建議，並交由社群來投票決定是否要執行該改動。
技術細節可以參照此篇，同時Tornado Cash的第一輪社群治理提案也剛投票過關，回顧可參考此處之討論。
誘因設計
本文作者比較任性不在意錢，請移駕此處閱讀官方如何設計Anonymity Mining來確保以下兩點：
機制能讓使用者願意加入存錢，提供流動性同時也讓樹林變大，增加隱私程度。
產生TORN(ERC20 token)與領取TORN的機制，透過在原本的tornado cash上面再加一層，來避免TORN激勵層錯誤的設計導致下一層之隱私洩漏（激勵層出事不影響核心隱私之意）。
技術細節
首先本文不打算解釋何為zero-knowledge proof，請接受以下描述：
若有一NP statement分類上是satisfiability problem(例：merkle tree中的hash chaining H(H(H(a,b),c),d) )，則我們可以設計出一個arithmetic circuit來確保能夠有效率的產生proof, 有效率的驗證, 無法產生假的且能說服人的proof…且其電路驗證的statement是我們想要的，像是此例中的merkle tree opening.
存款
存款者透過送出C = H(k, r) 以及存入之數額給tornado cash的合約來進行存款的動作。其中k在之後會成為存款者領錢的憑證，稱為nullifier，r則是增加randomness而已，此二值需要記下。此時合約端會將這個C(commitment)丟入Merkle Tree上其中一個空的leaf，並更新root hash。存款者還需要記下自己的C對應之leaf index。
產生proof，用此proof作為提款憑證
用一段話來概括，若是我
知道Merkle Tree上某個leaf的commitment的preimage, 代表我能在電路中證明我知道H(k, r) 中的 k, r, 同時不洩漏k, r到底是多少（zk特性, magic）。
我知道該leaf至root的路徑上會經過哪些點，我也提供了一個可以讓電路驗證root hash的hash chaining過程，代表我知道他是從哪個leaf開始走的。因而，這證明了我提出的1.中的commitment確實屬於某顆公開的、大家都知道的merkle tree中的特定leaf（就是我之前存款對應到的leaf）。
就可以在不需要提供像是原本存款地址的簽章之類的驗證機制情況下，透過zk proof，亦能正確做permission control讓unlinkable的提款能夠成真。
另，讀者可以看到在proof中已然預設了relayer的存在。這使得上開所提到之「使用者提款, 拜託relayer執行=>relayer預付gas發起transaction，將內容送給tornado cash合約=>合約處理proof並將款項拆成兩份給relayer與使用者」這個行為得以成立，且relayer無法得知或假造proof內容。
提款流程
基本上在上方的產生證明都講過一次了，這邊就是pseudo code順過一次提款流程而已，大家自己看啊。
值得一提的是，使用者除了需要提出上一部分提到的證明之外，還需要將k的部分額外拿出來再做一次H(k)，將值一併傳給contract。
這裡的設計哲學，簡單來講是這樣的：zero-knowledge太強了，強到就算證明了我知道H(k, r)的k跟r, 收到的驗證者並沒有辦法知道H(k)是什麼東西。為了讓同一筆款項不會被提領兩次，在提款流程中合約會將「每一筆成功提款中的H(k)」記錄下來，另外開個表存著。爾後若是其他提款交易中的H(k)與表中的重複了，這就代表有人試圖想要騙合約重複提款，自然該提款嘗試就不會成立。
洗錢失敗例
工程師都知道使用者從來不看說明書，看了可能也不會懂。
Koh Wei Jie分析了Kucoin的駭客事件。Kucoin的駭客使用Tornado Cash來洗錢，但忽略了Tornado Cash官方一直三令五申的使用需知，因而讓款項在進入Tornado Cash跑了一輪之後還是能夠被追蹤，哈哈UCCU。
簡單來說，hacker為了節省多次使用relayer的手續費，而將大多數的提領過程都變成直接提領到wallet。雖然該wallet的位置是全新產生的沒有gas，但是透過只讓第一次的提款使用relayer，hacker便能從第一次提款中取得手續費並分發給其他全新產生的wallet address。
那問題在哪？還要問？
要達到隱私需要保持藏樹於林原則，同時使用者不應自己破壞tornado cash幫你達成的address unlinkability。這位hacker因為愛省手續費，所以違背了後者；同時他因為太心急又愛省手續費，太快、分太少次提領、每次提領的數額又太大了，所以side-channel去給他做簡單的traffic analysis就能夠用虛無假設推出：「綜觀歷史上所有的存款位置與數額，扣掉駭客存錢的那些位址之後，我們還需要14個unique address/user共謀，才能有能力一次提這麼多錢。」
這看起來可能嗎？自然是不可能的。
所以這位駭客就是錯誤的沒有遵守藏樹於林的原則，才導致自己的金流重新被和帳號聯繫在一起。
提供一些延伸閱讀，圈子內的”名人”對這種不看說明書的使用者的看法：
tornado * Gavin Andresen
如何避免洗錢失敗
我自己的投影片，我自己翻譯：
打開你的VPN 打開你的TOR 打開你的無痕瀏覽器分頁 用上你全新的VM PC VPS instance 最好連data-link layer安全都顧到 產生全新的地址不要懶惰 自己跑一個fullnode 乖乖用relayer付手續費提款 領錢之後記得把C(k,r)的記錄刪掉 不要急一次存或提領大額 時間拉長數目減少…..
簡而言之：要設計相對安全但又讓使用者可以直覺上手的安全系統真的很他媽難 - 使用者永遠會想辦法抄近路，然後系統的security assumption就爆炸了。
結論上來講，你想要多安全取決於你在臺大水源校區的腳踏車平常都上幾個大鎖=想付出多少成本。只要不要學Kucoin Hacker那樣連鎖都不鎖車還是新的，大部分時間都沒啥問題 lol。
參考資料與文中出現過的連結，不按先後順序：
https://tornado.cash/Tornado.cash_whitepaper_v1.4.pdf
https://tornado.cash/audits/TornadoCash_cryptographic_review_ABDK.pdf
https://tornado.cash/audits/TornadoCash_circuit_audit_ABDK.pdf
https://torn.community/t/whats-next-for-tornado-cash-governance/250
https://weijiek.medium.com/deanonymising-the-kucoin-hacker-418fa5e9911d
https://tornado-cash.medium.com/tornado-cash-governance-proposal-a55c5c7d0703#2084
https://eips.ethereum.org/EIPS/eip-2938
http://gavinandresen.ninja/private-thoughts
[ZKP 讀書會] Tornado Cash was originally published in Taipei Ethereum Meetup on Medium, where people are continuing the conversation by highlighting and responding to this story.
👏 歡迎轉載分享鼓掌
我得肺癌了！但昨天開刀切掉了。確診不到一個月，就手術切掉了。
過程中沒沮喪，還是天天打灌籃高手手遊、罵隊友，
只有不斷地去思考怎麼得到的？以及做功課哪個醫生好，後遺症等。
【TL;DR】
1. 不要抽煙、小心空汙、黑心建材、廚房油煙、燃香拜拜
2. 推薦台大-陳晉興醫生（我這人這麼78，要受到我的推薦是很難的）
3. 推薦台大癌醫中心環境
4. 建議要買保險
5. 努力賺錢很重要
6. 早期發現要做低劑量CT，X光是沒有用的！
7. 肺癌有症狀的時候通常都末期了，有家族史或者高風險環境下的工作者，建議早期篩檢早期治療
【肺癌的危險因子】
抽煙、空汙、黑心建材、廚房油煙、燃香拜拜。
但我不抽煙，確實有點幹，
奉勸大家不要抽煙，我覺得抽煙是腦子很差、自私的人（對！我就是戰抽煙！），
抽煙不只對自己造成傷害，煙會殘留在衣物上，形成二手、三手菸，
對於週遭的人會有影響，所以不要說什麼這是我的自由狗屁話，
自從得肺癌後，常不客氣的上前叫路人不要邊走邊抽煙，
有一次還在台大醫院外面跟路人吵架，吵到警察來lol
看不慣自私的人，抽煙影響別人，還一副這是我的自由？
總而言之，不要抽煙！抽煙百害而無一利！
沒有實質優點，所以說抽煙的人都不聰明！
再來是空汙，我在高雄求學6年，在高雄就常覺得空氣很糟..
畢竟重工業多，且高雄機車烏賊車特別多，
當時也常常騎上前叫人去修車，
但一樣是那種一副關你屁事的臉？
在我心中的自由是不影響他人的前提才叫自由，
但這些人的自由好像是想做什麼就做什麼！？
Anyway，高雄的空汙多少也有點影響吧！？
其實空汙，可能還是要政府去著手解決，才能更有效，WHO建議的人類適合居住空氣品質在15以下，但台灣是35...因為大概除了花東以外，不會有這空氣品質，政府會被罵翻吧！聽說日本還是在15以下.....個人能做的空汙大概就是檢查下你的汽機車吧？
【醫生的選擇】
而我是怎麼發現的？去年在國泰健檢中心做了低劑量的CT，發現有0.8cm的毛玻璃病變，
今年追蹤發現沒變小，也沒消失，證明了不是一般的發炎情況，
最後去找了台大的陳晉興，
真的很難掛的醫生..我心目中最想看的醫生，
副總統陳建仁、陳文茜、陳珮琪都是給他開，
後來總算掛到，也是說不一定要開刀，但位置很尷尬，再大一點就有可能擴散。
最終是選了給陳醫生開，youtube上找了非常多他的演講，做了很多功課，
我看完診時，他給我一張單子，說有事打這個電話給他，
我心裡想應該也是助理接的吧！？
直到看到報導，他說：「當你知道患者是前一天半夜排隊掛你門診，甚至說出『我的生命就交給陳教授了』，你又怎會吝於提供手機號碼給患者？」
於是我有天凌晨發了個短信問他問題，
結果他早上6點打給我，我睡死，
睡醒打回去，還真的是本人，老實說非常感動！
我看了很多他的youtube，以及他的一本書，他是我很推薦的一個醫生，
你會發現他真的是對於救人及研究是有熱忱的！
最後我還是選擇在台大癌醫中心開了，畢竟我還年輕，趁年輕體力好，比較容易恢復。
蠻推薦台大癌醫中心，設備很新，沒有傳統醫院的肅殺感，
讓人較為放鬆！
【體會】
保險、認真工作賺錢、健檢都很重要，但我完全沒保險...
而這個手術大概要6萬塊，然後我又住單人房，一天5,000，預計要住6天（updated: 最後只住4天3夜），
所以開這個刀大概要10萬塊吧？
但因為我沒保險cover，只能自己付錢，但好險我夠努力賺錢，
所以花這10萬塊是覺得值得，畢竟健康能用100萬換都是值得的，且也會覺得住在單人房真的很值得，
畢竟手術完真的很不舒服，我真的很需要好好休息，不想聽到任何人的聲音lol
最後，最重要的是奉勸30歲以上的人，都一定要自費去做低劑量CT，
一般的健檢只會有x光，x光是完全無法發現早期肺癌的，
當x光發現時，通常都很大顆了，通常都來不及了，
所以一定要做低劑量CT，如果有照到結節，也不用太擔心，
給醫生看看大小、質地判斷再來做應對就好。 @ 國立臺灣大學醫學院附設癌醫中心醫院
0:00 開場影片
2:29 Game1精華
7:45 Game2精華
16:27 Game3精華
25:41 賽後訪問
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NLF是英雄聯盟賽事剪輯頻道
由於最近工作已經不忙碌... 所以會盡量剪輯我覺得有趣的賽事精華😀😀😀
全場精華 — 即是將Bo3或Bo5的比賽濃縮為20-30分鐘以內的精華，所以剪輯會比較快節奏。
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大家的支持就是頻道維持下去的動力
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會定期更新各賽區的比賽精華和不定時更新制作選手的實況精華
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全球最大外卡賽區率先開賽啦
沒有自己認識的可能還可以笑著看
看到小蛇被戳實在是頭很痛
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lol tl 在 [閒聊] ESPN：TL可能簽下Alphari - 看板LoL - 批踢踢實業坊 的必吃
https://www.espn.com/esports/story/_/id/30191573
根據消息來源，TL將和Astralis（前OG）上路Alphari簽下一筆多年合約，每年的薪水將超
過100萬美元。
據說對Alphari有興趣的隊伍包括TL、RGE和FNC，而Alphari則在TL和RGE之間做出最後決定
。
TL將會繼續尋求與中路Jensen簽約的機會，而簽下Alphari也是Jensen的意見。
此外，根據消息來源，TL對FLY打野Santorin也有興趣，後者的合約將在11/17到期，但FLY
目前尚未允許Santorin向其他隊伍接觸。TL目前的打野Broxah則將在11/17後成為自由選手
。
TL下季應該會繼續維持他們目前的下路組合，Tactical和CoreJJ，兩者的合約分別在2021
年和2022年到期。
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Sent from BePTT on my Sony J9210
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※ 發信站: 批踢踢實業坊(ptt.cc), 來自: 140.112.4.192 (臺灣)
※ 文章網址: https://www.ptt.cc/bbs/LoL/M.1603678313.A.7BB.html
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