論文の概要: The Boomerang protocol: A Decentralised Privacy-Preserving Verifiable Incentive Protocol
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2401.01353v2
- Date: Tue, 9 Jan 2024 17:27:33 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-03-18 10:39:12.031913
- Title: The Boomerang protocol: A Decentralised Privacy-Preserving Verifiable Incentive Protocol
- Title(参考訳): Boomerangプロトコル: 分散型プライバシ保護検証インセンティブプロトコル
- Authors: Ralph Ankele, Hamed Haddadi,
- Abstract要約: 本稿では,暗号化ブラックボックスアキュムレータを利用してユーザインタラクションをセキュアに保存するプライバシー保護インセンティブプロトコルを提案する。
このプロトコルでは、BulletProofsに基づくゼロ知識証明を使用して、ユーザの報酬を透過的に計算し、プライバシを保護しながら検証性を確保する。
当社のコンセプト実装の証明は,1日あたり最大2360万人のユーザを,財務コスト約2USDのシングルスレッドバックエンドサーバ上で処理可能であることを示している。
- 参考スコア(独自算出の注目度): 6.610581923321801
- License: http://creativecommons.org/licenses/by-nc-nd/4.0/
- Abstract: In the era of data-driven economies, incentive systems and loyalty programs, have become ubiquitous in various sectors, including advertising, retail, travel, and financial services. While these systems offer advantages for both users and companies, they necessitate the transfer and analysis of substantial amounts of sensitive data. Privacy concerns have become increasingly pertinent, necessitating the development of privacy-preserving incentive protocols. Despite the rising demand for secure and decentralized systems, the existing landscape lacks a comprehensive solution. We propose the Boomerang protocol, a novel decentralized privacy-preserving incentive protocol that leverages cryptographic black box accumulators to securely store user interactions within the incentive system. Moreover, the protocol employs zero-knowledge proofs based on BulletProofs to transparently compute rewards for users, ensuring verifiability while preserving their privacy. To further enhance public verifiability and transparency, we utilize a smart contract on a Layer 1 blockchain to verify these zero-knowledge proofs. The careful combination of black box accumulators with selected elliptic curves in the zero-knowledge proofs makes the Boomerang protocol highly efficient. Our proof of concept implementation shows that we can handle up to 23.6 million users per day, on a single-threaded backend server with financial costs of approximately 2 USD. Using the Solana blockchain we can handle 15.5 million users per day with approximate costs of 0.00011 USD per user. The Boomerang protocol represents a significant advancement in privacy-preserving incentive protocols, laying the groundwork for a more secure and privacy-centric future.
- Abstract(参考訳): データ駆動経済の時代、インセンティブシステムや忠誠プログラムは、広告、小売、旅行、金融サービスなど、様々な分野で普及している。
これらのシステムは、ユーザと企業の両方に利点を提供するが、相当量の機密データの転送と分析を必要としている。
プライバシーに関する懸念はますます高まり、プライバシー保護のインセンティブプロトコルの開発が必要である。
セキュアで分散化されたシステムに対する需要が高まっているにもかかわらず、既存の状況には包括的な解決策が欠けている。
本稿では,暗号ブラックボックスアキュムレータを利用してユーザインタラクションをインセンティブシステム内にセキュアに格納する,新たな分散型プライバシ保護インセンティブプロトコルであるBoomerangプロトコルを提案する。
さらに、このプロトコルでは、BulletProofsに基づくゼロ知識証明を使用して、ユーザの報酬を透過的に計算し、プライバシを保護しながら検証性を確保する。
公開検証性と透明性をさらに向上するため、レイヤ1ブロックチェーン上のスマートコントラクトを使用して、これらのゼロ知識証明を検証する。
ゼロ知識証明におけるブラックボックスアキュムレータと選択楕円曲線との注意深い組み合わせは、ブーメランプロトコルを極めて効率的にする。
当社のコンセプト実装の証明は,1日あたり最大2360万人のユーザを,財務コスト約2USDのシングルスレッドバックエンドサーバ上で処理可能であることを示している。
Solanaブロックチェーンを使用することで、1日あたり1550万人のユーザを処理できる。
Boomerangプロトコルは、プライバシー保護のためのインセンティブプロトコルの大幅な進歩を表しており、よりセキュアでプライバシー中心の未来の基盤となっている。
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