CoinEx研究院：NYM，Web3.0下的隱私保護網路

隨著互聯網基礎設施的普及和進一步發展，現如今每個人都可以很自由且方便快捷地在互聯網上訪問和創造內容，但這自由的背後卻隱藏著一個潛在的風險--個人隱私的暴露。用戶在互聯網上發的東西越多、看的內容越多，其隱私數據實際上也在不斷被他人收集。在傳統Web2.0互聯網上，用戶數據被其使用的網站獲取，進而推送給中心化的互聯網公司，而這些公司就可以從技術上完全自由地處理用戶數據，即使有法律法規的約束，也很難防止用戶的數據洩漏。

對大多數用戶來說，保護個人隱私數據是件很困難的事。用戶將個人隱私視作重要資產，但是現行的網路基礎設施卻無法保證這類資產的安全。當我們在談論Web3.0的顛覆性應用及其可以帶來的革新時，需要關注的一個很重要的方向就是Web3.0用戶對自己隱私資訊的控制權。

本文介紹的專案NYM就是一個致力於隱私保護的協議，其目標是打造區塊鏈底層隱私保護網路基礎設施。它借助區塊鏈和代幣經濟激勵的設計使網路去中心化運作，以此來保障用戶的隱私安全，是隱私保護賽道中一個極具價值潛力的專案。

一、NYM=混合網路+准入機制+區塊鏈，幫助用戶在網路中隱藏自己

NYM不同於其他的公鏈或是網路協議，它更偏底層化，構建了一個複雜的混合網路，讓用戶資訊被混合以及隱藏起來。

面對網路隱私保護問題，NYM的解決方案是混合網路（Mixnet）。混合網路是一個以多層格式（multi-layered）排列的去中心化電腦網絡。用戶不通過互聯網直接發送消息，而是在自己的設備上將消息包轉換為加密的“Sphinx”數據包。“Sphinx”數據包格式會將所有數據包呈現為大小統一的形式，從而無法追蹤；然後通過Mixnode(混合網路）混序，打亂資訊和數據進出網路的順序，使監控者無法按順序統計資訊和數據輸入及輸出的時間。另外，用戶在使用Mixnet時，混合網路中即會生成虛假的掩護資訊，使監控者無法知曉資訊隱匿的時間。

與此同時，為了幫助用戶“隱身”，混合網路也需要不同的角色提供授權或驗證服務。為了使NYM中的混合網路運轉起來，不同的角色需各司其職，一起幫助保護用戶的隱私。NYM中有四類角色需要共同協作，即服務提供者（Service Provider)、驗證節點（Validate Node)、網關（Gateway）以及混合節點（Mix Node）。

1、服務提供者：通過API接入，幫助用戶訪問NYM網路

NYM的混合網路實際上並不直接面向最終用戶，舉個例子，如果A想要給B發送一段話，但是希望這段話能通過混合網路發送來保護隱私，那麼為A和B發送對話的軟體就是服務提供者。這類軟體的開發者可以通過集成NYM的客戶端API來接入混合網路。在用戶層面上，這並不會影響軟體的正常使用，也沒有額外的操作需求；但是在實際的底層數據傳送端卻加入了混合網路，達到了隱私保護的效果。

2、驗證節點：為用戶訪問進行授權，並記錄網路中公開的資訊

用戶進入NYM的混合網路是有前提的，即在使用網路之前，網路的驗證者會對用戶進行成本和其他方面的檢查，例如是否有足夠的進場費用（NYM代幣）或有其他證明（比如超過18歲等，通過零知識證明驗證）。驗證節點負責為符合資格的用戶發放憑證，來證明“你確實有足夠的進場費用”從而使用網路（帶寬憑證），以及證明“你有被服務的權利”（服務憑證）。

3、網關：用戶進入網路的入口

當驗證節點為用戶發放了憑證，這就意味著用戶可以接入NYM網路了。用戶發送的資訊首先會來到網關處，由其進行檢驗是否持有憑證。如果檢驗通過，用戶就可以自由地選擇使用單個或者多個網關來傳輸自己想要進行隱私保護的資訊。簡單來說，網關就類似進入街道的路口，過了網關就會直接來到混合網路中。

4、混合節點：混淆網路中流量的發送順序和時間

在混合網路的每一層中，被稱為“混合節點”的電腦會將用戶的互聯網流量與其他用戶的流量混合在一起，這樣就無法跟蹤數據包和分析通信模式，因此混合節點是NYM實現隱私保護的關鍵。

二、NYX區塊鏈，記錄NYM代幣的流轉及各類維持混合網路運行的資訊

在NYM隱私網路的背後，是一條基於Cosmos構建的名為NYX的區塊鏈，支持CosmWasm形式的智能合約。這條基於Cosmos的區塊鏈被驗證節點維護，它負責廣播和發佈安全資訊，其中資訊包括：

1、接入網絡的混合節點的公鑰、參數；

2、當前網路中參與者質押NYM的數量和狀態；

3、用戶向NYM代幣池中支付的存款數量和狀態；

4、其他保證安全的數據等。

NYX區塊鏈維護這些資訊的目的在於確認NYM代幣的數量和狀態，以便瞭解代幣的交易歷史以及判定是否被雙花；另外還可以確認網路中的數據包進行混合工作的歷史進程和其品質，從而進行代幣獎勵。

簡單來講，NYX區塊鏈更像是記錄整個NYM網路所需數據變化的狀態機，以確保所有隱私保護的工作有跡可循。另外，由於NYX基於Cosmos，所以有著快速易集成的特性和自帶的Coconut協議，後續也可以為各類需要強隱私保護的應用提供基礎平臺，如需要集成隱私保護的DeFi協議等。今年NYX的主網已經成功上線，並且相關代幣已經發行，根據其區塊鏈流覽器顯示，目前全球已有2809個混合節點、20個網關以及2個驗證節點加入網路。

總結來看，NYM的優勢在於其提供了一套分工明確、技術扎實以及可落地的完整隱私保護方案，這種方案優於傳統的VPN和洋蔥網路（Tor）；由於後兩者只是加密數據包，監控者還是能對數據包的大小和進出順序做分析從而進行反匿名，而NYM的混合節點打亂數據包排序的做法則徹底克服了這個問題。

NYM提供的這一套隱私保護解決方案，不僅在網路層提供隱私保護，也將隱私擴展到應用程式層面；而且這個方案是通過代幣經濟激勵的方式，從而引導大家以去中心化的方式運行網路。此外針對隱私保護的監管問題，NYM也加入了現實世界的身份認證機制，用戶可以通過提交合法的身份證明來參與到網路中，同時網路中也存在著身份驗證的角色去識別和驗證用戶的請求。NYM的成立初衷是為了結束互聯網監控時代，它也將會是構建下一代隱私的基礎設施。