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研究生： 董郡麟
Tung, Chun-Lin
論文名稱： Blockchain-based Reward for Data Delivery Service with Zero-Knowledge Proof
Blockchain-based Reward for Data Delivery Service with Zero-Knowledge Proof
指導教授： 黃冠寰
Hwang, Gwan-Hwan
口試委員： 黃冠寰
Hwang, Gwan-Hwan
張道顧
Chang, Tao-Ku
林哲生
Lin, Che-Sheng
口試日期： 2022/08/17
學位類別： 碩士
Master
系所名稱： 資訊工程學系
Department of Computer Science and Information Engineering
論文出版年： 2022
畢業學年度： 110
語文別： 中文
論文頁數： 56
中文關鍵詞： 區塊鏈 、零知識證明 、OTA 、智能合約 、以太坊 、隱藏資訊
研究方法: 實驗設計法 、 比較研究
DOI URL： http://doi.org/10.6345/NTNU202201362
論文種類： 學術論文
相關次數： 點閱：114  下載：14 
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    • 隨著資訊化時代的來臨，網路上的資訊量有著爆炸性的成長，使得人們對於通訊相關軟體的使用需求愈趨增加，經過了逐年行動網際網路技術的蓬勃發展、進步，如智慧型手機、個人電腦等電子產品徹底成為了電子市場的主流硬體，已經與現今人們的生活有著密不可分的關係，不管是在學生時期又或是出社會工作每天幾乎都會接觸到電子產品，然而隨著手機上的應用程序與功能愈來愈多，為了確保使用者之資訊安全考量，各大公司通常會藉由OTA來發佈新的韌體版本以保障其客戶之資訊安全，因此OTA的需求也愈趨重要。儘管目前已有許多大公司致力於發展OTA技術，也已經有了相當成熟的功能以提供客戶使用，但現今尚有許多小公司無法支援如此大量的雲端更新系統，因此通常會委託一些大公司幫忙對其客戶做OTA服務並予以報酬，但不能保證每一次OTA委託皆有確實完成，所以要達到公平公正的論件計酬是非常困難的。
    我們希望藉由加入近年來熱門的主題「零知識證明技術」結合了以太坊區塊鏈中的智能合約，實現出一個由Vendor建構的OTA服務系統，並藉由零知識證明的技術將IoT device的一些私密資訊隱藏起來，同時由代理商證明他已完成相關的委託任務，並生成一組特定的有效證明交由區塊鏈系統上的智能合約進行此proof之驗證，讓合約自動判斷此代理商是否有達到領取報酬之條件，一旦判斷條件皆符合Vendor所制定的條件，合約會將報酬自動轉入代理商的以太坊錢包位址，同樣的若是合約判斷代理商不符合領取報酬之條件，則合約會直接結束程式的執行，並由給出錯誤proof的代理商支付本次呼叫合約的手續費給礦工．以達成一個公平公正的OTA服務系統。

    第一章 緒論 1 第一節 空中下載技術(OTA) 1 第二節 OTA 現存之問題 1 第三節 目標&解決方法 3 第二章 去中心化架構 4 第一節 Blockchain 介紹 4 第二節 以太坊 5 第三節 智能合約 6 第三章 零知識證明系統 7 第一節 Zero-Knowledge Proof 介紹 7 第二節 zk-SNARKs 技術 12 第三節 零知識之相關應用 16 第四節 先前研究 19 第四章 基於zk-SNARKs 之實作 22 第一節 系統架構&流程 22 第二節 使用Java 構建環境 25 第一段 建立Merkle Tree 25 第二段 取Leaf Node slice 27 第三段 數據輸出 29 第三節 zk-SNARKs – Circom 介紹 30 第四節 Circom 實作內容 36 第一段 驗證Slice 36 第二段 驗證EdDSA Signature 40 第三段 生成Solidity file 42 第五章 實驗結果 47 第一節 環境說明 47 第二節 Circom 程式執行時間 47 第三節 產生之Flie size 48 第四節 智能合約消耗gas 49 第六章 結論 52 參考文獻 53

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    the-air-update/.
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    7. CO6GC: Introduction to Zero-Knowledge Proofs https://www.esat.kuleuven.be/cosic/blog/co6gc-introduction-to-zero-knowledgeproofs-1/.
    8. Zero-Knowledge Proofs: What is a zero-knowledge proof? Available from: https://zkp.science/.
    9. Introduction to smart contracts - ethereum.org https://ethereum.org/en/developers/docs/smart-contracts/
    10. Sebastián E. Peyrott, Auth0 Inc. (2017). An Introduction to Ethereum and Smart Contracts(pdf)
    11. History | Micropayments: A Viable Business Model? https://cs.stanford.edu/people/eroberts/cs201/projects/2010-11/MicropaymentsAndTheNet/history.html/.
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    13. Cryptography Hash functions https://www.tutorialspoint.com/cryptography/cryptography_hash_functions.htm/.
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