跳到主要内容

zkTLS：让 Web2 数据在链上可验证的加密桥梁

· 阅读需 16 分钟
Dora Noda
Dora Noda
Software Engineer

如果你可以在不透露具体金额的情况下，证明你的银行余额超过 10,000 美元以获得 DeFi 贷款，会怎么样？或者在不暴露财务历史的情况下，向借贷协议验证你的信用评分？这并非科幻小说——这是 zkTLS 的承诺。zkTLS 是一种将零知识证明（ZKP）与传输层安全协议（TLS）相结合的密码学协议，旨在为私有的互联网数据创建可验证的证明。

虽然区块链预言机传统上负责获取股票价格和体育赛事结果等公开数据，但它们在面对庞大的私有、经过身份验证的 Web 数据时一直显得力不从心。zkTLS 改变了这一局面，它将任何受 HTTPS 保护的网站转变为可验证的数据源，且无需数据持有者的许可，也不会泄露敏感信息。截至 2026 年初，已有 20 多个项目在 Arbitrum、Sui、Polygon 和 Solana 上集成了 zkTLS 基础设施，将其应用于从去中心化身份到现实世界资产代币化的各种场景。

挥之不去的预言机问题​

智能合约一直面临一个根本性的限制：它们无法直接访问链下数据。传统的预言机解决方案（如 Chainlink）开创了去中心化预言机网络模型，使区块链能够通过数据提供者之间的共识机制来消费外部信息。但这种方法存在关键的局限性。

首先，传统预言机最适合公开数据——股票价格、天气数据、体育结果。当涉及到银行余额或医疗记录等私有、经过身份验证的数据时，该模型就会失效。你不能让一个去中心化的节点网络访问你的私人银行门户。

其次，传统预言机引入了信任假设。即使是去中心化的预言机网络，你也必须信任预言机节点是在如实报告数据而不是在操纵数据。对于公开数据，这种信任可以分散。对于私有数据，它就变成了单点故障。

第三，成本结构无法扩展到个性化数据。预言机网络按查询收费，这使得为 DeFi 协议中的每个用户验证个性化信息的成本高得令人生畏。据 Mechanism Capital 称，传统预言机的使用“仅限于公开数据，且成本高昂，难以扩展到个人身份信息和 Web2 场景”。

zkTLS 同时解决了这三个问题。它使用户能够生成关于私有 Web 数据的密码学证明，而无需透露数据本身，无需获得数据源的许可，也不依赖受信任的中间人。

zkTLS 的工作原理：三方 TLS 遇见零知识证明​

从核心上看，zkTLS 将三方 TLS (3P-TLS) 与零知识证明系统集成在一起，以为 HTTPS 会话创建可验证的证明。该协议涉及三个实体：证明者（Prover，即用户）、验证者（Verifier，通常是智能合约）和数据源（DataSource，即 TLS 服务器，如银行的 API）。

以下是其运作过程：

3P-TLS 握手​

传统的 TLS 在客户端和服务器之间建立安全的加密通道。zkTLS 将其扩展为三方协议。证明者和验证者实际上协作充当一个与服务器通信的“客户端”。

在握手期间，他们使用多方计算（MPC）技术共同生成密码学参数。预主密钥通过茫然线性评估（OLE）在证明者和验证者之间分割，每一方持有一份份额，而服务器保留完整密钥。这确保了证明者和验证者都无法单独解密会话，但他们共同维护完整的通信记录。

两种运行模式​

zkTLS 的实现通常支持两种模式：

代理模式 (Proxy Mode)：验证者充当证明者和服务器之间的代理，记录流量以供稍后验证。这更容易实现，但需要验证者在 TLS 会话期间在线。

MPC 模式 (MPC Mode)：证明者和验证者通过基于椭圆曲线迪菲 - 赫尔曼 (ECDH) 协议的一系列阶段进行协作，并辅以 MPC 和茫然传输 (OT) 技术。这种模式提供了更强的隐私保证，并允许异步验证。

生成证明​

一旦 TLS 会话完成且证明者获取了其私有数据，他们就会生成一个零知识证明。像 zkPass 这样的现代实现使用了 VOLE-in-the-Head (VOLEitH) 技术并结合了 SoftSpokenOT，使得证明生成能在毫秒内完成，同时保持公开可验证性。

该证明证实了几个关键事实：

  1. 与特定服务器发生了 TLS 会话（通过服务器证书验证）
  2. 获取的数据满足某些条件（例如，银行余额 > 10,000 美元）
  3. 数据是在有效的时间窗口内传输的
  4. 数据的完整性完好无损（通过 HMAC 或 AEAD 验证）

至关重要的是，除了证明者选择披露的信息外，证明不会泄露关于实际数据的任何信息。如果你要证明你的余额超过 10,000 美元，验证者只会得知这一位信息——而不知道你的实际余额、你的交易历史，如果你选择不透露，甚至不知道你使用的是哪家银行。

zkTLS 生态系统：从研究到生产​

zkTLS 景观已从学术研究迅速演变为生产部署，几个关键协议正处于领先地位。

TLSNotary：先驱者​

TLSNotary 代表了探索最广泛的 zkTLS 模型之一，它实现了一个包含不同阶段的全面协议：MPC-TLS（结合了安全三方 TLS 握手和 DEAP 协议）、公证阶段、用于数据脱敏的选择性披露以及数据验证。在 FOSDEM 2026 上，TLSNotary 展示了用户如何通过为 HTTPS 会话生成可验证证明而无需依赖中心化中介，从而“释放他们的用户数据”。

zkPass：预言机专家​

zkPass 已成为领先的私有互联网数据预言机协议，并筹集了 1250 万美元的 A 轮融资以推动其 zkTLS 实施。与 OAuth、API 或中心化数据提供商不同，zkPass 在没有授权密钥或中介的情况下运行——用户直接为任何 HTTPS 网站生成可验证的证明。

该协议的技术架构因其高效性而脱颖而出。通过利用基于 VOLE 的零知识证明，zkPass 实现了毫秒级而非秒级的证明生成。这种性能对用户体验至关重要——没有人愿意在登录 DeFi 应用程序时等待 30 秒来证明自己的身份。

zkPass 支持跨广泛数据类型的选择性披露：法定身份、财务记录、医疗保健信息、社交媒体互动、游戏数据、现实世界资产、工作经验、教育证书和技能认证。该协议已在 Arbitrum、Sui、Polygon 和 Solana 上部署，仅在 2025 年就有超过 20 个项目集成了该基础设施。

由 Chainlink 首次推出的 DECO 是一个三阶段协议，其中证明者、验证者和服务器共同协作以建立秘密共享的会话密钥。证明者和验证者有效地协作，以履行传统 TLS 设置中“客户端”的角色，在整个会话期间保持密码学保证。

新兴实现​

Opacity Network 代表了最强大的部署之一，它构建在 TLSNotary 框架之上，采用了混淆电路、不经意传输、委员会证明以及针对违规公证人的链上惩罚机制。

Reclaim Protocol 利用代理见证模型，在用户的 TLS 会话期间插入一个证明节点作为被动观察者，从而无需复杂的 MPC 协议即可创建证明。

实现的多样性反映了该协议的灵活性——不同的用例对隐私、性能和去中心化之间有着不同的权衡需求。

现实世界用例：从理论到实践​

zkTLS 解锁了以前对于区块链应用程序来说不可能或不切实际的用例。

隐私保护的 DeFi 借贷​

想象一下申请链上贷款。传统方法迫使人们进行二选一：要么进行侵入式的 KYC，暴露你的整个财务历史；要么只接受超额抵押贷款，这会导致资本锁定效率低下。

zkTLS 开启了中间路径。你可以证明你的年收入超过了某个阈值，你的信用评分在一定水平之上，或者你的支票账户保持了最低余额——所有这些都无需透露确切数字。借贷协议获得了所需的风险评估；你保留了敏感财务细节的隐私。

去中心化身份和凭证​

当前的数字身份系统创建了个人数据的“蜜罐”。一个掌握了每个人的雇佣历史、教育记录和专业认证的凭证验证服务，会成为黑客极具吸引力的目标。

zkTLS 翻转了这一模型。用户可以从现有的 Web2 源中选择性地证明凭证——你的 LinkedIn 工作经历、你的大学成绩单、来自政府数据库的专业执照——而这些凭证永远不会被聚合在中心化存储库中。每个证明都在本地生成，在链上验证，并且仅包含正在声明的特定信息。

桥接 Web2 和 Web3 游戏​

游戏经济长期以来一直在 Web2 成就和 Web3 资产之间的隔阂中挣扎。通过 zkTLS，玩家可以证明他们的 Steam 成就、Fortnite 排名或移动游戏进度，以解锁相应的 Web3 资产或参加具有经验证技能水平的锦标赛。所有这一切都无需游戏开发者集成区块链 API 或共享专有数据。

现实世界资产代币化​

RWA 代币化需要验证资产所有权和特征。zkTLS 使得 从县记录员数据库证明房地产所有权、从车管所（DMV）系统证明车辆所有权，或从券商账户证明证券持仓 成为可能——所有这一切都不需要这些政府或金融机构构建区块链集成。

用于 AI 训练的可验证网络爬虫​

一个新兴的用例涉及 AI 模型的可验证数据溯源。zkTLS 可以证明训练数据确实来自声称的源头，使 AI 模型构建者能够在不泄露专有数据集的情况下，对其数据源进行密码学证明。这解决了人们对 AI 模型训练透明度和版权合规性日益增长的担忧。

技术挑战与前行之路​

尽管取得了快速进展，但 zkTLS 在实现主流采用之前仍面临几个技术障碍。

性能与可扩展性​

虽然现代实现已经达到了毫秒级的证明生成速度，但在资源受限的环境中，验证开销仍然是一个考虑因素。zkTLS 证明的链上验证在以太坊（Ethereum）主网上可能是高 Gas 消耗的，尽管 Layer 2 解决方案和 Gas 费用较低的替代链减轻了这一问题。

对多方混淆电路（MPC Garbled Circuit）方法的研究 旨在进一步去中心化公证节点，同时保持安全保障。随着这些技术的成熟，我们将看到 zkTLS 验证变得更便宜、更快速。

信任假设与去中心化​

目前的实现具有不同的信任假设。代理模式（Proxy mode）内需要在 TLS 会话期间信任验证者。MPC 模式分配了信任，但需要双方同时在线。具有最小信任假设的全异步协议仍然是一个活跃的研究领域。

公证模型（Notary model）——即由专业节点对 TLS 会话进行证明——引入了新的信任考量。为了安全需要多少个公证节点？如果公证节点勾结会发生什么？Opacity Network 的惩罚机制（Slashing mechanisms） 代表了一种方法，通过经济手段惩罚违规的公证节点。但去中心化公证节点的最佳治理模型仍在探索中。

证书颁发机构依赖​

zkTLS 继承了 TLS 对传统证书颁发机构（CA）基础设施的依赖。如果 CA 被攻破或签发虚假证书，则可能会为虚假数据生成 zkTLS 证明。虽然这是网络安全中的一个普遍已知问题，但当这些证明在 DeFi 应用中产生财务影响时，它变得更加关键。

未来的发展可能会集成证书透明度日志或去中心化 PKI 系统，以减少对传统 CA 的依赖。

隐私与合规​

zkTLS 的隐私保护特性与监管合规要求之间存在冲突。金融监管通常要求机构保存客户交易和身份的详细记录。用户在本地生成证明并披露最少信息的系统，使得合规化变得复杂。

解决方案可能涉及足够先进的选择性披露机制，以同时满足隐私和监管要求。用户可以在不透露不必要的个人细节的情况下，证明符合相关法规（例如，“我不是受制裁个人”）。但构建这些细致的披露系统需要密码学家、律师和监管机构之间的协作。

可验证互联网：愿景初现​

zkTLS 不仅仅是一个聪明的密码学技巧——它是对数字信任运作方式的根本性重塑。三十年来，互联网一直运行在一种信任意味着向中心化守门人泄露信息的模式上。银行通过收集详尽的文档来验证你的身份。平台通过集中所有用户数据来证明你的凭证。服务通过直接访问你的私有账户来建立信任。

zkTLS 颠倒了这一范式。信任不再需要泄露。验证不再要求中心化。证明不再必然导致暴露。

其影响远远超出了 DeFi 和加密货币。可验证互联网可以广泛地重塑数字隐私。想象一下，在不透露出生日期的情况下证明你的年龄以访问内容；在不暴露移民身份的情况下展示就业授权；在不向每个贷款人交出完整财务历史的情况下验证信用度。

随着 zkTLS 协议的成熟和采用的加速，我们正在见证被称为“隐私保护互操作性”的早期阶段——即不同系统在不共享底层数据的情况下相互验证声明的能力。这是一个隐私和验证不再是权衡关系而是互补关系的未来。

对于区块链开发者来说，zkTLS 开启了以前根本无法想象的设计空间。需要真实世界数据输入的应用（借贷、保险、衍生品）现在可以访问海量的私有、经过身份验证的网络数据。下一波 DeFi 协议对私有数据的 zkTLS 预言机（Oracles）的依赖，可能就像今天的协议依赖 Chainlink 获取公共数据一样。

这项技术已经从研究论文转向生产系统。用例已经从理论示例演变为实际应用。基础设施正在建设，协议正在标准化，开发者正在适应这些范式。zkTLS 并非即将到来——它已经到来。现在的悬念是，哪些应用将率先充分利用其潜力。

来源​

Share on Twitter