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Thema4883

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Zero-Knowledge Proofs for Knowledge Graphs on the Web




Informationen zur Arbeit

Abschlussarbeitstyp: Bachelor, Master
Betreuer: Christoph Braun
Forschungsgruppe: Web Science

Archivierungsnummer: 4883
Abschlussarbeitsstatus: Offen
Beginn: unbekannt
Abgabe: unbekannt

Weitere Informationen

Aktuell werden unter dem Stichwort Solid (https://solidproject.org/) dezentrale Web-Technologien entwickelt, um das sichere Teilen von Daten zu ermöglichen und dabei gleichzeitig Datensouveränität zu gewährleisten. Der Nutzer soll mehr Kontrolle gewinnen und das Web wieder dezentraler werden. Das Solid Protokoll verbindet erprobte Web-Technologien wie das Resource Description Framework (RDF) und RESTful HTTPS APIs und eine angepasste Variante von Open ID Connect: Nutzer speichern Daten in "personal online data storages" (Pods) und definieren selbst Zugriffskontrolle auf ihre Ressourcen nach Belieben.


Gleichzeitig werden im Bereich der "Self-Sovereign Identity" (SSI) digitale Identitäten erforscht, die vollständig unter der Kontrolle der Nutzer stehen und dezentral verwaltet werden. Fundamental sind dabei sogenannte Verifiable Credentials (VCs), digital signierten Dokumente, die Nutzern bestimmte Eigenschaften ihrer Identität bescheinigen, beispielsweise ihr Geburtsdatum oder ihren Studentenstatus. Das Datenmodell der VCs basiert ebenfalls auf RDF, sodass es sich bei VCs im Endeffekt um digital signierte Wissensgraphen ("Knowledge Graphs) handelt.


Die Idee:

  • Eine Ressource soll nur für volljährige Nutzer freigegeben werden.
  • Nutzer möchten beweisen, dass sie volljährig sind, ohne ihr Geburtsdatum preisgeben zu müssen.


Hier kommen "Zero-Knowledge Proofs" (ZKPs) ins Spiel. ZKPs sind Protokolle zwischen einem Beweiser und einem Verifizierer, bei denen der Beweiser versucht, den Verifizierer davon zu überzeugen, dass eine bestimmte Aussage wahr ist, und gleichzeitig keine anderen Informationen als die Wahrheit der Aussage selbst preisgibt. In unserem Anwendungsbeispiel: Die Nutzer beweisen dem Resourcen-Anbieter ihre Volljährigkeit, ohne ihr Geburtsdatum preiszugeben. Ein möglicher Typ von ZKPs sind "Bulletproofs".


In dieser Arbeit werden Sie untersuchen, wie ZKPs praktisch verwendet werden können, um Eigenschaften zu beweisen, die in einem VC bescheinigt werden, ohne diese preiszugeben.


Bei Interesse melden Sie sich bitte mit Notenauszug und Lebenslauf, sowie einem kurzen Abschnitt zu Ihren Vorerfahrungen und Ihrer Motivation.