你是否曾有这样的疑虑，像LINE这类通信软件，如果他们愿意，有办法偷看我们传给朋友的消息或图片吗？
笔者想大部分人的答案是肯定的。只是，这些通信软件大家都在用，虽然偶尔觉得心里毛毛的，但好像也只能选择“相信厂商”，并告诉自己：“像LINE这样的大公司应该不敢做坏事吧？”
越来越多“商业沟通”甚至“政府会议”通过即时通信传递，COVID-19疫情暴发以来，Google Meet每日使用量增长30倍，单日参与Google Meet会议的人数超过1亿人。
如果有一天，人们心中的天秤产生了动摇，人类的技术已经准备好可以不依赖Google的善良了吗？
当问题从“安全漏洞”变成“信任崩溃”
今年4月视频会议软件Zoom被质疑将资料发送至中国，加上创办人袁征的华裔身份，触动许多人的敏感神经，包含台湾，许多国家及组织下令禁用Zoom，改以其他视频软件替代，如Cisco Webex、微软Teams或Google Meet。
信息安全的目标是保护信息及信息系统免受未经授权的进入或破坏，通常并不考虑主人自己作恶的可能性。
这次事件之所以引起市场这么大反应，不只所谓的程序漏洞（其他大厂每年漏洞又何曾少过），笔者认为更大程度是：人们心中对Zoom这家公司的天秤发生变化，与其说是“安全漏洞”更像“信任崩溃”。
正因为我们对通信服务厂商的内心契约是“相信你不会这么做”而非“相信你无法这么做”，所以当有一天，人们开始不信任服务商时，恐怕就不是信息安全层级的事了。
难道厂商就不能通过技术手段，彻底证明自己就算想作恶也办不到吗？
信任的极致，是不需依赖对任何单一主体的信任（Trustless），也可与之合作。
像Zoom这样的服务商，是否能像金庸笔下葵花宝典“欲练神功，引刀自宫”，对自己加诸若干限制，从逻辑直接证明自己不可能作恶？以下我们将花一些篇幅来探讨这个重要的议题。
端对端加密
通信隐私并不是什么新鲜诉求，WhatsApp、iMessage、LINE等主流通信服务近年来也都不约而同提出“端对端加密”当作技术解决方案。我们不妨顺着前人的思路，探讨端对端加密的机制是否真能证明厂商无法作恶。如果你对“端对端加密”有基本了解，可以跳过这一段。
消息加密：服务商让自己变成只是加密消息的传输者。
似乎不难想象，假设小明与小美用Zoom打开视频会议，只要小明这端在视频内容传出前都先加密，小美这端收到后再解密，便可防止传输过程有人偷看。
这便是“对称加密法”──目前应用最广泛的加密法，成员之间“共享同一把密钥”，密钥用来加解或解密传输内容，只要保证密钥安全，那么成员之间通信基本上就安全了。
重点并不在于Zoom有没有存储资料或把资料传到哪里，而是资料是否经过加密，以及密钥是否只有会议成员知道。
问题是……密钥怎么给对方？
密钥一旦涉及发送，就又会回到老问题：中途被偷看了怎么办？
难道小明和小美每次沟通密钥时，都得见上一面？（1970年代，大银行还真的有专门职位，提着保险箱，飞到全世界各地送钥匙给客户）
为了解决密钥传输时被窃的风险，后来人们想到了一个方法：利用“非对称加密法”处理一开始的密钥沟通。现今我们每天使用的各种网络服务，数据加密过程都少不了这个环节，例如网页的传输安全协议HTTPS。
接下来，为了让所有读者能理解“无信任（Trustless）端对端加密”的可能性，以下先简单介绍非对称加密法应用沟通密钥的原理。
首先，小明和小美会各自计算机端，生成一组非对称密钥；密钥一组两把，通过数学算法同时产生，一把称为公钥，另一把称为私钥（下图）。
非对称加密法有以下特性：若小明使用他的公钥加密资料，则全世界只有小明的私钥才解得开；相反的，若小明使用私钥加密（应用上常当作签名），全世界只有小明的公钥才能解开。
这个方法实行时，所有人都得把自己的公钥公开，好让其他人找得到。我们就先假定大家把自己的公钥上传到服务商Zoom，并因为服务商知道你是小明或小美，所以这把公钥会跟小明或小美的身份绑定（下图）。
当要交换密钥时，小明先到服务商查询得到“小美公钥”，接着利用“小美公钥”加密密钥，再把结果用“小明私钥”加密一次，然后通过服务商发送给小美（下图）。
这时候小美可利用从服务商取得的“小明公钥”解开第一层，如果成功解密，根据密码学原理，就代表信息必定是小明私钥加密，因此验证信息由小明发出。接着，小美再用自己的私钥解开第二层，获得最终信息──也就是小明要给小美的密钥。只要确保小美私钥只有她自己拥有，那就能确保任何人包括服务商Zoom也无法解开（下图）。
至此，小明和小美终于沟通好密钥，可以利用那把密钥展开加密通讯了。当然，实例有更多细节和变化，但大致不脱这个概念。
但只要通信服务商宣称采用端对端加密，就可以确保他们无法解密通信内容了吗？
非对称加密神奇解决了密钥沟通的问题。这时候，我们已经可以断定厂商从此无法窥探通信隐私了吗？仔细思考一下，好像哪里怪怪的……
从密码学逻辑来看，刚刚那套加密机制若要完全发挥效果，还有以下两个条件必须先成立：
- 服务商不可以拿到小明和小美的私钥。
- 小明查询小美公钥时拿到的那把，必须真的是小美的。
1. 服务商不可以拿到小明和小美的私钥
这一点没有技术难度，只要公私钥是在用户的本地端产生，例如用户手上的App，且本地端的程序代码必须开源，确保没有任何后门程序偷偷上传私钥，便可以确保服务商拿不到私钥。
虽然本地端程序开源这个要求，对软件公司来讲有点为难，即使2014年就开始致力端对端加密的WhatsApp都没有做到，不过市面还是有像Telegram或Signal这种既采用端对端加密又开源客户端的服务。因此我们可以说，要满足第一点已不具备任何技术障碍。
题外话，Signal是连Edward Snowden及密码学大师Bruce Schneier都挂保证的通信软件。如果你对私密通信有兴趣，那一定不能错过Signal创办人Marlinspike创立的非营利组织Open Whisper Systems。
2. 小明查询小美公钥时拿到的那把，必须真的是小美的
这恐怕就没有第一点容易了，假设所有用户都把公钥上传给服务商，且查询公钥都找服务商询问，那便永远无法确保服务商给你的是真的小美公钥，甚至服务商可以同时假冒小美与小明，从中窃取或修改消息内容（即中间人攻击，下图）。后端程序是运行在服务商环境，非用户手上，所以即便开源，意义也不大。
这么一来，似乎又绕回问题的原点“我们还是得信任服务商”，信任他们会诚实保管所有用户的公钥，并诚实回答所有用户对公钥的查询。
只要服务商愿意，还是“能”窃听用户间的私密通信！
这个结论确实有点令人沮丧……但世界还是可以运行
可以这么说，通信软件服务商应该是全世界知道最多秘密的团体了。现今我们依赖的网络服务，确实完全创建在服务商不会作恶的基本假设之下：
Google这么大，应该不会为了我个人这一点小小的隐私，就自毁前程吧！
服务商跟客户之间就靠这薄弱博弈心理达到纳什均衡：相对于作恶，不作恶对服务商更有利；相对于拒绝使用，睁一只眼闭一只眼用下去，对用户更有利。这个地基搭起的商业信任，还是相当牢固，支撑了世界许许多多商业行为。
难道这就是人类协作技术的极限吗？
当然不是，这只是中心化解法的极限。
我们回顾一下问题核心，最终欠缺完美的公钥布告栏（即公钥基础建设Public Key Infrastructure，PKI），按照刚才逻辑：
PKI要可审计关注（Audit trail），最好公开透明，因为公钥不怕偷看，就怕偷偷改掉；必须确保高度的可使用性（High Availability and Replication），不可拒绝用户查询公钥，因为一旦查不到公钥，对方就等于失去身份。
这不正是区块链最擅长的事吗？区块链有记录透明、可追溯、不可篡改、多节点共同确保Fault Tolerance、任何节点都可提供查询等特性；若将PKI搭建在区块链上，就可确保公钥不被调包且一定查得到，完全可以从技术层面直接限制单一主体作恶的可能性，使通信服务达到真正的Trustless（笔者所在公司BSOS便曾与重量级客户合作，共同尝试“公钥基础建设结合区块链”的可行性）。
区块链解法和传统解法，最大差别在哪里？
从商业角度来看，这两种解法最大差别在于“维持信任所需的成本”。
当企业与用户的关系是创建在“信任企业”基础上，就注定企业必须不断通过各种“间接”方式撑起信任，且随着天秤另一端持续累计，这成本恐将永无止境扩大。常见的信任成本有：
相反的，Trustless的信任成本并不是逐年攀升的无底洞。以上述区块链PKI来说，可能只需要数十个参与者担任节点，也就是约数十台服务器的运行成本，就可搭起一个可信的区块链PKI，服务一家甚至多家企业。若PKI是构建在以太坊这类公有链，甚至可省去初期搭建成本，改为记录上链时支付手续费。如此一来，这些“引刀自宫”的企业，信任成本几乎可恒定，不再需要耗费那么庞大的资源取信客户。
Trustless实现，不只降低大企业维持信任的成本，更有价值的是，降低小规模创新服务为人们信任的门槛，整个社会的交易成本及创新价值都可能重新构建。
再扩展一下想象空间
利用区块链为公钥基础建设，也是做到“自主身份”（Self-Sovereign Identity，SSI）的重要路径之一，关乎人们是否能“真正拥有”对身份的支配权及数字行为的控制权。例如：跟着人走的医疗数据、可信赖的公民投票……等，这些常被提起的未来理想，都依赖可信的公钥基础建设。
关于区块链PKI或SSI议题，虽技术趋近完备，但完成的路途却十分遥远，如“用户的社会身份如何绑定公钥”执行难度就非常高，甚至需要政府或公民组织共同参与打造基础建设。本文仅就通信服务商trustless的可能性，提供一条新的思路，未来有机会也可以专文探讨SSI。
区块链思维
笔者因工作关系，经常在回答朋友这个问题：区块链可以做什么？
这个问题不易回答的原因在于，区块链解法并不在人们过去熟悉的问题解决框架内，就如同本文提及，中心化解法到达极限、商业信任成本不可承受时，区块链才翩然而至，以分布式的方式化解信任危机。关于区块链思维，BSOS乐意与大家共同交流。
这篇文章的目的，主要是希望借由Zoom的事件，创造一个场景脉络，与读者共同思考：区块链技术碰撞的，到底是什么样的问题（虽然PKI只是众多区块链应用之一），且提供衡量区块链应用价值的“商业视角”：
降低信任成本（降低交易成本）。
区块链到底是虚幻炒作，还是征服宇宙的黑科技？
看到这里的读者，答案是什么呢？在第一线从业人员眼中，区块链肯定不是YouTuber老高口中说的“21世纪最大谜团”。对我们来说，区块链一点都不神秘，甚至有时候还有点枯燥，但可以肯定的是，它所要解决的，的确是扎扎实实的硬问题，且这两三年来，全球已有许多像BSOS的公司正以区块链思维，解决某些特定问题，并不断推广这个领域的疆界。
（作者：BSOS CEO Daniel Huang）