[論文レビュー] Wibson: A Decentralized Data Marketplace

Matías Travizano, Carlos Sarraute+2 more|arXiv (Cornell University)|Dec 24, 2018

Blockchain Technology Applications and Security参考文献 9被引用数 16

ひとこと要約

Wibsonは、個人が安全かつ匿名に個人データを販売しながらも、制御権とプライバシーを維持できるブロックチェーンベースの分散型データマーケットプレイスを提案する。スマートコントラクトを用いて、データ売り手と買い手の間で信頼なしで公平な取引を実現し、中立機関が本人の特定を暴露せずにデータの真正性を検証することで、プライバシーを守りながらインcentiveが整合するデータ経済を実現する。

ABSTRACT

Our aim is for Wibson to be a blockchain-based, decentralized data marketplace that provides individuals a way to securely and anonymously sell information in a trusted environment. The combination of the Wibson token and blockchain-enabled smart contracts hopes to allow Data Sellers and Data Buyers to transact with each other directly while providing individuals the ability to maintain anonymity as desired. Wibson intends that its data marketplace will provide infrastructure and financial incentives for individuals to securely sell personal information without sacrificing personal privacy. Data Buyers receive information from willing and actively participating individuals with the benefit of knowing that the personal information should be accurate and current.

研究の動機と目的

• 個人情報に対する所有権の不均衡を是正し、個人が自身の情報を完全に制御できるようにすること。
• 中央集権的機関が存在しない分散型で信頼できない環境において、個人がプライバシーを損なわずデータを収益化できるマーケットプレイスを構築すること。
• 地面の事実（ground truth）と照合する分散型の中立機関システムを用いて、データの正確性と信頼性を保証すること。
• 明示的な同意メカニズムと利用の透明性を組み込むことで、新たなプライバシー規制への準拠を支援すること。
• ゼロ知識連動支払いなどの暗号基盤を用いて、データとトークンの公平な交換を実現すること。

提案手法

• プロトコルは、中央機関が存在しない状況で、データの注文、支払い、取引決済をブロックチェーン上のスマートコントラクトで管理する。
• データ購入者は、対象となるユーザー層、要求されるデータ、支払い金額、取引条件を指定したデータ注文（Data Orders）を発行し、署名してスマートコントラクトに提出する。
• データ売り手はオフチェーンで、暗号化されたデータをパブリックURLにアップロードし、データの完全性を保証するとともに、事前像攻撃を防ぐためにハッシュ値とソルトを併記する。
• 選ばれた売り手の応答はオンチェーンで承認され、指定された中立機関による検証が完了した段階で、購入者から売り手へトークンが移転される。
• 中立機関（銀行や通信事業者など）は、自らの内部記録を用いてデータの真正性を検証し、有効または無効を示す署名付き証明書を発行する。
• ゼロ知識連動支払いメカニズムにより、公平な交換が保証される：データが正当と認められることを確認した場合にのみ資金が支払われるため、データを暴露せずに詐欺を防止できる。

実験結果

リサーチクエスチョン

• RQ1 中央機関が存在しない分散型のデータマーケットプレイスは、どのように設計すれば、個人のデータ所有権とプライバシーを確保しながらも、安全で検証可能な取引を可能にすることができるか？
• RQ2 中央機関が存在しない信頼できない分散環境において、どのようにしてデータの品質と信頼性を保証できるか？
• RQ3 売り手の匿名性を損なわず、購入者がデータの正確性と真正性をどのように確実に確認できるか？
• RQ4 分散型の中立機関は、地面の事実と照合する形でデータを検証しながら、どのようにしてプライバシーを守ることができるか？
• RQ5 両者に相互信頼がなくても、どのようにしてデータとトークンの公平な交換を実現できるか？

主な発見

• Wibsonプロトコルは、個人が自身のデータを完全に制御でき、安全に収益化できる分散型でプライバシーを守るデータマーケットプレイスを実現する。
• データ売り手は購入者に対して匿名のままであり得る。本人の特定は明示的な同意がある場合にのみ行われるため、強固なプライバシー保護が実現される。
• 中立機関は、地面の事実に基づいた記録を用いて、データの検証を信頼性を持って実施し、有効または無効を示す署名付き証明書を発行する。この証明書により、資金が売り手に支払われるか、購入者に返金されるかが決定される。
• データにランダムなソルトを付加した暗号ハッシュを用いることで、ハッシュのみからデータを再構築できないようにし、データの完全性が保証される。
• スマートコントラクトとオンチェーン取引の最終性により、検閲耐性が確保され、中間者を介さずに合意された条件が強制的に実行される。
• ゼロ知識連動支払いの活用により、両者が義務を果たした場合にのみデータとトークンが交換される公平な取引が実現される。