zk-SNARK'lar, bir tarafın, sırrın kendisini ifşa etmeden bir sırrı bildiğini başka bir tarafa kanıtlama yeteneği sağlayarak blok zincirinde bilinmeyen ve güvenilmeyen taraflarla güvenli, özel etkileşimlere izin verir.
Yazan: Dayou IPFS Araştırma Enstitüsü
zk-SNARK'lar (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge), bir tarafa sırrın kendisini ifşa etmeden bir sırrı bildiklerini başka bir tarafa kanıtlama yeteneği sağlar. zk-SNARK'lar, blok zincirinde bilinmeyen ve güvenilmeyen taraflarla güvenli, özel etkileşimlere izin verir.
**Filecoin ağı şu anda her biri 100 milyondan fazla aritmetik kısıtlama içeren günde 6-7 milyon zk-SNARK kanıtı üretiyor. **Bu hedefe ulaşmak için, Protocol Labs olarak mevcut snark oluşturma aracını geliştirdik ve büyük ölçüde optimize ederek eşi görülmemiş ihtiyaçlarımızı karşılayacak şekilde ölçeklendirmesini sağladık.
**Filecoin bugüne kadarki en büyük zk-SNARK ağıdır. **
birkaç yön:
Filecoin'in güvenilir kurulumu, 2^27 = ~134M kısıtlamaya kadar olan devreleri destekler.
Filecoin, büyük bireysel devreler için > 100M sınırına sahiptir.
Filecoin'in güvenlik gereksinimlerini karşılamak için bazı kanıtlar, 10 adede kadar ayrı zk-snark'ı tek bir büyük kanıtta toplar.
Filecoin ayrıca, binlerce bireysel kanıtın tek bir kanıtta sıkıştırılmasına izin vermek için araştırmayı zk-SNARK kümelerine genişletir ve dağıtır.
Tüm bunlar, Filecoin'in üretimde daha fazla bilgi kanıtlama yeteneğine katkıda bulunur.
Tau'nun Gücü ve Güven Oluşturma
Filecoin için gereken sınırlı miktarı desteklemek için, destek miktarını Zcash'in çalıştırdığı miktarın 64 katına çıkaran yeni bir Tau Power Ceremony gerçekleştirdik. Bu, yalnızca dağılımın parametre boyutuyla sınırlı, 100 milyondan fazla kısıtlamanın kanıtını oluşturmamızı sağlar.
Büyük devreler için ikinci aşama (devreye özgü) güvenilir kurulumumuzu desteklemek amacıyla, pratik donanım kullanan tarafların 7 hafta içinde katılmasına olanak sağlamak amacıyla RAM kullanımını önemli ölçüde azaltan, paralelliğe izin veren ve G/Ç ek yükünü azaltan teknikler uyguladık. tören.
GPU tabanlı kanıtlayıcıyı kullanın
Zk-snark'ın oluşturulması hızla bir darboğaz haline gelir, bu nedenle pahalı kısım, OpenCL ve CUDA kullanılarak GPU'da uygulanır. Kanıt oluşturmayı destekleyen temel işlemler yüksek düzeyde paralelleştirilebilir olduğundan, bunları CPU'dan boşaltmak için modern genel amaçlı GPU hesaplamalarından yararlanıyoruz.
**Bu, aynı zamanda ekonomik verimlilik yaratırken daha yüksek verim sağlar. **Paralelleştirilebilir işi nispeten ucuz paralel işlemcilere aktararak, veri madenciliği oluşturmak için kullanılan yüksek sıralı ve yoğun bellek gerektiren işler için ana belleği ve CPU'yu boş tutabiliriz.
Düşük seviyeli etki alanı algoritmaları, zk-snark'ları oluştururken ve doğrularken gerçekleştirilen çoğu işlemin temelini oluşturur. **blst kitaplığı, CPU'dan son performansı almak için montaj ve C'deki kritik bölümleri uygular. **Bu optimizasyonların güvenlikten ödün vermemesini sağlamak için kod (hatta montaj dili!) Galois tarafından resmi olarak doğrulanıyor.
Daha güçlü toplu doğrulama
Birden çok zk-snark'ın doğrulama hızını artırmak için toplu doğrulama uygulanır. Bu, Zcash spesifikasyonunun Ek B2'sinde açıklanan bir tekniktir, ancak henüz kullanımda değildir. Bu, gerçekleştirilmesi gereken Miller döngülerinin (doğrulama sürecindeki en pahalı işlem) sayısını azaltmaya izin verir, böylece aynı anda birden fazla doğrulamaya bakıldığında büyük ölçüde azalır.
Toplu doğrulama yardımcı olsa da, daha hızlı doğrulamaya ihtiyacımız vardı, bu yüzden SnarkPack'i uyguladık. Bu, birçok zk-snark'ı birleşik bir kanıtta toplamamıza izin verir. **Bu optimizasyon, doğrulama süresini ölçekte 10 kattan fazla azaltmakla kalmaz, aynı zamanda zincire gönderilmesi gereken kanıt başına ortalama bayt sayısını azaltarak zincir bant genişliğini de azaltır. **
Bunu başarmak için, dahili bir ürün doğrulaması üzerine inşa ettik ve yeni bir güvenilir kurulum gerektirmeden ihtiyaçlarımızı destekleyecek şekilde genişletmek için yazarlarla birlikte çalıştık. Bunu, tekniği Tau'nun mevcut iki güvenilir güç ayarını kullanarak güvenli bir şekilde uygulayacak şekilde uyarlayarak başardık. **Bu, çığır açan bir ölçeğe ulaşmak için tarihsel olarak aşmak zorunda kaldığımız engellerin harika bir örneğidir. **
Dayou IPFS Araştırma Enstitüsü, Filecoin projesini çevreleyen en son haberlere dikkat etmeye devam edecek.
İster acemi ister kıdemli bir uygulayıcı olun, Dayou IPFS Enstitüsü size yenilikçi bakış açıları ve derinlemesine analiz sağlayacaktır. Açıklık ve hoşgörü ruhunu koruyoruz ve birlikte öğrenmek ve büyümek için bize katılmanızı bekliyoruz.
View Original
The content is for reference only, not a solicitation or offer. No investment, tax, or legal advice provided. See Disclaimer for more risks disclosure.
Filecoin ağındaki zk-SNARK uygulamasının ayrıntılı açıklaması
Yazan: Dayou IPFS Araştırma Enstitüsü
zk-SNARK'lar (Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Arguments of Knowledge), bir tarafa sırrın kendisini ifşa etmeden bir sırrı bildiklerini başka bir tarafa kanıtlama yeteneği sağlar. zk-SNARK'lar, blok zincirinde bilinmeyen ve güvenilmeyen taraflarla güvenli, özel etkileşimlere izin verir.
**Filecoin ağı şu anda her biri 100 milyondan fazla aritmetik kısıtlama içeren günde 6-7 milyon zk-SNARK kanıtı üretiyor. **Bu hedefe ulaşmak için, Protocol Labs olarak mevcut snark oluşturma aracını geliştirdik ve büyük ölçüde optimize ederek eşi görülmemiş ihtiyaçlarımızı karşılayacak şekilde ölçeklendirmesini sağladık.
**Filecoin bugüne kadarki en büyük zk-SNARK ağıdır. **
birkaç yön:
Tüm bunlar, Filecoin'in üretimde daha fazla bilgi kanıtlama yeteneğine katkıda bulunur.
Tau'nun Gücü ve Güven Oluşturma
Filecoin için gereken sınırlı miktarı desteklemek için, destek miktarını Zcash'in çalıştırdığı miktarın 64 katına çıkaran yeni bir Tau Power Ceremony gerçekleştirdik. Bu, yalnızca dağılımın parametre boyutuyla sınırlı, 100 milyondan fazla kısıtlamanın kanıtını oluşturmamızı sağlar.
Büyük devreler için ikinci aşama (devreye özgü) güvenilir kurulumumuzu desteklemek amacıyla, pratik donanım kullanan tarafların 7 hafta içinde katılmasına olanak sağlamak amacıyla RAM kullanımını önemli ölçüde azaltan, paralelliğe izin veren ve G/Ç ek yükünü azaltan teknikler uyguladık. tören.
GPU tabanlı kanıtlayıcıyı kullanın
Zk-snark'ın oluşturulması hızla bir darboğaz haline gelir, bu nedenle pahalı kısım, OpenCL ve CUDA kullanılarak GPU'da uygulanır. Kanıt oluşturmayı destekleyen temel işlemler yüksek düzeyde paralelleştirilebilir olduğundan, bunları CPU'dan boşaltmak için modern genel amaçlı GPU hesaplamalarından yararlanıyoruz.
**Bu, aynı zamanda ekonomik verimlilik yaratırken daha yüksek verim sağlar. **Paralelleştirilebilir işi nispeten ucuz paralel işlemcilere aktararak, veri madenciliği oluşturmak için kullanılan yüksek sıralı ve yoğun bellek gerektiren işler için ana belleği ve CPU'yu boş tutabiliriz.
Düşük seviyeli etki alanı algoritmaları, zk-snark'ları oluştururken ve doğrularken gerçekleştirilen çoğu işlemin temelini oluşturur. **blst kitaplığı, CPU'dan son performansı almak için montaj ve C'deki kritik bölümleri uygular. **Bu optimizasyonların güvenlikten ödün vermemesini sağlamak için kod (hatta montaj dili!) Galois tarafından resmi olarak doğrulanıyor.
Daha güçlü toplu doğrulama
Birden çok zk-snark'ın doğrulama hızını artırmak için toplu doğrulama uygulanır. Bu, Zcash spesifikasyonunun Ek B2'sinde açıklanan bir tekniktir, ancak henüz kullanımda değildir. Bu, gerçekleştirilmesi gereken Miller döngülerinin (doğrulama sürecindeki en pahalı işlem) sayısını azaltmaya izin verir, böylece aynı anda birden fazla doğrulamaya bakıldığında büyük ölçüde azalır.
Toplu doğrulama yardımcı olsa da, daha hızlı doğrulamaya ihtiyacımız vardı, bu yüzden SnarkPack'i uyguladık. Bu, birçok zk-snark'ı birleşik bir kanıtta toplamamıza izin verir. **Bu optimizasyon, doğrulama süresini ölçekte 10 kattan fazla azaltmakla kalmaz, aynı zamanda zincire gönderilmesi gereken kanıt başına ortalama bayt sayısını azaltarak zincir bant genişliğini de azaltır. **
Bunu başarmak için, dahili bir ürün doğrulaması üzerine inşa ettik ve yeni bir güvenilir kurulum gerektirmeden ihtiyaçlarımızı destekleyecek şekilde genişletmek için yazarlarla birlikte çalıştık. Bunu, tekniği Tau'nun mevcut iki güvenilir güç ayarını kullanarak güvenli bir şekilde uygulayacak şekilde uyarlayarak başardık. **Bu, çığır açan bir ölçeğe ulaşmak için tarihsel olarak aşmak zorunda kaldığımız engellerin harika bir örneğidir. **
Dayou IPFS Araştırma Enstitüsü, Filecoin projesini çevreleyen en son haberlere dikkat etmeye devam edecek.
İster acemi ister kıdemli bir uygulayıcı olun, Dayou IPFS Enstitüsü size yenilikçi bakış açıları ve derinlemesine analiz sağlayacaktır. Açıklık ve hoşgörü ruhunu koruyoruz ve birlikte öğrenmek ve büyümek için bize katılmanızı bekliyoruz.