zk-SNARK cung cấp khả năng cho một bên chứng minh với bên kia rằng họ biết một bí mật mà không tiết lộ bí mật đó, cho phép tương tác an toàn, riêng tư với các bên không xác định và không đáng tin cậy trong chuỗi khối.
Được viết bởi: Viện nghiên cứu Dayou IPFS
zk-SNARKs (Lập luận kiến thức ngắn gọn không tương tác về tri thức), cung cấp cho một bên khả năng chứng minh với bên kia rằng họ biết một bí mật mà không tiết lộ chính bí mật đó. zk-SNARK cho phép tương tác an toàn, riêng tư với các bên không xác định và không đáng tin cậy trong chuỗi khối.
**Mạng Filecoin hiện tạo ra 6-7 triệu bằng chứng zk-SNARK mỗi ngày, mỗi bằng chứng chứa hơn 100 triệu ràng buộc số học. **Để đạt được mục tiêu này, chúng tôi - Phòng thí nghiệm giao thức đã cải tiến và tối ưu hóa rất nhiều công cụ tạo snak hiện có, cho phép nó mở rộng quy mô để đáp ứng các nhu cầu chưa từng có của chúng tôi.
**Filecoin là mạng zk-SNARK lớn nhất cho đến nay. **
một số khía cạnh:
Thiết lập đáng tin cậy của Filecoin hỗ trợ các mạch lên tới 2^27 = ~134M giới hạn.
Filecoin có giới hạn > 100M cho các mạch lớn riêng lẻ.
Để đáp ứng các yêu cầu bảo mật của Filecoin, một số bằng chứng gộp tối đa 10 zk-snarks riêng lẻ thành một bằng chứng lớn.
Filecoin cũng mở rộng và triển khai nghiên cứu về các tập hợp zk-SNARK để cho phép nén hàng nghìn bằng chứng riêng lẻ thành một bằng chứng duy nhất.
Tất cả những điều này góp phần vào khả năng của Filecoin để chứng minh nhiều thông tin hơn trong sản xuất.
Sức Mạnh Của Tàu Và Xây Dựng Niềm Tin
Để hỗ trợ số lượng giới hạn cần thiết cho Filecoin, chúng tôi đã tổ chức Lễ trao quyền Tau mới giúp tăng số lượng hỗ trợ lên gấp 64 lần số lượng Zcash đã chạy. Điều này cho phép chúng tôi tạo bằng chứng về hơn 100 triệu ràng buộc, chỉ bị giới hạn bởi kích thước tham số của phân phối.
Để hỗ trợ thiết lập đáng tin cậy ở giai đoạn hai (dành riêng cho mạch) cho các mạch lớn, chúng tôi đã triển khai các kỹ thuật để giảm đáng kể mức sử dụng RAM, cho phép xử lý song song và giảm chi phí I/O - để cho phép các bên sử dụng phần cứng thực tế Tham gia trong vòng 7 tuần kể từ khi lễ.
Sử dụng chứng minh dựa trên GPU
Việc tạo zk-snark nhanh chóng trở thành nút cổ chai, vì vậy phần đắt tiền được triển khai trên GPU sử dụng OpenCL và CUDA. Vì các hoạt động cốt lõi hỗ trợ tạo bằng chứng có khả năng song song hóa cao, nên chúng tôi tận dụng các tính toán GPU đa năng hiện đại để giảm tải chúng khỏi CPU.
**Điều này cho phép thông lượng cao hơn đồng thời tạo ra hiệu quả kinh tế. **Bằng cách giảm tải công việc có thể song song hóa cho các bộ xử lý song song tương đối rẻ, chúng tôi có thể giữ bộ nhớ chính và CPU trống cho công việc đòi hỏi nhiều bộ nhớ và có yêu cầu cao được sử dụng để tạo công cụ khai thác dữ liệu.
Thuật toán miền cấp thấp làm cơ sở cho hầu hết các hoạt động được thực hiện khi tạo và xác minh zk-snarks. **Thư viện blst triển khai các phần quan trọng trong hợp ngữ và C để lấy hiệu năng cuối cùng từ CPU. **Để đảm bảo rằng những tối ưu hóa này không ảnh hưởng đến tính bảo mật, mã (thậm chí cả hợp ngữ!) đang được Galois xác minh chính thức.
Xác thực hàng loạt mạnh hơn
Để cải thiện tốc độ xác minh của nhiều zk-snark, xác minh hàng loạt được triển khai. Đây là một kỹ thuật được mô tả trong Phụ lục B2 của đặc tả Zcash, nhưng vẫn chưa được sử dụng. Điều này cho phép giảm số vòng lặp Miller (thao tác tốn kém nhất trong quy trình xác thực) cần được thực hiện, do đó giảm đáng kể khi xem xét nhiều xác thực cùng một lúc.
Mặc dù xác minh hàng loạt hữu ích nhưng chúng tôi cần xác minh nhanh hơn, vì vậy chúng tôi đã triển khai SnarkPack. Điều này cho phép chúng tôi tổng hợp nhiều zk-snarks thành một bằng chứng tổng hợp. **Việc tối ưu hóa này không chỉ giảm thời gian xác minh hơn 10 lần trên quy mô lớn mà còn giảm băng thông chuỗi bằng cách giảm số byte trung bình cho mỗi bằng chứng phải được gửi tới chuỗi. **
Để đạt được điều này, chúng tôi đã xây dựng dựa trên sự chứng minh sản phẩm nội bộ và làm việc với các tác giả để mở rộng nó nhằm hỗ trợ nhu cầu của chúng tôi mà không yêu cầu thiết lập đáng tin cậy mới. Chúng tôi đã đạt được điều này bằng cách điều chỉnh kỹ thuật để áp dụng một cách an toàn bằng cách sử dụng hai cài đặt sức mạnh đáng tin cậy hiện có của Tau. **Đây là một ví dụ tuyệt vời về những trở ngại mà trước đây chúng ta phải vượt qua để đạt được quy mô đột phá. **
Viện nghiên cứu Dayou IPFS sẽ tiếp tục chú ý đến những tin tức mới nhất xung quanh dự án Filecoin.
Cho dù bạn là người mới hay học viên lâu năm, Viện Dayou IPFS sẽ cung cấp cho bạn những quan điểm sáng tạo và phân tích chuyên sâu. Chúng tôi đề cao tinh thần cởi mở và khoan dung, rất hoan nghênh các bạn tham gia cùng chúng tôi để cùng nhau học hỏi và phát triển.
Xem bản gốc
Nội dung chỉ mang tính chất tham khảo, không phải là lời chào mời hay đề nghị. Không cung cấp tư vấn về đầu tư, thuế hoặc pháp lý. Xem Tuyên bố miễn trừ trách nhiệm để biết thêm thông tin về rủi ro.
Giải thích chi tiết về ứng dụng của zk-SNARK trong mạng Filecoin
Được viết bởi: Viện nghiên cứu Dayou IPFS
zk-SNARKs (Lập luận kiến thức ngắn gọn không tương tác về tri thức), cung cấp cho một bên khả năng chứng minh với bên kia rằng họ biết một bí mật mà không tiết lộ chính bí mật đó. zk-SNARK cho phép tương tác an toàn, riêng tư với các bên không xác định và không đáng tin cậy trong chuỗi khối.
**Mạng Filecoin hiện tạo ra 6-7 triệu bằng chứng zk-SNARK mỗi ngày, mỗi bằng chứng chứa hơn 100 triệu ràng buộc số học. **Để đạt được mục tiêu này, chúng tôi - Phòng thí nghiệm giao thức đã cải tiến và tối ưu hóa rất nhiều công cụ tạo snak hiện có, cho phép nó mở rộng quy mô để đáp ứng các nhu cầu chưa từng có của chúng tôi.
**Filecoin là mạng zk-SNARK lớn nhất cho đến nay. **
một số khía cạnh:
Tất cả những điều này góp phần vào khả năng của Filecoin để chứng minh nhiều thông tin hơn trong sản xuất.
Sức Mạnh Của Tàu Và Xây Dựng Niềm Tin
Để hỗ trợ số lượng giới hạn cần thiết cho Filecoin, chúng tôi đã tổ chức Lễ trao quyền Tau mới giúp tăng số lượng hỗ trợ lên gấp 64 lần số lượng Zcash đã chạy. Điều này cho phép chúng tôi tạo bằng chứng về hơn 100 triệu ràng buộc, chỉ bị giới hạn bởi kích thước tham số của phân phối.
Để hỗ trợ thiết lập đáng tin cậy ở giai đoạn hai (dành riêng cho mạch) cho các mạch lớn, chúng tôi đã triển khai các kỹ thuật để giảm đáng kể mức sử dụng RAM, cho phép xử lý song song và giảm chi phí I/O - để cho phép các bên sử dụng phần cứng thực tế Tham gia trong vòng 7 tuần kể từ khi lễ.
Sử dụng chứng minh dựa trên GPU
Việc tạo zk-snark nhanh chóng trở thành nút cổ chai, vì vậy phần đắt tiền được triển khai trên GPU sử dụng OpenCL và CUDA. Vì các hoạt động cốt lõi hỗ trợ tạo bằng chứng có khả năng song song hóa cao, nên chúng tôi tận dụng các tính toán GPU đa năng hiện đại để giảm tải chúng khỏi CPU.
**Điều này cho phép thông lượng cao hơn đồng thời tạo ra hiệu quả kinh tế. **Bằng cách giảm tải công việc có thể song song hóa cho các bộ xử lý song song tương đối rẻ, chúng tôi có thể giữ bộ nhớ chính và CPU trống cho công việc đòi hỏi nhiều bộ nhớ và có yêu cầu cao được sử dụng để tạo công cụ khai thác dữ liệu.
Thuật toán miền cấp thấp làm cơ sở cho hầu hết các hoạt động được thực hiện khi tạo và xác minh zk-snarks. **Thư viện blst triển khai các phần quan trọng trong hợp ngữ và C để lấy hiệu năng cuối cùng từ CPU. **Để đảm bảo rằng những tối ưu hóa này không ảnh hưởng đến tính bảo mật, mã (thậm chí cả hợp ngữ!) đang được Galois xác minh chính thức.
Xác thực hàng loạt mạnh hơn
Để cải thiện tốc độ xác minh của nhiều zk-snark, xác minh hàng loạt được triển khai. Đây là một kỹ thuật được mô tả trong Phụ lục B2 của đặc tả Zcash, nhưng vẫn chưa được sử dụng. Điều này cho phép giảm số vòng lặp Miller (thao tác tốn kém nhất trong quy trình xác thực) cần được thực hiện, do đó giảm đáng kể khi xem xét nhiều xác thực cùng một lúc.
Mặc dù xác minh hàng loạt hữu ích nhưng chúng tôi cần xác minh nhanh hơn, vì vậy chúng tôi đã triển khai SnarkPack. Điều này cho phép chúng tôi tổng hợp nhiều zk-snarks thành một bằng chứng tổng hợp. **Việc tối ưu hóa này không chỉ giảm thời gian xác minh hơn 10 lần trên quy mô lớn mà còn giảm băng thông chuỗi bằng cách giảm số byte trung bình cho mỗi bằng chứng phải được gửi tới chuỗi. **
Để đạt được điều này, chúng tôi đã xây dựng dựa trên sự chứng minh sản phẩm nội bộ và làm việc với các tác giả để mở rộng nó nhằm hỗ trợ nhu cầu của chúng tôi mà không yêu cầu thiết lập đáng tin cậy mới. Chúng tôi đã đạt được điều này bằng cách điều chỉnh kỹ thuật để áp dụng một cách an toàn bằng cách sử dụng hai cài đặt sức mạnh đáng tin cậy hiện có của Tau. **Đây là một ví dụ tuyệt vời về những trở ngại mà trước đây chúng ta phải vượt qua để đạt được quy mô đột phá. **
Viện nghiên cứu Dayou IPFS sẽ tiếp tục chú ý đến những tin tức mới nhất xung quanh dự án Filecoin.
Cho dù bạn là người mới hay học viên lâu năm, Viện Dayou IPFS sẽ cung cấp cho bạn những quan điểm sáng tạo và phân tích chuyên sâu. Chúng tôi đề cao tinh thần cởi mở và khoan dung, rất hoan nghênh các bạn tham gia cùng chúng tôi để cùng nhau học hỏi và phát triển.