Aleo: Інновації Блокчейн з захистом конфіденційності та масштабованістю

Aleo є блокчейн-проектом, зосередженим на захисті конфіденційності, який реалізує вищий рівень конфіденційності та масштабованості за допомогою технології нульових знань (ZKP). Основна ідея проекту полягає в тому, щоб дозволити користувачам проходити ідентифікацію та обробку даних без розкриття особистих даних.

Огляд проекту

Приватність

Основою Aleo є технологія нульового знання (ZKPs), що дозволяє виконувати транзакції та смарт-контракти зберігаючи при цьому конфіденційність. Деталі транзакцій користувача за замовчуванням приховані, одночасно дозволяючи вибіркове розкриття за необхідності, що робить це ідеальним для розвитку DeFi додатків. Основні компоненти включають:

1. Leo компіляційна мова: адаптована на основі мови Rust, спеціально призначена для розробки застосунків з нульовим знанням (ZKApps), зменшуючи вимоги до знань криптографії для розробників.

2. snarkVM та snarkOS: snarkVM дозволяє виконувати обчислення поза ланцюгом, а в ланцюзі лише перевіряє результати обчислень, що підвищує ефективність. snarkOS забезпечує безпеку даних та обчислень і дозволяє виконувати функції без дозволу.

3. zkCloud: надає безпечне, приватне середовище для обчислень поза блокчейном, підтримує програмну взаємодію між користувачами, організаціями та DAO.

Aleo також надає інтегроване середовище розробки (IDE) та набір інструментів для розробки програмного забезпечення (SDK), що підтримує швидке написання та публікацію додатків розробниками. Розробники можуть розгортати додатки в реєстрі програм Aleo, не покладаючись на сторонні сервіси, що знижує ризики платформи.

Масштабованість

Aleo використовує off-chain обробку, де транзакції спочатку обчислюються на пристрої користувача, а потім тільки результати перевірки завантажуються в Блокчейн. Такий підхід значно підвищує швидкість обробки транзакцій і масштабованість системи, уникаючи заторів у мережі та високих витрат.

механізм консенсусу

Aleo ввів AleoBFT, що є змішаною архітектурою механізму консенсусу, що поєднує миттєву остаточність валідаторів і обчислювальну потужність доказувачів. AleoBFT не лише підвищує рівень децентралізації мережі, але й зміцнює продуктивність і безпеку.

1. Швидка остаточність блоків: AleoBFT забезпечує підтвердження кожного блоку відразу після його створення, покращуючи стабільність вузлів та досвід користувачів.

2. Децентралізоване забезпечення: через розділення виробництва блоків та генерування coinbase, валідатори відповідають за створення блоків, а доказувачі виконують обчислення доказів, запобігаючи монополії небагатьох суб'єктів на мережу.

3. Механізм стимулювання: валідатори та докази ділять блокові винагороди; заохочують доказників ставити токени, щоб стати валідаторами, підвищуючи таким чином ступінь децентралізації та обчислювальну спроможність мережі.

Aleo дозволяє розробникам створювати програми без обмежень на газ, тому особливо підходить для таких застосувань, як машинне навчання, що потребують тривалого часу виконання.

Останні новини

Aleo запустить тестову мережу з стимулюванням 1 липня, ось деяка важлива остання інформація:

1. Пропозицію про голосування ARC-100 ухвалено: пропозиція, що стосується питань відповідності, блокування коштів в мережі Aleo та заходів безпеки, таких як затримка зарахування, була ухвалена.

2. Програма стимулювання валідаторів: ця програма стартує 1 липня і має на меті перевірку нового механізму puzzle. Програма триватиме до 15 липня, під час якої буде розподілено 1 мільйон Aleo балів як винагороду.

3. Постачання токенів: початковий обсяг постачання становить 1,5 мільярда токенів, початковий обсяг обігу становить приблизно 10%. Ці токени здебільшого походять з завдань Coinbase та різних винагород.

4. Тестова мережа Бета скидання: це останнє скидання мережі, після завершення якого нові функції додаватися не будуть, мережа буде схожа на основну мережу.

5. План розширення верифікаційних вузлів: початкова кількість верифікаційних вузлів становить 15, мета - збільшити до 50 протягом року, а в кінцевому підсумку до 500.

Інтерпретація оновлення алгоритму

Останнє ядро алгоритму Aleo називається Synthesis Puzzle, його суть полягає в тому, що для кожного епохи фіксується спільна EpochProgram. Створюючи R1CS доказову схему для вхідних даних та EpochProgram, генерується відповідне R1CS призначення, яке використовується як листове вузло Меркле-дерева. Після обчислення всіх листових вузлів генерується корінь Меркле та перетворюється на proof_target рішення.

Процес консенсусу

1. Prover обчислює puzzle, створює solutions і транслює їх у мережу
2. Агрегація транзакцій валідатора та рішення для наступного нового Блоку
3. Легітимність рішення потрібно перевірити на відповідність усім параметрам, що підтримуються в мережі.
4. Дійсне рішення може отримати винагороду за консенсус

Детальний процес Synthesis Puzzle

1. Кожен раз, коли розраховується puzzle, він називається nonce, і будується з адреси, яка отримує винагороду за майнінг, epoch_hash та випадкового числа counter.
2. У кожному епосі всі prover обчислюють однакову EpochProgram, випадкові числа, отримані з epoch_hash, вибираються з набору інструкцій.
3. Використовуйте nonce як насіннєве число випадкових чисел для генерації вхідних даних EpochProgram
4. Агрегуйте R1CS та вхідні дані, відповідні EpochProgram, для обчислення свідчення
5. Обчисліть усі свідчення, після чого перетворіть їх на послідовність листових вузлів дерева Меркла.
6. Обчисліть мерклів корінь і перетворіть його на proof_target рішення, визначте, чи відповідає він вимогам поточного епохи
7. У межах одного епохи можна багаторазово виконувати розрахунок рішень, оновлюючи вхідні дані EpochProgram через ітераційний лічильник.

Це оновлення перетворює puzzle з генерації proof на генерацію witness, логіка обчислення всіх рішень в кожному epoch залишається сталою, але логіка обчислення в різних epoch має суттєві відмінності. Новий алгоритм відмовляється від попередніх обчислень MSM та NTT, реалізація паралелізації стикається з новими викликами.