Mutlu Haftalık İnceleme
Önüne yaz:
A'nın şu anki ağırlığı 500 KG, yıllık ağırlık artışı 50 kg, B'nin mevcut ağırlığı 600 kg, yıllık ağırlık artışı 200 kg ve C'nin şu anki ağırlığı 4,5 kg ve ağırlığı her yıl sabit olan 3 organizma olduğunu düşünün. Aralarında bu değer, ilk tepkiniz kabul etmeye meyilli mi (A, B veya C)?Blockchain dünyasında, Bitcoin A'ya eşdeğerdir, Ethereum B'ye eşdeğerdir ve C, bu hafta tartışacağımız O (1) LABS'den Coda blockchain protokolüdür.Bir tanesi coinbase ve Multicoin Capital. DragonFly Capital ve çevredeki diğer tanınmış başkentler, bir blockchain projesi konusunda iyimser ve blok zincirinin boyutu 22 KB'de sabittir (not: müşteri dahil değildir).
Sert teknik makalelerin seçilen bölümünde, Bitcoin ile ilgili 8 sorunun içeriğini, gizlilik çözümü ZK² Toplaması ve Bitcoin haftalık teknik raporunu da göreceğiz.
Makalenin sonunda Ethereum 1.X, Ethereum 2.0 ve Layer 2 ile ilgili bazı araştırma ve geliştirme ilerlemelerini paylaşacağız.
(Resim: tuchong.com)
1. 22 KB: Hiçbir zaman "yağı artırmayan" Coda blockchain protokolü nasıl yapılır?
Bitcoin ve Ethereum gibi kripto para birimleri için, "merkezsizleştirme" özelliği "ölçeklenebilirlik" pahasına gelir çünkü her düğüm ağa katıldıktan sonra tüm sistemin geçmişini işlemelidir. Zaman geçtikçe, blok zincirindeki tüm bilgileri doğrulamak için gereken süre çok uzar.Yazım sırasında, Bitcoin'in blok zincirinin boyutu, 500 milyondan fazla işlem içeren 270 GB'ı aşıyor. Tüm Bitcoin geçmiş kayıtlarını dizüstü bilgisayara indirmek genellikle birkaç gün sürer.
Büyük miktarda durum verisine sahip olan Ethereum daha da şişirilmiş durumda.Şu anda bir Ethereum dosya düğümünün boyutu yaklaşık 4TB iken, sadece işlem geçmişinin tamamını tutan Geth'in tam düğümü yaklaşık 300 GB'a ulaştı.
Bu kaynak gereksinimleri, tam düğümlerin çalışmasına karşı büyük bir dirençtir.Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, zamanla Bitcoin'in kullanıcı tabanı büyümesine rağmen, tam düğümlerin sayısı önemli ölçüde artmamıştır. Ethereum'daki tam düğüm sayısı açık bir düşüş eğilimi gösterdi.
Bunun yerine, çoğu kullanıcı hafif bir düğüm çalıştırır (işlemleri doğrulamadan yalnızca blok başlığını doğrular) veya ultra hafif bir düğüm çalıştırır (hiçbir şeyi doğrulamaz, ancak güvenilir sunuculara güvenir) ve bu blok zinciri içindir Şirketin ademi merkeziyetçi yapısı açısından her ikisi de dezavantajlıdır.
Yukarıdaki verilerden, bu sorunun Bitcoin için o kadar acil görünmediğini görebiliriz (donanım ve ağ da zamanla gelişecektir), ancak Ethereum için bu sorun özellikle ortaya çıkıyor Acil ve bu nedenle, V God da dahil olmak üzere birçok Ethereum araştırmacısı, devletsiz müşteri araştırması konusunda çok endişeli.
1. 1 Blockchain'in ölçeklenebilirliği üzerine bazı çözümler
Blockchain'in doğuşundan bu yana, ademi merkeziyetçilik ve ölçeklenebilirlik arasındaki değiş tokuş kilit bir zorluk haline geldi.O zamandan beri, araştırmacılar birçok çözüm önerdiler ve hepsinin, ana zincirden zincir dışı işlemlere aktaran Lightning Network, Plasma ve Rollup gibi çeşitli ödünleşimleri var. Düğüm operatörlerinin hala tüm blok zincirini indirmesi gerekiyor ve Lightning Network ve Plasma da etkinliklerini sınırlayan bazı sorunları ortaya çıkardı.
Işık düğümleri başka bir olası çözümdür: Veritabanı durumunun Merkle kökünü en güçlü protokol durumuna göre belirlemek için blok başlıklarını indirerek çalışırlar.
Parçalanma, kapasiteyi artırmanın başka bir yoludur.Ancak, düğümler yalnızca tam veriye sahip parçalar için tam belirleyicidir. Parça düğümlerinin tam veriye sahip olmaması durumunda, bu düğümlerin esas olarak konsensüs düğümlerine güvenmesi ve hafif düğümler olarak çalışması gerekir. Ek olarak, bu tekniğin maliyeti, doğrulayıcı her değiştiğinde yeni bir segmentin indirilmesi gerektiğidir.
Önerilen diğer bir çözüm, üçüncü taraf düğümlerine güvenmektir.Özellikle, bu yöntem sansür önleme ve ağ etkinliğine zararlı olan üçüncü taraflara güvenmeyi gerektirir.
1, 2 Coda'nın özlü blockchain tasarımı
O (1) Labs ekibinden ve New York Üniversitesi'nden geliştiriciler, üçüncü taraf önerilerine güvenmeden sistemin geçmişini etkili bir şekilde doğrulayabilen Coda adlı basit bir blok zinciri sistemi tasarladı. Her blok, SNARK'ın bu hedefe ulaştığına dair kısa bir kanıt içerir.Coda'nın, blockchain'in mevcut durumunun tüm hesap bakiyelerinin bir listesi olduğu bir hesap modeli (Bitcoin tarafından kullanılan UTXO modeli yerine) kullandığı bildirildi.
Her bir Coda bloğunun tüm durum yerine bu duruma bir taahhüt içerdiğini belirtmek gerekir.Bu nedenle, tam düğümünün tüm durumu depolaması gerekmez, yalnızca durum vaadini en son blok başlığında verir ki bu yeterlidir. Hesap bakiyesini etkili bir şekilde doğrulayın.
Coda kompakt blok zincirinde başlıca üç rol vardır, bunlar:
Kabaca konuşursak, blok zinciri özetinin temeldeki blok zincirinin etkinliğini devralabileceğini umuyoruz. Başka bir deyişle, özet yalnızca ve ancak temeldeki blok zinciri geçerliyse geçerlidir.
Ek olarak, bir blok zinciri özeti verildiğinde, temeldeki blok zincirini çıkarılabilirlik kavramı aracılığıyla elde edebiliriz.
1. 3 SNARK'a dayalı basit blockchain yapısı
Coda protokolünün özü, tüm hesaplamayı ispatlamaya gerek kalmadan, hesaplamanın doğru bir şekilde yapıldığını kanıtlamak için taklit edilemez bir sertifika görevi gören zk-SNARK'ın kullanılmasıdır.Bir SNARK sertifikası oluşturarak, blok işlem geçmişini kanıtlayabilirsiniz. Bu, blok boyutunu etkili bir şekilde tek bir SNARK'a (yaklaşık 1kB) düşürür.Özellikle SNARK, fikir birliğine varmak için tüm kuralları doğrular ve bu da şunları sağlar:
Her bloktaki veri miktarı yaklaşık 1kB olmasına rağmen, çok küçük görünmektedir, ancak blok zinciri dinamik olduğu için zincire sürekli olarak yeni bloklar eklenecektir ve O (1) Labs, bloğun Zincir, zamanın herhangi bir noktasında özlüdür, bu nedenle blok zinciri "büyüdüğünde", yalnızca yeni bloğu değil, aynı zamanda mevcut SNARK kanıtının kendisini de doğrulayan yeni bir SNARK kanıtı hesaplarız.
Basitçe ifade etmek gerekirse, birden fazla SNARK için bir SNARK yaratmaktır.Bu, herhangi bir hesaplamayı doğrulamak için SNARK'ları kullanmanın özelliğidir. Biz buna yinelemeli SNARK'lar diyoruz.
Bu SNARK sertifikalarını yinelemeli bir yapıda birbirine bağlayabilir ve blok zincirinin yaklaşık 22 KB (SNARK + kuyruk Merkle yolu) sabit bir boyutu korumasına izin verebiliriz.
Her yeni blok oluşturulduğunda, yeni bir SNARK sertifikası oluşturulur ve ardından önceki SNARK sertifikasını içeren tek bir SNARK sertifikası oluşturarak, blok zincirinin tüm işlem geçmişini kanıtlayabilirsiniz, yani bu, orijinal bloktan başlamanıza olanak tanır. Tek bir SNARK sertifikasının boyutunu korurken mevcut duruma geçin.
Ve blok zincirinin tüm geçmiş tarihini ve mevcut durum merkle kök yolunun (20kB) geçerliliğini kanıtlayan ve birlikte kullanıcı dengesinin geçerliliğini kanıtlayan yinelemeli bir zk-SNARK (1kB) sentezi.
Teoride, bu basit yinelemeli kombinasyon mümkündür, ancak ölümcül bir dezavantajı vardır. SNARK doğrulama programının yürütme hızı çok hızlı olmasına rağmen çok pahalıdır (bir masaüstü bilgisayarda yalnızca birkaç milisaniye sürer) ), ancak bir SNARK kanıtı oluşturmak çok pahalıdır.
Yukarıdaki sorunu çözmek için Coda, iki SNARK yapısının (Tick ve Tock olarak adlandırılır) birbirlerinin ispatlarını etkili bir şekilde doğrulayabilmesi için tasarlandığı bir "eliptik eğriler döngüsü" teknolojisi kullanır.
Bunların arasında, SNARK Kene, ağacın "temeli" üzerindeki durum geçişini doğrulamak için kullanılır. Ardından, bu provaları etkili bir şekilde birleştirmek için, her bir ispatı "kapsüllemek" için Tock SNARK'ı kullanabilir ve ardından iki Tock provasını birleştirmek için Kene SNARK'ı kullanabilirsiniz. :
Bu noktayı daha iyi anlamak için, her bir durumun önceki durumun sadece bir hash H'si olduğu bir geçiş sistemi aracılığıyla gösteriyoruz. X0 ve x4 için, x4 = H (H (H (H (H (x0))))), SNARK geçirmez ağaç aşağıdaki şekilde gösterilmektedir:
Sezgisel olarak, blok zinciri güncellemesi bir durum geçiş sistemi olarak kabul edilebilir.Bu nedenle, artımlı olarak hesaplanabilir SNARK (Artımlı Olarak Hesaplanabilir SNARK) kısa bir blok zinciri oluşturabilir.
1, 4 Snark optimizasyonu
Bu bölümde, Coda protokolü tarafından benimsenen iki optimizasyon şemasını tanıtacağız. Bunlar "Paralel Tarama Durumu" ve "İspat Teşviki" dir. Her ikisi de aşağıdaki konuları ele almaktadır:Problem: Aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi Si'yi hesaplamak için Si-1'e ihtiyacımız var.Bu nedenle, SNARK, hesaplamanın sıraya bağlı olduğunu kanıtlıyor ve sonuç, ispatı hesaplamak için gereken süre basit bir uygulamanın engelleneceğidir. Yüksek işlem gecikmesi sorunu nedeniyle (işlemleri SNARK kanıtına toplamak için gereken süre), blok önericisi için yüksek bellek gereksinimlerine sahiptir.
Çözüm: Verimi en üst düzeye çıkaran tasarım teknolojisi Özellikle, Coda'nın amacı, daha fazla kullanıcıyı çekmek için ağ üzerinde işlem işleme ve doğrulama hızını en üst düzeye çıkarmaktır.
Optimizasyon tekniği 1: Paralel tarama durumu
İşlenmemiş blok zincirlerinin doğası gereği sürekli olduğunu biliyoruz (yani, genellikle paralelleştirilemez), ancak SNARK'ın artan hesaplanabilirliği nedeniyle, SNARK çalışması paralelleştirilebilir. Bu, "paralel tarama durumu" kavramına yol açan temel gözlemdir; bu durumda, üreten blokları, SNARK provalarını hesaplamaktan ayırırız.
Yeni bloklar önerdiğimiz özel bir kuyruk tutuyoruz (buna iş kuyruğu diyoruz). Diğer bir deyişle, ağ tarafından gerçekleştirilecek bir "SNARK işleri" kuyruğudur.
Daha sonra ağ, SNARK kanıtını paralel olarak hesaplayacak ve kotiledonun tek bir bloğun geçerliliğini kanıtlayan kanıta karşılık geldiği ve diğer kanıtların yalnızca alt-kanıtının doğruluğunu kanıtladığı bir kanıt ağacı hesaplayacaktır. Son olarak, kök sertifika, aşağıdaki şekilde gösterildiği gibi, ağacın kotiledonlarına karşılık gelen tüm blokların doğruluğunu doğrular,
Dikkatli paralel tasarım sayesinde Coda, iş hacminin işlem ekleme oranına tam olarak uymasını sağlayabilir.
Optimizasyon tekniği 2: Uzman için teşvik
SNARK kanıtını oluşturan tarafa SNARK kanıtlayıcısı (veya kısaca SNARKer) diyoruz Daha sonra, mümkün olan en kısa işlem bekleme süresini elde etmek için teşviklere ihtiyaç var.
Coda tarafından önerilen teşvik yapısı şu şekildedir: İş kuyruğuna bir blok iten her blok üreticisinin, bloğu doğrulamak için bir kanıt oluşturarak bir blok açması gerekir. Bir ücret talebini ve ürettiği SNARK kanıtını yayınlayacaktır.Aynı zamanda, aynı blokta, blok snarkı hesaplayan kanıtlayıcıya bir ücret ödeyen bir işlemi de içerir. Genellikle bu ücretler, blok üreticisinin alabileceği işlem ücretlerinden ödenir.
Esasen, her SNARK'ın en düşük fiyatlı açık artırması vardır Blok üreticileri, kanıt ücreti için SNARKer'a mümkün olduğunca az ödeme yapmak isterken, SNARKer kanıtları için mümkün olduğunca çok ücret almak ister.
Bu nedenle, bir blok üreticisini aynı anda başka bir bloğun SNARK kanıtlayıcısı olmaya zorlamak, sistemin kararlılığı için yararlıdır.
Belirli bir sertifika ve ilgili ücret talebi için, düşmanın ücret talebini aldatmamasını istiyoruz, aksi takdirde, saldırgan kendi kanıtı olarak diğer tarafın kanıtı gibi davranabilir veya birinin ücret talebini değiştirebilir ve bilgi imzası Coda'da bunu mümkün kılan şifreleme ilkelleri, SNARK'ları çıkarabilen Bowe-Gabizon simülasyonuna dayalı bir yapı kullanıyor.
1. 5 Coda'nın deneysel sonuçları ve gelecekteki çalışmaları
Makaleye göre, Coda protokolü OCaml dilinde yazılırken, SNARK'ı Snarky adlı özel bir dilde yazılmıştır.Altında yatan dedikodu protokolü libp2p'ye dayanmaktadır. Mevcut testnet istemcisi boyutu yaklaşık 900 MB'dir. .Testnet aşamasında, 49'u blok üreticisi ve 8'i bağımsız SNARK doğrulayıcısı olmak üzere toplam 85 bağımsız katılımcı teste katıldı. Bu dönemde, toplam 24.826 işlem oluşturuldu (17.256'sı topluluk üyelerinden) ve 53.120 blok SNARK provası oluşturuldu.Genel olarak, Coda tam düğümleri sabit boyut hedefine ulaşabilir ve bir seviyede kalabilir Kabul edilen aralık dahilinde.
Şimdilik, Coda protokolü çalışması yalnızca ödeme sistemlerine odaklanıyor, ancak kavramı teorik olarak herhangi bir Turing-complete işlevine genişletilebilir. Örneğin, çerçeve, kullanıcı tanımlı belirteçleri ve çoklu imzalı hesapları desteklemek için genişletilebilir.Ayrıca, Coda'nın yol haritası, ortak ayarlarla araştırma gibi temel SNARK sistemini yükseltmeyi de içerir.
Ücretsiz ve kolay yorum: Coda'nın özlü bir blok zinciri uygulamak için sıfır bilgi geçirmez teknolojiyi kullanma fikri kesinlikle keşfedilmeye değer, ancak temelde yatan uygulaması çok karmaşıktır ve bu da şüphesiz bazı yeni teknik sorunları ortaya çıkaracaktır.Bu nedenle gerçekten güvenli olmalıdır. Asla kilo almayan bir blok zincirinin güvenilir bir şekilde gerçekleştirilmesi, çok fazla araştırma ve deneysel doğrulama gerektirebilir.Referans
2. Haftanın zorlu teknik makalelerinden bir seçki
Bitcoin ile ilgili olarak, bazen "yeni bloklar eski bloklardan 1 saniye önce doğar", "farklı tam düğümler aynı anda farklı boyutlara sahiptir" ve diğer garip fenomenler gibi bazı anlaşılmaz teknik problemlerle karşılaşıyoruz. Bu problemler için ihtiyacımız var. Profesyonel geliştiricilerden yardım isteyin Bu makalede, çevirmen görece ilginç 8 soru seçti ve Bitcoin geliştirme topluluğundan büyük tanrılar da harika cevaplar verdi.Makale bağlantısı: https://www.8btc.com/article/577324
Gizlilik sözleşmesi ekibi Aztec, Ethereum ana ağında saniyede yüzlerce özel işlem gerçekleştirmek için ZK-ZK toplama çözümünü geliştirirken, her bir özel işlemin maliyetini düşürüyor. Bu makale ZK² Toplama kavramını ve gerçekleştirilmesini tanıtıyor. Zorluk.
Makale bağlantısı: https://www.8btc.com/article/576962
Bu haftanın Bitcoin teknik brifinginde, ilk olarak Bitcoin üzerinde mutabakat katmanı değişikliklerine ihtiyaç duymadan statechain (durum zinciri) dağıtmayı amaçlayan bir öneriyi anlattık ve ardından farklı güç tüketimini önlemeye yardımcı olan ilgili analizi özetledik DPA) saldırı için Schnorr nonce oluşturma işlevinin tartışılması ve BIP322 genel işaret mesajıyla ilgili önerilen güncelleme. Son olarak, bazı popüler Bitcoin altyapı projelerine de güncellemeler sunacağız.
Makale bağlantısı: https://www.8btc.com/article/577891
3. Ethereum'un araştırma ve geliştirme güncellemesinin bir hafta içindeki ilerlemesi
Ethereum 1.X güncelleme içeriği:
Ethereum 2.0 güncellemeleri:
Layer2 güncelleme içeriği:
Bu paylaşım için bu kadar, gelecek hafta görüşürüz ~
