Aleo: Піонер приватного Блокчейн

Aleo є проектом Блокчейн, спрямованим на захист конфіденційності, який використовує технологію нульових знань (ZKP) для досягнення вищого рівня конфіденційності та масштабованості. Основна ідея проекту полягає в тому, щоб дозволити користувачам проводити автентифікацію та обробку даних, захищаючи при цьому свої особисті дані.

Огляд проекту

Приватність

Ядром Aleo є технологія нульових доказів (ZKPs), яка забезпечує виконання транзакцій та смарт-контрактів з дотриманням конфіденційності. Деталі транзакцій користувачів за замовчуванням приховані, таке рішення не тільки захищає конфіденційність користувачів, але й дозволяє за необхідності здійснювати вибіркове розкриття, що дуже підходить для розвитку DeFi-додатків.

Основні компоненти включають:

1. Leo мова програмування: основана на Rust, спеціально створена для розробки застосунків нульового знання (ZKApps), знижує вимоги до знань криптографії у розробників.

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

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

Aleo також надає інтегроване середовище розробки (IDE) та набір інструментів для розробки програмного забезпечення (SDK), що підтримують розробників у швидкому написанні та публікації додатків. Розробники можуть розгортати додатки в реєстрі програм Aleo без потреби в сторонніх ресурсах, що знижує ризики платформи.

Масштабованість

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

механізм консенсусу

Aleo впровадив AleoBFT, що є консенсусним механізмом змішаної архітектури, який поєднує миттєву остаточність валідаторів і обчислювальні потужності доказувачів. AleoBFT не тільки підвищує рівень децентралізації мережі, але й посилює продуктивність і безпеку.

1. Блок швидка остаточність: AleoBFT забезпечує підтвердження кожного блоку одразу після його генерації, покращуючи стабільність вузлів та досвід користувачів.

2. Децентралізоване забезпечення: шляхом розділення виробництва блоків і генерації coinbase, валідатори відповідають за створення блоків, а доказувачі виконують обчислення доказів, щоб запобігти монополії небагатьох суб'єктів на мережу.

3. Механізм стимулювання: валідатори та доказники ділять блокові винагороди; заохочують доказників стати валідаторами через стейкинг токенів, тим самим підвищуючи рівень децентралізації та обчислювальну потужність мережі.

Aleo дозволяє розробникам створювати програми, які не підлягають обмеженням газу, тому особливо підходить для таких застосувань, як машинне навчання, які потребують тривалого виконання.

Останні новини

Aleo планує запустити тестову мережу з винагородами 1 липня, нижче наведено деякі важливі останні новини:

1. ARC-100 голосування пройшло: пропозиція, що стосується питань відповідності, блокування коштів в мережі та затримки надходження тощо, була схвалена, команда проводить фінальні корективи.

2. Програма стимулювання валідаторів: стартує 1 липня, мета - перевірка нової механіки puzzle. Програма триватиме до 15 липня, протягом якого буде розподілено 1 мільйон Aleo балів як винагороду.

3. Початкова кількість і обіг: початкова кількість токенів становить 1,5 мільярда, початковий обіг становить приблизно 10%. Ці токени в основному походять з завдань Coinbase і будуть розподілені протягом перших шести місяців.

4. Тестова мережа Бета скидання: це останнє скидання мережі, після якого нові функції не будуть додаватися, мережа буде подібна до основної мережі.

5. Замороження коду: завершено тиждень тому.

6. План розширення верифікаційних вузлів: початкова кількість верифікаційних вузлів становить 15, мета полягає в збільшенні до 50 протягом року, а в підсумку до 500.

Synthesis Puzzle：Новий алгоритм解析

Остання версія алгоритму Aleo називається Synthesis Puzzle, її основою є фіксоване створення спільного EpochProgram для кожного епохи. Шляхом побудови R1CS доказового кола для вхідних даних і EpochProgram, створюються відповідні R1CS призначення (тобто свідчення) і використовуються як листові вузли Меркле-дерева. Після обчислення всіх листових вузлів генерується корінь Меркле і перетворюється на proof_target рішення.

Алгоритмічний процес

1. Кожен розрахунок puzzle називається nonce, він формується з адреси, що отримує винагороду за майнінг, epoch_hash та випадкового числа counter.

2. У кожному епоху всі провайдери обчислюють однуковий EpochProgram, випадкове число, отримане з поточного epoch_hash, вибирається з інструкційного набору.

3. Використання nonce як випадкового числа для генерації вхідних даних EpochProgram.

4. Агрегуйте R1CS та input, відповідні EpochProgram, для обчислення свідка.

5. Обчисливши всіх свідків, перетворіть їх на послідовність листових вузлів дерева Меркла.

6. Обчисліть корінь Меркла та перетворіть його на proof_target рішення, перевірте, чи відповідає він останньому proof_target поточної епохи.

7. В одному й тому ж епосі можна виконати кілька обчислень рішення, оновлюючи вхідні дані EpochProgram за допомогою ітераційного лічильника.

Зміни в майнінгу та їх вплив

Нова версія puzzle перетворює генерацію proof на генерацію witness, при цьому логіка обчислень усіх рішень протягом кожного epoch залишається послідовною, але логіка обчислень між різними epochs суттєво відрізняється. Ця оновлена версія відмовилася від попередніх обчислень MSM та NTT, одночасно процес генерації witness передбачає виконання програми, яка змінюється залежно від epoch, де інструкції мають часткову залежність від серійного виконання, що ускладнює реалізацію паралелізації.