Aleo: Web3 gizlilik devrimini yönlendiren yeni oyuncu

Aleo, daha yüksek gizlilik ve ölçeklenebilirlik sağlamak için sıfır bilgi kanıtı teknolojisi (ZKP) kullanan, gizlilik korumaya odaklanan bir blockchain projesidir. Temel felsefesi, kullanıcıların kişisel verilerini ifşa etmeden kimlik doğrulama ve veri işleme yapabilmelerini sağlamaktır.

Proje Özeti

gizlilik

Aleo'nun temeli, işlemlerin ve akıllı sözleşmelerin yürütülmesinin gizliliği koruyarak gerçekleştirilebilmesini sağlayan sıfır bilgi kanıtları (ZKP) teknolojisidir. Kullanıcıların işlem detayları varsayılan olarak gizlidir ve gerektiğinde seçici olarak ifşa edilmesine izin verir; bu, DeFi uygulamalarının gelişimi için son derece uygundur. Ana bileşenleri şunlardır:

1. Leo derleyici dili: Rust diline dayalı olarak uyarlanmış, sıfır bilgi uygulamaları (ZKApps) geliştirmek için özel olarak tasarlanmış, geliştiricilerin kriptografi bilgisi gereksinimlerini azaltmaktadır.

2. snarkVM ve snarkOS: snarkVM, hesaplamaların zincir dışı yürütülmesine olanak tanırken, zincir üzerinde yalnızca hesaplama sonuçlarını doğrular, verimliliği artırır. snarkOS, verilerin ve hesaplamaların güvenliğini sağlar ve izin gerektirmeyen işlevlerin yürütülmesine izin verir.

3. zkCloud: Kullanıcılar, organizasyonlar ve DAO'lar arasında programlama etkileşimlerini destekleyen güvenli, özel bir zincir dışı hesaplama ortamı sağlar.

Aleo ayrıca geliştiricilerin uygulamaları hızlı bir şekilde yazıp yayınlayabilmeleri için entegre geliştirme ortamı (IDE) ve yazılım geliştirme kiti (SDK) sunmaktadır. Geliştiriciler, üçüncü taraflara bağımlı olmadan uygulamaları Aleo'nun program kayıt defterine dağıtabilir, bu da platform riskini azaltır.

ölçeklenebilirlik

Aleo, off-chain işleme yöntemini benimsemiştir. İşlemler önce kullanıcı cihazında kanıtlanır, ardından yalnızca doğrulama sonuçları blok zincirine yüklenir. Bu yöntem, işlem hızını ve sistemin ölçeklenebilirliğini büyük ölçüde artırarak ağ tıkanıklığını ve yüksek maliyetleri önler.

Konsensüs Mekanizması

Aleo, doğrulayıcıların anlık nihaiyetini ve kanıtlayıcıların hesaplama gücünü birleştiren bir hibrit mimari konsensüs mekanizması olan AleoBFT'yi tanıttı. AleoBFT, ağın merkeziyetsizliğini artırmanın yanı sıra, performansı ve güvenliği de güçlendirir.

1. Blok hızlı nihai sonuç: AleoBFT, her bloğun oluşturulduktan sonra hemen onaylanmasını sağlar, bu da düğüm kararlılığını ve kullanıcı deneyimini artırır.

2. Merkeziyetsiz Güvence: Blok üretimini coinbase üretiminden ayırarak, doğrulayıcıların blok oluşturmasından ve kanıtlayıcıların kanıt hesaplamasından sorumlu olduğu, azınlık varlıkların ağı tekelleştirmesini önleyen bir sistem.

3. Teşvik Mekanizması: Doğrulayıcılar ve kanıtlayıcılar blok ödüllerini paylaşır; kanıtlayıcıları token stake ederek doğrulayıcı olmaya teşvik eder, böylece ağın merkeziyetsizliğini ve hesaplama gücünü artırır.

Aleo, geliştiricilerin gaz kısıtlaması olmayan uygulamalar oluşturmasına olanak tanır, bu nedenle özellikle makine öğrenimi gibi uzun süreli çalışmalara ihtiyaç duyan uygulamalar için uygundur.

Mevcut Gelişmeler

Aleo, 1 Temmuz'da teşvikli test ağını başlatacak, işte bazı önemli güncellemeler:

1. ARC-100 oylaması kabul edildi: Uygunluk, Aleo ağı üzerindeki fonların kilitlenmesi ve gecikmeli hesaplara ilişkin güvenlik önlemleri ile ilgili öneri kabul edildi. Ekip son ayarlamaları yapıyor.

2. Doğrulayıcı Teşvik Programı: Bu program 1 Temmuz'da başlayacak ve yeni bulmaca mekanizmasını doğrulamayı amaçlıyor. Program 15 Temmuz'a kadar devam edecek ve bu süre zarfında 1.000.000 Aleo puanı ödül olarak dağıtılacak.

3. Başlangıç arzı ve dolaşım arzı: Başlangıç arzı 1.5 milyar token, başlangıçta dolaşım arzı yaklaşık %10'dur (henüz kesinleşmemiştir). Bu tokenlar esas olarak Coinbase görevlerinden (75 milyon) gelmektedir ve ilk altı ay içinde dağıtılacaktır.

4. Testnet Beta sıfırlaması: Bu son ağ sıfırlamasıdır, tamamlandıktan sonra yeni özellikler eklenmeyecek, ağ ana ağa benzer hale gelecektir.

5. Kodun dondurulması: Kodun dondurulması bir hafta önce tamamlandı.

6. Doğrulayıcı düğüm genişletme planı: Başlangıçta 15 doğrulayıcı düğüm bulunmaktadır, hedef yıl içinde bunu 50'ye çıkarmak ve nihayetinde 500'e ulaşmaktır. Delegatör olmak için 10.000 token, doğrulayıcı olmak için 10 milyon token gerekmektedir; bu miktarlar zamanla kademeli olarak azalacaktır.

Synthesis Puzzle algoritması analizi

Aleo'nun en son sürümündeki algoritma çekirdeği Synthesis Puzzle olarak adlandırılmaktadır. Bu çekirdek, her epoch için sabit bir ortak EpochProgram üretmektir. Girdi ve EpochProgram için R1CS kanıt devresi inşa edilerek, karşılık gelen R1CS ataması (yani witness) üretilir ve Merkle ağacının yaprak düğümü olarak kullanılır. Tüm yaprak düğümleri hesaplandıktan sonra Merkle kökü üretilir ve çözümün proof_target'ine dönüştürülür.

Konsensüs Süreci

1. Prover, çözümlemeleri oluşturmak için bulmacayı hesaplar ve bunları ağa yayınlar.

2. Validator toplu işlemleri ve çözümü bir sonraki yeni blok için, çözüm sayısının konsensüs sınırını aşmadığından emin olun.

3. Çözümün geçerliliği, epoch_hash'in doğrulayıcı tarafından korunan latest_epoch_hash ile uyumlu olup olmadığının kontrol edilmesi, hesaplanan proof_target'in ağdaki doğrulayıcı tarafından korunan latest_proof_target ile uyumlu olması ve bu blokta bulunan çözüm sayısının konsensüs sınırından daha az olması gerektiğini gerektirir.

4. Geçerli bir çözüm, konsensüs ödülü alabilir.

Synthesis Puzzle detaylı akışı

1. Her bir puzzle hesaplamasına nonce denir ve bu, madencilik ödülü alan adres, epoch_hash ve rastgele sayı counter'ı kullanılarak oluşturulur.

2. Her epoch'ta, tüm prover'lar tarafından hesaplanan EpochProgram aynıdır ve mevcut epoch_hash'tan üretilen rastgele sayılar talimat setinden örneklenir.

3. EpochProgram'un girişi için rastgele sayı tohumu olarak nonce kullanın.

4. EpochProgram'a karşılık gelen R1CS ve girişi birleştirerek tanık hesaplaması yapın.

5. Tüm witness'ları hesapladıktan sonra, bunları Merkle ağacının yaprak düğümü dizisine dönüştürün.

6. Merkle kökünü hesaplayın ve bunu çözümün proof_target'ine dönüştürün, mevcut epoch'un latest_proof_target'ini karşılayıp karşılamadığını kontrol edin.

7. Aynı epoch içinde EpochProgram'ın girdiğini güncellemek için iterasyon sayacı aracılığıyla birden fazla çözüm hesaplaması yapılabilir.

Madenciliğin Değişimi ve Etkisi

Yeni puzzle algoritması, proof üretiminden witness üretimine geçmiştir. Her epoch içindeki tüm çözüm hesaplama mantığı tutarlıdır, ancak farklı epoch'lar arasındaki hesaplama mantığı büyük farklılıklar göstermektedir. Bu güncelleme, önceki MSM ve NTT hesaplama optimizasyonlarını terk etmişken, witness üretim süreci epoch'a bağlı olarak değişen programların yürütülmesini içerdiğinden, burada bazı talimatların kısmi seri yürütme bağımlılıkları bulunmaktadır; bu da paralelleştirmeyi oldukça zorlaştırmaktadır.

Bu değişiklik mevcut madencilik stratejileri ve donanım optimizasyonları üzerinde önemli etkilere yol açabilir, madencilerin madencilik yöntemlerini yeniden değerlendirmeleri ve ayarlamaları gerekecektir.