☁️zkCloud: децентралізовані приватні обчислення☁️
Вирішення «дилеми конфіденційності»
Одним із постійних викликів для протоколів блокчейн є компроміс між конфіденційністю та програмованістю. Більшість блокчейн-проектів, як правило, віддають перевагу одному над іншим, що призводить до двох різних категорій:
• Блокчейни, орієнтовані на конфіденційність, які обмежують можливість програмування, зосереджуючись на збереженні конфіденційності транзакцій і даних.
• Програмовані блокчейни, які підкреслюють функціональність і гнучкість, часто жертвуючи конфіденційністю в процесі.
Поки що жоден проект не запропонував одночасно конфіденційність і програмованість збалансованим способом — досі. Aleo усуває цю прогалину, представляючи zkCloud, рішення, яке забезпечує як програмовану конфіденційність, так і можливість безпечно створювати складні програми в блокчейні. Цей інноваційний підхід заповнює верхній правий квадрант ландшафту блокчейну, пропонуючи найкраще з обох світів.
У традиційному загальнодоступному блокчейні виконання програми відбувається в ланцюжку в глобальній «віртуальній машині» (VM), спільною для всіх вузлів мережі. Це вимагає від кожного вузла повторного обчислення та узгодження кожного кроку певної програми, що неефективно, уповільнює роботу системи та збільшує витрати для користувачів. Крім того, оскільки віртуальній машині потрібен доступ до всіх відповідних даних, існують обмежені параметри конфіденційності.
zkCloud, розроблений Aleo, вирішує ці проблеми, відокремлюючи середовище виконання програм від стану блокчейну. Поєднуючи цю модель виконання поза ланцюгом із доказами з нульовим знанням, Aleo забезпечує високу програмованість, конфіденційність і масштабованість, пропонуючи більшу пропускну здатність транзакцій порівняно з моделлю VM у ланцюзі.
zkCloud працює як безнадійне середовище виконання поза мережею, де захищені особи взаємодіють через захищені транзакції. Ці транзакції можуть варіюватися від простих однорангових переказів до складних фінансових операцій, усі з яких приховують деталі транзакцій (наприклад, учасників, суми та смарт-контракти) за допомогою рекурсивної серії доказів із нульовим знанням (як описано в Zexe). Зовнішній доказ — це остаточний результат цього процесу, який служить єдиним «доказом» того, що транзакція або серія транзакцій відбулися в zkCloud.
Ці захищені транзакції пов’язують zkCloud із блокчейном Aleo. Вони змінюють або оновлюють стан блокчейну, споживаючи та створюючи записи в ланцюжку. Вузли в мережі (та інші користувачі) перевіряють докази з нульовим знанням у захищених транзакціях, забезпечуючи їх дійсність, не розкриваючи жодних конкретних деталей.
Корисною аналогією є уявлення про zkCloud і блокчейн Aleo як про об’єкти, що відкидають «тінь». Хоча ви можете побачити тінь і зробити висновок, що щось її спричинило, ви не можете розрізнити точні деталі об’єкта. Таким же чином, хоча zkCloud виконує програми різної складності, єдине, що видно на блокчейні Aleo, — це «тіні» екранованих транзакцій. Ці докази вказують на те, що взаємодія мала місце, але вони не розкривають жодної конкретної інформації, якщо її не розголошують навмисно.
Завдяки відокремленню обчислень від стану zkCloud забезпечує необмежений час виконання програми.
Відокремлюючи обчислення від стану, zkCloud пропонує необмежений час виконання програми. Програми, запущені в zkCloud, можуть зайняти будь-яку кількість часу — секунди, хвилини чи навіть дні — без жодного впливу на систему, доки захищена транзакція надсилається наприкінці обчислення. Ця функція забезпечує набагато ширший діапазон програм порівняно з моделлю виконання в ланцюжку, як-от Ethereum, де час виконання програми обмежений обмеженнями на «газ».
Крім того, виконання поза мережею в zkCloud значно підвищує конфіденційність користувачів. Оскільки в ланцюжку подаються лише докази, технічно ніхто не може отримати доступ або використати деталі транзакції. Це призводить до значно більшої пропускної здатності транзакцій, оскільки вузлам Aleo потрібно лише перевіряти докази, а не запускати самі програми.
Навіть маючи ці переваги, підхід Aleo забезпечує високий рівень безпеки. Докази з нульовим знанням, вбудовані в кожну захищену транзакцію, криптографічно гарантують, що програма виконувалася правильно. На відміну від інших блокчейнів або багатьох рішень рівня 2, які надають лише криптоекономічні гарантії того, що відбувся перехід стану, доказ Aleo гарантує, що програма виконувалася правильно або не запускалася взагалі, усуваючи необхідність додаткових припущень про довіру з боку користувачів або розробників.
zkCloud спеціально розроблено, щоб допомогти розробникам створювати приватні масштабовані проекти. Відокремлюючи виконання від стану та надсилаючи лише докази через захищені транзакції, zkCloud дозволяє Aleo створювати приватну, програмовану та продуктивну мережу.
У міру того як наше цифрове життя стає все важливішим, ми повинні вимагати більшого контролю над тим, що ми розкриваємо під час онлайн-взаємодії. У цьому контексті криптографія з нульовим знанням представляє наступну цифрову революцію. Розкриваючи примітиви захищених транзакцій та ідентифікацій у zkCloud, Aleo забезпечує основні будівельні блоки, необхідні для створення орієнтованих на конфіденційність масштабованих програм, революціонізуючи наше уявлення про масштабованість і конфіденційність у технології блокчейн.