Gabatarwar

function getAbsolutelyRandomNumer() {
        return 4; // returns absolutely random number!
}

Kamar yadda tare da ra'ayi na cikakken ƙarfi mai ƙarfi daga cryptography, ainihin "Tabbatar Bazuwar Random Beacon" (bayan nan PVRB) ka'idojin kawai suna ƙoƙarin kusantar da manufa mai kyau, saboda a cikin cibiyoyin sadarwa na ainihi ba a yi amfani da shi ba a cikin tsari mai tsabta: wajibi ne a yarda da shi sosai a kan bit guda, dole ne a yi zagaye da yawa, kuma duk saƙonni dole ne su kasance daidai da sauri kuma koyaushe ana isar da su. Tabbas, wannan ba haka yake ba a cikin cibiyoyin sadarwa na gaske. Don haka, lokacin zayyana PVRBs don takamaiman ayyuka a cikin blockchain na zamani, ban da rashin yiwuwar sarrafa sakamakon bazuwar da ƙarfin ɓoyewa, yawancin matsalolin gine-gine da fasaha zalla sun taso.

Ga PVRB, blockchain kanta shine ainihin hanyar sadarwa wacce saƙo = ma'amaloli. Wannan yana ba ku damar ɗan taƙaitaccen bayani daga matsalolin cibiyar sadarwa, rashin isar da saƙonni, matsaloli tare da middleware - duk waɗannan haɗarin suna ɗaukar hanyar sadarwar da ba ta da iko, kuma babban ƙimar sa ga PVRB shine rashin iya sokewa ko lalata ma'amala da aka riga aka aiko - wannan yana yin hakan. kar a ƙyale mahalarta su ƙi shiga cikin yarjejeniyar, sai dai idan sun kai hari mai nasara kan yarjejeniya. Wannan matakin tsaro yana da karbuwa, don haka PVRB yakamata ya zama mai juriya ga haɗa baki ta mahalarta daidai daidai da babban sarkar blockchain. Har ila yau, wannan yana nuna cewa PVRB dole ne ya kasance wani ɓangare na yarjejeniya idan cibiyar sadarwar ta amince da babban blockchain, koda kuwa ta yarda akan kawai bazuwar sakamakon gaskiya. Ko kuma, PVRB kawai ƙa'idar ce ta tsayayyiyar aiwatar da kwangilar wayo wacce ke aiki ba tare da la'akari da blockchain da tubalan ba. Dukansu hanyoyin suna da fa'ida da rashin amfaninsu, kuma zaɓin da ke tsakaninsu ba shi da mahimmanci.

Hanyoyi biyu don aiwatar da PVRB

Bari mu bayyana dalla-dalla dalla-dalla zaɓuɓɓuka guda biyu don aiwatar da PVRB - sigar da ba ta dace ba, wacce ke aiki ta amfani da kwangila mai kaifin baki mai zaman kanta daga blockchain, da sigar haɗin gwiwar yarjejeniya, wanda aka gina a cikin yarjejeniya, bisa ga abin da hanyar sadarwa ta yarda akan blockchain da ma'amaloli da za a hada. A kowane hali, Ina nufin shahararrun injunan blockchain: Ethereum, EOS, da duk waɗanda suke kama da su a cikin hanyar da suke karɓar bakuncin da aiwatar da kwangilar wayo.

Kwangila kadai

A cikin wannan sigar, PVRB kwangila ce mai wayo wacce ke karɓar ma'amaloli na masu kera bazuwar (wanda ake kira RP daga nan), aiwatar da su, haɗa sakamakon, kuma, a sakamakon haka, ya isa kan ƙimar da kowane mai amfani zai iya samu daga wannan kwangilar. Wannan ƙimar ba za a iya adana shi kai tsaye a cikin kwangilar ba, amma a wakilta shi kawai ta hanyar bayanai waɗanda ƙima ɗaya da ɗaya kawai na sakamakon bazuwar za a iya tantancewa. A cikin wannan makirci, RPs sune masu amfani da blockchain, kuma kowa zai iya shiga cikin tsarin tsarawa.

Zaɓin tare da kwangiloli na tsaye yana da kyau:

• šaukuwa (za a iya jawo kwangiloli daga blockchain zuwa blockchain)
• sauƙin aiwatarwa da gwaji (kwangiloli suna da sauƙin rubutawa da gwadawa)
• saukakawa wajen aiwatar da tsare-tsaren tattalin arziki (yana da sauƙi don yin alamar ku, wanda dabarunsa ke yin amfani da dalilan PVRB)
• yiwuwar ƙaddamarwa a kan blockchains masu aiki da yawa

Hakanan yana da rashin amfani:

• iyakance mai ƙarfi akan albarkatun ƙididdigewa, ƙarar ma'amala da ajiya (a wasu kalmomi, cpu/mem/io)
• ƙuntatawa akan ayyukan da ke cikin kwangilar (ba duk umarnin ke samuwa ba, yana da wahala a haɗa ɗakunan karatu na waje)
• rashin iya tsara saƙon da sauri fiye da yadda ake haɗa ma'amaloli a cikin blockchain

Wannan zaɓin ya dace don aiwatar da PVRB wanda ke buƙatar gudanar da shi akan hanyar sadarwar data kasance, baya ƙunshe da hadaddun cryptography kuma baya buƙatar babban adadin hulɗa.

Ijma'i-haɗe

A cikin wannan sigar, ana aiwatar da PVRB a cikin lambar ƙirar blockchain, ginanniyar ciki ko aiki a layi daya tare da musayar saƙonni tsakanin nodes na blockchain. Ana rubuta sakamakon ƙa'idar kai tsaye cikin tubalan da aka samar, kuma ana aika saƙonnin yarjejeniya akan hanyar sadarwar p2p tsakanin nodes. Tun da ƙa'idar ta haifar da lambobi waɗanda za a rubuta su cikin tubalan, hanyar sadarwar dole ne ta cimma matsaya a kansu. Wannan yana nufin cewa saƙonnin PVRB, kamar ma'amaloli, dole ne a inganta su ta nodes kuma a haɗa su cikin tubalan ta yadda kowane ɗan takarar cibiyar sadarwa zai iya tabbatar da bin ka'idar PVRB. Wannan ta atomatik yana kai mu ga mafita mai ma'ana - idan cibiyar sadarwa ta yarda akan yarjejeniya game da toshe da ma'amaloli a cikinta, to PVRB yakamata ya zama wani ɓangare na yarjejeniya, kuma ba ƙa'idar tsayawa kadai ba. In ba haka ba, yana yiwuwa toshe yana aiki daga ra'ayi na yarjejeniya, amma ba a bi ka'idar PVRB ba, kuma daga mahangar PVRB ba za a iya karɓar toshewar ba. Don haka idan an zaɓi zaɓin "haɗe-haɗe-aiki", PVRB ya zama muhimmin ɓangare na yarjejeniya.

Lokacin kwatanta aiwatar da PVRB a matakin haɗin gwiwar cibiyar sadarwa, mutum ba zai iya ta kowace hanya guje wa al'amuran ƙarshe ba. Ƙarshe wata hanya ce da ake amfani da ita a cikin ƙayyadaddun yarjejeniya waɗanda ke kulle a cikin toshe (da sarkar da ke kaiwa gare ta) wanda yake ƙarshe kuma ba za a taɓa jefa shi ba, koda kuwa cokali mai yatsa ya faru. Misali, a cikin Bitcoin babu irin wannan tsarin - idan kun buga sarkar mafi girman rikitarwa, zai maye gurbin kowane mara nauyi, ba tare da la’akari da tsawon sarƙoƙi ba. Kuma a cikin EOS, alal misali, na ƙarshe shine abin da ake kira Ƙarshen Ƙarshe na Ƙarshe, wanda ya bayyana a kan matsakaici kowane 432 tubalan (12 * 21 + 12 * 15, pre-vote + pre-commit). Wannan tsari yana jira da gaske 2/3 na masu samar da toshe (wanda ake kira BP) sa hannu. Lokacin da cokali mai yatsu ya bayyana waɗanda suka girmi LIB na ƙarshe, ana jefar da su kawai. Wannan tsarin yana ba da damar tabbatar da cewa an haɗa ma'amala a cikin blockchain kuma ba za a taɓa juyawa baya ba, komai irin albarkatun da maharin ke da shi. Har ila yau, tubalan na ƙarshe sune tubalan da 2/3 BP ya sanya hannu a cikin Hyperledger, Tendermint da sauran haɗin gwiwar tushen pBFT. Har ila yau, yana da ma'ana don yin yarjejeniya don tabbatar da ƙarewar ƙarawa ga yarjejeniya, tun da yana iya aiki tare da samarwa da buga tubalan. Ga mai kyau labarin Farashin da aka bude a kasuwar ciniki Ethereum.

Ƙarshe yana da mahimmanci ga masu amfani, waɗanda ba tare da shi ba za su iya samun kansu da kansu daga harin "biyu ciyarwa", inda BP ya "riƙe" tubalan, kuma ya buga su bayan cibiyar sadarwa ta "ganin" kyakkyawar ma'amala. Idan babu ƙarewa, to, cokali mai yatsa ya maye gurbin toshe tare da ma'amala "mai kyau" tare da wani, daga "mara kyau" cokali mai yatsa, wanda aka canza kudi iri ɗaya zuwa adireshin maharin. A cikin yanayin PVRB, abubuwan da ake buƙata don ƙarshe sun fi tsauri, tun da ginin cokula don PVRB yana nufin damar mai hari don shirya zaɓuɓɓukan bazuwar da yawa don buga wanda ya fi riba, kuma iyakance lokacin yiwuwar harin shine mafita mai kyau.

Sabili da haka, mafi kyawun zaɓi shine haɗa PVRB da ƙarshe a cikin yarjejeniya ɗaya - sannan ƙaƙƙarfan toshe = bazuwar ƙarshe, kuma wannan shine ainihin abin da muke buƙatar samu. Yanzu 'yan wasa za su sami garantin bazuwar a cikin daƙiƙa N, kuma suna iya tabbata cewa ba zai yuwu a mirgine shi baya ko sake kunna shi ba.

Zaɓin haɗin kai yana da kyau:

• yiwuwar aiwatar da asynchronous dangane da samar da tubalan - ana samar da tubalan kamar yadda aka saba, amma a cikin layi daya tare da wannan, ka'idar PVRB na iya aiki, wanda ba ya haifar da bazuwar ga kowane toshe.
• da ikon aiwatar da ko da nauyi cryptography, ba tare da hane-hane sanya a kan smart kwangila
• ikon tsara musayar saƙonni da sauri fiye da ma'amaloli suna haɗawa a cikin blockchain, alal misali, wani ɓangare na yarjejeniya zai iya aiki tsakanin nodes ba tare da rarraba saƙonni akan hanyar sadarwa ba.

Hakanan yana da rashin amfani:

• Matsalolin gwaji da haɓakawa - dole ne ku yi koyi da kurakuran hanyar sadarwa, ɓatattun nodes, cokali mai yatsa na cibiyar sadarwa
• Kurakurai na aiwatarwa suna buƙatar maƙarƙashiya na cibiyar sadarwa

Duk hanyoyin aiwatar da PVRB suna da haƙƙin rayuwa, amma aiwatarwa akan kwangiloli masu wayo a cikin blockchain na zamani har yanzu yana da iyakancewa a cikin albarkatun ƙididdigewa, kuma duk wani canji zuwa babban cryptography sau da yawa ba zai yiwu ba. Kuma za mu buƙaci cryptography mai tsanani, kamar yadda za a nuna a kasa. Ko da yake wannan matsala a fili ta ɗan lokaci ne, ana buƙatar cryptography mai tsanani a cikin kwangila don magance matsalolin da yawa, kuma a hankali yana bayyana (misali, kwangilar tsarin don zkSNARKs a cikin Ethereum)

Blockchain, wanda ke ba da tashar saƙon ƙa'ida ta gaskiya kuma abin dogaro, baya yin haka kyauta. Dole ne duk wata ka'ida da aka raba ta hanyar la'akari da yiwuwar harin Sybil; duk wani mataki na iya yin ta hanyar hadin gwiwar rundunonin asusu da yawa, don haka, lokacin zayyana, ya zama dole a la'akari da ikon maharan don ƙirƙirar adadin ƙididdiga na sabani. mahalarta aiki cikin hadin gwiwa.

PVRB da toshe masu canji.

Ban yi ƙarya ba lokacin da na ce babu wanda ya riga ya aiwatar da kyakkyawan PVRB, wanda aka gwada ta aikace-aikacen caca da yawa, a cikin blockchains. A ina ne yawancin aikace-aikacen caca ke fitowa daga Ethereum da EOS? Wannan yana ba ni mamaki kamar yadda yake ba ku mamaki, a ina suka sami bazuwar "dawwama" da yawa a cikin yanayin ƙayyadaddun ƙayyadaddun yanayi?

Hanyar da aka fi so don samun bazuwar a cikin blockchain ita ce ɗaukar wasu nau'ikan bayanan "marasa tabbas" daga toshe kuma yin bazuwar dangane da shi - kawai ta hanyar hange ɗaya ko fiye dabi'u. Kyakkyawan labarin game da matsalolin irin wannan makirci a nan. Kuna iya ɗaukar kowane ƙimar "marasa tsinkaya" a cikin toshe, alal misali, toshe hash, adadin ma'amaloli, rikitarwar hanyar sadarwa, da sauran ƙimar da ba a sani ba a gaba. Sa'an nan kuma hash su, ɗaya ko fiye, kuma, a ka'idar, ya kamata ku sami ainihin bazuwar. Hakanan kuna iya ƙarawa a cikin takarda cewa makircinku yana da “amintacce bayan jimla” (tunda akwai ayyukan hash masu tabbatar da ƙididdiga :)).

Amma hatta amintattun hashes na bayan-kwantum bai isa ba, kash. Sirrin yana cikin buƙatun PVRB, bari in tunatar da ku daga labarin da ya gabata:

1. Dole ne sakamakon ya kasance ya sami ingantaccen rarraba iri ɗaya, watau ya dogara ne akan ingantaccen cryptography mai ƙarfi.
2. Ba zai yiwu a sarrafa kowane yanki na sakamakon ba. Sakamakon haka, ba za a iya hasashen sakamakon a gaba ba.
3. Ba za ku iya lalata ƙa'idar tsara ta hanyar rashin shiga cikin ƙa'idar ba ko ta wuce gona da iri na hanyar sadarwa tare da saƙon hari
4. Duk abubuwan da ke sama dole ne su kasance masu juriya ga haɗin kai na halaltacciyar adadin mahalarta yarjejeniya marasa gaskiya (misali, 1/3 na mahalarta).

A wannan yanayin, kawai buƙatun 1 ya cika, kuma buƙatun 2 ba a cika ba. Amma BP aƙalla yana da zaɓi don "buga toshe ko a'a." Don haka, BP na iya aƙalla zaɓi daga zaɓuɓɓukan bazuwar guda biyu: “nasa” da kuma wanda zai fito idan wani ya yi toshe. BP na iya "snoop" a gaba abin da zai faru idan ya buga toshe, kuma kawai ya yanke shawarar yin shi ko a'a. Don haka, lokacin wasa, alal misali, "ko-m" ko "ja / baki" a cikin roulette, zai iya buga toshe kawai idan ya ga nasara. Wannan kuma ya sa dabarun amfani da, misali, toshe zanta "daga gaba" baya aiki. A wannan yanayin, sun ce "za a yi amfani da bazuwar, wanda aka samo ta hanyar hashing data na yanzu da kuma hash na block na gaba mai tsawo, misali, N + 42, inda N shine tsayin daka na yanzu. Wannan yana ƙarfafa makircin kaɗan, amma har yanzu yana ba da damar BP, duk da haka a nan gaba, don zaɓar ko riƙe toshe ko bugawa.

BP software a wannan yanayin ya zama mafi rikitarwa, amma ba yawa. Kawai, lokacin tabbatarwa da haɗawa da ma'amala a cikin toshe, akwai saurin dubawa don ganin ko za a sami nasara, kuma, mai yiwuwa, zaɓin sigogin ma'amala ɗaya don samun babban yuwuwar samun nasara. A lokaci guda, yana da kusan ba zai yuwu a kama BP mai wayo don irin waɗannan magudi ba; duk lokacin da za ku iya amfani da sabbin adireshi kuma ku ci nasara kaɗan kaɗan ba tare da tada zato ba.

Don haka hanyoyin yin amfani da bayanai daga toshe ba su dace da aiwatar da PVRB na duniya ba. A cikin ƙayyadaddun sigar, tare da ƙuntatawa akan girman fare, ƙuntatawa akan adadin ƴan wasa da/ko rajistar KYC (don hana ɗan wasa ɗaya yin amfani da adireshi da yawa), waɗannan tsare-tsare na iya aiki don ƙananan wasanni, amma ba komai ba.

PVRB da ƙaddamarwa-bayyana.

Da kyau, godiya ga hashing da aƙalla rashin tsinkayar dangi na toshe hash da sauran masu canji. Idan kun warware matsalar masu hakar ma'adinai na gaba, ya kamata ku sami wani abu mafi dacewa. Bari mu ƙara masu amfani zuwa wannan makirci - bari su ma suyi tasiri ga bazuwar: duk wani ma'aikacin goyon bayan fasaha zai gaya muku cewa mafi yawan abin da bazuwar tsarin IT shine ayyukan masu amfani :)

Tsarin butulci, lokacin da masu amfani kawai ke aika lambobin bazuwar kuma aka ƙididdige sakamakon a matsayin, misali, hash na jimlar su, bai dace ba. A wannan yanayin, mai kunnawa na ƙarshe zai iya, ta zaɓar nasa bazuwar, sarrafa abin da sakamakon zai kasance. Wannan shine dalilin da ya sa ake amfani da tsarin ƙaddamarwa sosai. Mahalarta da farko suna aika hashes daga bazuwar su (waɗanda suka yi alkawari), sannan su buɗe bazuwar da kansu (bayyana). Matakin “bayyana” yana farawa ne kawai bayan an tattara abubuwan da suka wajaba, don haka mahalarta zasu iya aika ainihin zaton bazuwar da suka aiko a baya. Yanzu bari mu sanya duk wannan tare da sigogi na toshe, kuma mafi kyau fiye da wanda aka dauka daga nan gaba (randomness za a iya samu kawai a daya daga cikin nan gaba tubalan), da kuma voila - bazuwar ya shirya! Yanzu kowane ɗan wasa yana rinjayar sakamakon bazuwar, kuma zai iya "ci nasara" BP mai cutarwa ta hanyar kawar da shi tare da nasa, wanda ba a sani ba a gaba, bazuwar ... Hakanan zaka iya ƙara kariya daga lalata yarjejeniya ta hanyar rashin buɗe shi a matakin bayyanar - kawai ta hanyar buƙatar wani adadin da za a haɗe zuwa ma'amala lokacin aikatawa - ajiyar tsaro, wanda za a mayar da shi kawai a lokacin bayyanar hanya. A wannan yanayin, aikatawa da rashin bayyanawa ba zai zama mai riba ba.

Ƙoƙari ne mai kyau, kuma irin waɗannan tsare-tsare kuma suna wanzu a cikin DApps na caca, amma kash, wannan bai isa ba. Yanzu ba kawai mai hakar ma'adinai ba, har ma duk wani mai shiga cikin yarjejeniya zai iya rinjayar sakamakon. Har yanzu yana yiwuwa a sarrafa darajar kanta, tare da ƙananan sauye-sauye kuma a farashi, amma, kamar yadda yake a cikin mai hakar ma'adinai, idan sakamakon zane ya fi daraja fiye da kuɗin shiga cikin yarjejeniyar PVRB, to, bazuwar bazuwar. -producer(RP) zai iya yanke shawara ko zai bayyana kuma har yanzu yana iya zaɓar daga aƙalla zaɓuɓɓukan bazuwar guda biyu.
Amma ya zama mai yiwuwa a hukunta wadanda suka aikata kuma ba su bayyana ba, kuma wannan makirci zai zo da amfani. Sauƙin sa babban fa'ida ne - ƙarin ƙa'idodi masu tsanani suna buƙatar ƙarin ƙididdiga masu ƙarfi.

PVRB da sa hannu na ƙaddara.

Akwai wata hanyar da za ta tilasta RP don samar da lambar bazuwar wanda ba zai iya yin tasiri ba idan an samar da shi tare da "preimage" - wannan sa hannu ne mai kayyade. Irin wannan sa hannu shine, misali, RSA, kuma ba ECS bane. Idan RP yana da maɓallai guda biyu: RSA da ECC, kuma ya sanya hannu akan wata ƙima da maɓalli na sirri, to a yanayin RSA zai sami sa hannu DAYA DA DAYA, kuma a yanayin ECS yana iya samar da kowane lamba. daban-daban m sa hannu. Wannan saboda lokacin ƙirƙirar sa hannun ECS, ana amfani da lambar bazuwar, wanda mai sa hannun ya zaɓa, kuma ana iya zaɓar ta ta kowace hanya, yana ba mai sa hannun damar zaɓar ɗaya daga cikin sa hannu da yawa. A cikin yanayin RSA: "ƙimar shigarwa ɗaya" + "maɓalli ɗaya" = "sa hannu ɗaya". Ba shi yiwuwa a yi hasashen abin da sa hannun wani RP zai samu, don haka ana iya shirya PVRB tare da sa hannu mai ƙima ta hanyar haɗa sa hannun RSA na mahalarta da yawa waɗanda suka sanya hannu kan ƙima ɗaya. Misali, bazuwar baya. Wannan makirci yana adana albarkatu masu yawa, saboda sa hannu duka biyun tabbaci ne na daidaitaccen hali bisa ga ka'ida da tushen bazuwar.

Duk da haka, ko da tare da sa hannu na ƙayyadaddun ƙayyadaddun ƙididdiga, makircin har yanzu yana da rauni ga matsalar "dan wasan karshe". Mahalarta na ƙarshe na iya yanke shawarar ko za a buga sa hannun ko a'a, ta haka ne ke sarrafa sakamakon. Kuna iya canza tsarin, ƙara toshe hashes zuwa gare shi, yin zagaye ta yadda ba za a iya hasashen sakamakon a gaba ba, amma duk waɗannan fasahohin, har ma da yin la'akari da gyare-gyare da yawa, har yanzu ba a warware matsalar tasirin ɗan takara a cikin gama gari ba. haifar da yanayin da ba a amince da shi ba kuma yana iya aiki kawai a ƙarƙashin matsalolin tattalin arziki da lokaci. Bugu da ƙari, girman maɓallan RSA (1024 da 2048 bits) suna da girma sosai, kuma girman ma'amaloli na blockchain wani ma'auni ne mai mahimmanci. A fili babu wata hanya mai sauƙi don magance matsalar, bari mu ci gaba.

PVRB da tsarin raba sirri

A cikin cryptography, akwai tsare-tsare waɗanda zasu iya ba da damar hanyar sadarwa ta yarda akan ƙimar PVRB ɗaya ɗaya kawai, yayin da irin waɗannan tsare-tsaren suna da juriya ga kowane munanan ayyuka na wasu mahalarta. Wata ƙa'ida mai fa'ida wacce ta cancanci sanin kanku ita ce makircin raba sirrin Shamir. Yana aiki don raba sirri (misali, maɓalli na sirri) zuwa sassa da yawa, da rarraba waɗannan sassan ga mahalarta N. Ana rarraba asirin ta yadda M sassa daga N sun isa su dawo da shi, kuma waɗannan na iya zama kowane sassa na M. Idan akan yatsu, to, suna da jadawali na aikin da ba a sani ba, mahalarta suna musayar maki akan jadawali, kuma bayan sun karɓi maki M, ana iya dawo da duk aikin.
An yi bayani mai kyau a ciki wiki amma yin wasa da shi a zahiri don kunna yarjejeniya a kan ku yana da amfani demo shafi.

Idan shirin FSSS (Fiat-Shamir Secret Sharing) ya yi aiki a cikin tsantsar sigar sa, zai zama PVRB mara lalacewa. A cikin mafi sauƙin sigar sa, ƙa'idar zata iya zama kamar haka:

• Kowane ɗan takara yana samar da nasu bazuwar kuma suna rarraba hannun jari daga gare ta ga sauran mahalarta
• Kowane ɗan takara yana bayyana ɓangaren sa na sirrin sauran mahalarta
• Idan ɗan takara yana da fiye da hannun jari na M, to ana iya ƙididdige adadin wannan ɗan takara, kuma zai zama na musamman, ba tare da la'akari da saitin mahalarta da aka bayyana ba.
• Haɗin bayanan bazuwar shine PVRB da ake so

Anan, ɗan takara ɗaya ba zai ƙara yin tasiri ga sakamakon ƙa'idar ba, sai dai a lokuta da cin nasarar matakin bayyana bazuwar ya dogara gare shi kaɗai. Sabili da haka, wannan yarjejeniya, idan akwai adadin da ake buƙata na RPs da ke aiki a kan yarjejeniya da samuwa, yana aiki, aiwatar da buƙatun don ƙarfin rubutun kalmomi, da kuma tsayayya da matsalar "dan wasan karshe".

Wannan na iya zama kyakkyawan zaɓi, wannan makirci na PVRB dangane da raba sirrin Fiat-Shamir an bayyana shi misali a cikin wannan labarin. Amma, kamar yadda aka ambata a sama, idan kuna ƙoƙarin yin amfani da shi gaba-gaba a cikin blockchain, iyakokin fasaha sun bayyana. Anan akwai misalin gwajin aiwatar da ƙa'idar a cikin kwangilar wayo ta EOS da mafi mahimmancin ɓangarensa - duba ɗan takaran rabon da aka buga: lambar. Kuna iya gani daga lambar cewa tabbatar da hujja yana buƙatar haɓakawa da yawa, kuma lambobin da aka yi amfani da su suna da girma sosai. Ya kamata a fahimci cewa a cikin blockchain, tabbatar yana faruwa a daidai lokacin da mai samar da toshewar ke aiwatar da ma'amala, kuma gabaɗaya, kowane ɗan takara dole ne ya tabbatar da daidaiton ƙa'idar cikin sauƙi, don haka buƙatun saurin aikin tabbatar suna da matukar wahala. . A cikin wannan zaɓin, zaɓin ya juya ya zama mara amfani, tunda tabbacin bai dace da iyakar ma'amala ba (0.5 seconds).

Ingantaccen tabbaci yana ɗaya daga cikin mahimman buƙatun don amfani da, gabaɗaya, duk wani ci-gaba na tsare-tsaren sirrin sirri a cikin blockchain. Ƙirƙirar hujjoji, shirya saƙonni - waɗannan hanyoyin za a iya cire su daga sarkar kuma a yi su akan kwamfutoci masu ƙarfi, amma ba za a iya ƙetare tabbaci ba - wannan wata muhimmiyar buƙatu ce ga PVRB.

PVRB da sa hannun bakin kofa

Bayan mun saba da tsarin musayar asirce, mun gano duka ajin ka'idoji da ke hade da kalmar "kofa". Lokacin da bayyana wasu bayanai ke buƙatar sa hannun M mahalarta masu gaskiya daga cikin N, kuma saitin mahalarta masu gaskiya na iya zama sashe na sabani na N, muna magana akan makircin “ƙofa”. Su ne ke ba mu damar magance matsalar "ƙarar wasan kwaikwayo", yanzu idan maharin bai fallasa sashinsa na sirri ba, wani ɗan takara mai gaskiya zai yi masa. Waɗannan tsare-tsare suna ba da izinin yarjejeniya akan ma'ana ɗaya ko ɗaya, koda kuwa wasu mahalarta sun lalata ka'idar.

Haɗin sa hannun sa hannu da tsare-tsare na ƙofa sun ba da damar haɓaka tsari mai dacewa kuma mai ban sha'awa don aiwatar da PVRB - waɗannan sa hannu ne na ƙayyadaddun ƙira. nan labarin game da nau'ikan amfani da sa hannu na kofa, kuma ga wani mai kyau dogon karatu daga Dash.

Labari na ƙarshe yana kwatanta sa hannun BLS (BLS yana nufin Boneh-Lynn-Shacham, ga shi labarin), wanda ke da inganci mai mahimmanci kuma mai matukar dacewa ga masu shirye-shirye - na jama'a, sirri, maɓallan jama'a da sa hannun BLS za a iya haɗa su tare da juna ta amfani da ayyukan lissafi masu sauƙi, yayin da haɗuwarsu ta kasance maɓallai masu inganci da sa hannu, yana ba ku damar haɓaka da yawa cikin sauƙi. sa hannu cikin maɓallan jama'a ɗaya da yawa zuwa ɗaya. Hakanan suna da ƙididdigewa kuma suna samar da sakamako iri ɗaya don bayanan shigarwa iri ɗaya. Godiya ga wannan ingancin, haɗuwa da sa hannun BLS su ne maɓallan maɓalli masu inganci, wanda ke ba da damar aiwatar da zaɓi wanda mahalarta M na N suka samar da sa hannu ɗaya kawai wanda ke da kayyadewa, tabbataccen jama'a, kuma ba za a iya faɗi ba har sai Mth ya buɗe. ɗan takara .

A cikin makirci tare da sa hannu na BLS kofa, kowane ɗan takara yana sanya hannu akan wani abu ta amfani da BLS (misali, bazuwar da ta gabata), kuma sa hannu na gama gari shine bazuwar da ake so. Kaddarorin bayanan sirri na sa hannu na BLS sun cika buƙatun don ingancin bazuwar, ɓangaren kofa yana karewa daga “ɗan wasan kwaikwayo na ƙarshe”, kuma keɓancewar haɗin maɓalli yana ba da damar aiwatar da algorithms masu ban sha'awa da yawa waɗanda ke ba da izini, alal misali, ingantaccen tattara saƙonnin yarjejeniya. .

Don haka, idan kuna gina PVRB akan blockchain ɗin ku, tabbas zaku ƙare tare da tsarin sa hannun ƙofar BLS, ayyuka da yawa suna amfani da shi. Misali, DFinity (a nan alamar da ke aiwatar da kewaye, da a nan misali aiwatar da ingantacciyar hanyar musayar sirri), ko Keep.network (nan shine bazuwar tambarin su takarda rawaya, kuma a nan misali kwangila mai wayo yana ba da ladabi).

Aiwatar da PVRB

Abin baƙin ciki, har yanzu ba mu ga shirye-sanya yarjejeniya aiwatar a PVRB blockchains da ya tabbatar da tsaro da kwanciyar hankali. Duk da cewa ka'idodin da kansu a shirye suke, yin amfani da su ta hanyar fasaha zuwa hanyoyin da ake da su ba abu ne mai sauƙi ba. Don tsarin tsakiya, PVRB ba ta da ma'ana, kuma masu rarrabawa suna da iyakacin iyaka a cikin duk albarkatun kwamfuta: CPU, ƙwaƙwalwar ajiya, ajiya, I/O. Zayyana PVRB haɗe ne na ƙa'idodi daban-daban don ƙirƙirar wani abu wanda ya dace da duk buƙatun don aƙalla wasu blockchain mai yuwuwa. Ɗayan yarjejeniya tana ƙididdigewa da inganci, amma tana buƙatar ƙarin saƙonni tsakanin RPs, yayin da ɗayan yana buƙatar saƙo kaɗan, amma ƙirƙirar hujja na iya zama aikin da ke ɗaukar mintuna goma, ko ma sa'o'i.

Zan lissafa abubuwan da za ku yi la'akari yayin zabar PVRB mai inganci:

• Ƙarfin ƙira. Dole ne PVRB ɗin ku ya kasance mai tsananin rashin son zuciya, ba tare da ikon sarrafa kaɗan ba. A wasu tsare-tsare wannan ba haka lamarin yake ba, don haka a kira ma'aikacin cryptographer
• Matsalar "dan wasan karshe".. Dole ne PVRB ɗin ku ya zama mai juriya ga harin inda maharin da ke sarrafa ɗaya ko fiye da RPs zai iya zaɓar ɗaya daga cikin sakamako biyu.
• Matsalar sabotage yarjejeniya. Dole ne PVRB ɗin ku ya zama mai juriya ga hare-hare inda maharin da ke sarrafa ɗaya ko fiye da RPs ya yanke shawarar ko zai zama bazuwar ko a'a kuma ana iya ba da tabbacin ko tare da yuwuwar yin tasiri ga wannan.
• Yawan matsalar saƙonni. RPs ɗinku yakamata su aika mafi ƙarancin saƙonni zuwa blockchain kuma su guji ayyukan aiki tare gwargwadon yuwuwa kamar yanayi kamar "Na aika wasu bayanai, Ina jiran amsa daga takamaiman ɗan takara." A cikin cibiyoyin sadarwa na p2p, musamman waɗanda aka tarwatsa a yanki, bai kamata ku ƙidaya kan amsa mai sauri ba
• Matsalolin rikitarwar lissafi. Tabbatar da kowane mataki na PVRB akan sarkar ya kamata ya zama mai sauƙin gaske, tunda duk cikakkun abokan cinikin hanyar sadarwar suna yin sa. Idan an aiwatar da aiwatarwa ta amfani da kwangila mai wayo, to, buƙatun saurin suna da tsauri sosai
• Matsalar samun dama da rayuwa. Ya kamata PVRB ɗin ku yayi ƙoƙarin zama mai juriya ga yanayin da ɓangaren hanyar sadarwar ya zama babu shi na ɗan lokaci kuma ɓangaren RP ya daina aiki kawai.
• Matsalar amintaccen saitin da rarraba maɓalli na farko. Idan PVRB ɗinku yana amfani da saitin farko na ƙa'idar, to wannan babban babban labari ne daban. nan misali. Idan mahalarta dole ne su gaya wa juna maɓallan su kafin fara ƙa'idar, wannan ma matsala ce idan abubuwan mahalarta sun canza.
• Matsalolin ci gaba. Samar da dakunan karatu a cikin yarukan da ake buƙata, tsaronsu da aikinsu, tallatawa, gwaje-gwaje masu rikitarwa, da sauransu.

Misali, sa hannu na BLS na bakin kofa yana da babbar matsala - kafin fara aiki, dole ne mahalarta su rarraba maɓallai ga junansu, suna tsara ƙungiyar da za ta yi aiki a cikinta. Wannan yana nufin cewa aƙalla zagaye ɗaya na musayar a cikin hanyar sadarwar da ba ta da tushe dole ne ta jira, kuma an ba da cewa Rand da aka samar, alal misali, ya zama dole a cikin wasanni, kusan a ainihin lokacin, wannan yana nufin cewa zazzage tsarin zai yiwu a wannan matakin. , kuma an rasa fa'idodin tsarin kofa. Wannan matsala ta riga ta fi waɗanda suka gabata sauƙi, amma har yanzu tana buƙatar samar da wata hanya ta daban don kafa ƙungiyoyin ƙofa, waɗanda za a kiyaye su ta hanyar tattalin arziki, ta hanyar ajiya da cire kuɗi (slashing) daga mahalarta waɗanda ba su bi tsarin ba. yarjejeniya. Hakanan, tabbacin BLS tare da ingantaccen matakin tsaro kawai bai dace ba, alal misali, cikin daidaitaccen ma'amalar EOS ko Ethereum - babu isasshen lokacin tabbatarwa. Lambar kwangilar ita ce WebAssembly ko EVM, wanda injin kama-da-wane ke aiwatarwa. Ba a aiwatar da ayyukan ɓoyewa ta asali (har yanzu), kuma suna aiki sau goma a hankali fiye da ɗakunan karatu na sirri na al'ada. Yawancin ladabi ba sa biyan buƙatu kawai bisa maɓalli na maɓalli, misali 1024 da 2048 rago don RSA, sau 4-8 girma fiye da daidaitattun sa hannun ma'amala a Bitcoin da Ethereum.

Kasancewar aiwatarwa a cikin harsunan shirye-shirye daban-daban shima yana taka rawa - wanda akwai kaɗan, musamman ga sabbin ka'idoji. Zaɓin tare da haɗin kai cikin yarjejeniya yana buƙatar rubuta yarjejeniya a cikin harshen dandamali, don haka dole ne ku nemi lamba a Go for get, a cikin Rust for Parity, a C ++ don EOS. Dole ne kowa ya nemi lambar JavaScript, kuma tun da JavaScript da cryptography ba abokai bane na kud da kud, WebAssembly zai taimaka, wanda a yanzu ya yi iƙirarin zama ma'aunin Intanet mai mahimmanci na gaba.

ƙarshe

Ina fata a baya labarin Na yi nasarar shawo kan ku cewa samar da lambobin bazuwar a kan blockchain yana da mahimmanci ga bangarori da yawa na rayuwar cibiyoyin sadarwa, kuma tare da wannan labarin na nuna cewa wannan aikin yana da matuƙar buri da wahala, amma an riga an sami mafita mai kyau. Gabaɗaya, ƙirar ƙarshe na ƙa'idar yana yiwuwa ne kawai bayan gudanar da manyan gwaje-gwaje waɗanda ke la'akari da duk abubuwan daga saitin zuwa kwaikwayo, don haka ba za ku iya samun shirye-shiryen girke-girke a cikin farar takarda da labarai na ƙungiyar ba, kuma tabbas ba za mu iya ba. yanke shawara a cikin shekara ta gaba ko biyu rubuta "yi haka, daidai daidai."

Wallahi, don PVRB ɗinmu a cikin blockchain da ake haɓakawa Haya, Mun zauna a kan yin amfani da kofa BLS sa hannu, muna shirin aiwatar da PVRB a matakin yarjejeniya, tun da tabbaci a cikin kwangiloli masu wayo tare da matakin tsaro mai karɓuwa ba zai yiwu ba tukuna. Yana yiwuwa mu yi amfani da makirci biyu lokaci guda: na farko, tsada sirri raba don ƙirƙirar dogon lokaci random_seed, sa'an nan kuma mu yi amfani da shi a matsayin tushen ga high-mita bazuwar tsara ta amfani da deterministic kofa BLS sa hannun, watakila za mu iyakance kanmu ga kawai. daya daga cikin tsare-tsaren. Abin baƙin ciki, ba zai yiwu a faɗi a gaba abin da ka'idar za ta kasance ba; abu mai kyau kawai shi ne, kamar yadda a cikin kimiyya, a cikin matsalolin injiniya, sakamakon mummunan sakamako ne kuma sakamakon, kuma kowane sabon ƙoƙari na warware matsalar wani mataki ne don binciken duk wanda ke da hannu a cikin matsalar. Don saduwa da buƙatun kasuwanci, muna magance takamaiman matsala mai amfani - samar da aikace-aikacen caca tare da ingantaccen tushen entropy, don haka dole ne mu mai da hankali kan blockchain kanta, musamman batutuwan ƙarshen sarkar da gudanar da hanyar sadarwa.

Kuma ko da yake har yanzu ba mu ga tabbataccen PVRB mai juriya ba a cikin blockchains, wanda za a yi amfani da shi don isasshen lokacin da za a gwada shi ta hanyar aikace-aikacen gaske, dubawa da yawa, lodi, kuma ba shakka, hare-hare na gaske, amma adadin hanyoyin da za a iya tabbatar da hakan. akwai mafita, kuma menene - daga cikin waɗannan algorithms zasu warware matsalar ƙarshe. Za mu yi farin cikin raba sakamakon kuma mu gode wa sauran ƙungiyoyin da su ma suke aiki a kan wannan batu don labarai da lambar da ke ba da damar injiniyoyi ba su taka rake sau biyu ba.

Don haka, lokacin da kuka haɗu da mai tsara shirye-shirye yana tsara bazuwar bazuwar, ku kasance masu hankali da kulawa, kuma ku ba da taimako na tunani idan ya cancanta :)

source: www.habr.com