Okwu Mmalite

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

Dị ka ọ dị n'echiche nke cipher siri ike sitere na cryptography, ezigbo "Publicly Verifiable Random Beacon" (PVRB ugbu a) na-agbalị ịbịaru nso dịka o kwere mee na atụmatụ dị mma, n'ihi na na ezigbo netwọk ọ naghị emetụta ya n'ụdị ya dị ọcha: ọ dị mkpa iji kwenye n'ụzọ zuru ezu na otu bit, a ghaghị inwe ọtụtụ okirikiri, na ozi niile ga-abụ nke ọma ngwa ngwa na mgbe niile. N'ezie, nke a abụghị ikpe na ezigbo netwọk. Ya mere, mgbe ị na-emebe PVRB maka ọrụ akọwapụtara na blockchain ọgbara ọhụrụ, na mgbakwunye na enweghị ike ịchịkwa ihe na-akpata randomness na ike cryptographic, ọtụtụ nsogbu ụlọ na teknụzụ na-ebilite.

Maka PVRB, blockchain n'onwe ya bụ nzikọrịta ozi nke ozi = azụmahịa. Nke a na-enye gị ohere ị nweta nkenke site na nsogbu netwọkụ, enweghị nnyefe ozi, nsogbu na middleware - ihe egwu ndị a niile na-ewere ya site na netwọọdụ agbasaghị, yana uru ya maka PVRB bụ enweghị ike ịkagbu ma ọ bụ mebie azụmahịa eziterela - nke a na-eme. ekwela ka ndị sonyere jụ isonye na protocol, ọ gwụla ma ha mere mwakpo na-aga nke ọma na nkwenye. A na-anabata ọkwa nchekwa nke a, yabụ PVRB kwesịrị iguzogide njikọ nke ndị sonyere n'otu oke ahụ nke yinye blockchain bụ isi. Ọzọkwa, nke a na-egosi na PVRB ga-abụrịrị akụkụ nke nkwenye ma ọ bụrụ na netwọk ahụ kwenyere na isi blockchain, ọ bụrụgodị na ọ kwenye na naanị ihe ziri ezi na-akpata random. Ma ọ bụ, PVRB bụ naanị ụkpụrụ kwụ ọtọ nke nkwekọrịta smart na-arụ ọrụ na-arụ ọrụ n'otu n'otu n'ihe gbasara blockchain na ngọngọ. Ụzọ abụọ a nwere uru na ọghọm ha, na nhọrọ n'etiti ha abụghị ihe na-adịghị mkpa.

Ụzọ abụọ iji mejuputa PVRB

Ka anyị kọwaa n'ụzọ zuru ezu nhọrọ abụọ maka mmejuputa PVRB - nsụgharị kwụ ọtọ, nke na-arụ ọrụ site na iji nkwekọrịta smart nke na-adabere na blockchain, yana ụdị nkwekọrịta kwadoro, nke e wuru na protocol, dị ka netwọk ahụ kwekọrịtara na blockchain na na azụmahịa ga-agụnye. N'ọnọdụ niile, m ga-apụta na-ewu ewu blockchain engines: Ethereum, EOS, na ndị niile yiri ha n'ụzọ ha na-anabata na hazie smart contracts.

Nkwekọrịta kwụ ọtọ

Na ụdị a, PVRB bụ nkwekọrịta smart nke na-anabata azụmahịa nke ndị na-emepụta ihe na-enweghị usoro (nke a na-akpọ RP), na-edozi ha, na-ejikọta nsonaazụ ya, na, n'ihi ya, rutere n'otu uru nke onye ọrụ ọ bụla nwere ike ịnweta na nkwekọrịta a. Enwere ike ọ gaghị echekwa uru a ozugbo na nkwekọrịta ahụ, kama ọ ga-anọchi anya ya naanị site na data nke enwere ike nweta otu na naanị otu uru nke nsonaazụ random. Na atụmatụ a, RP bụ ndị ọrụ nke blockchain, na onye ọ bụla nwere ike ikwe ka ọ soro na usoro ọgbọ.

Nhọrọ ya na nkwekọrịta kwụ ọtọ dị mma:

• Portability (nwere ike ịdọrọ nkwekọrịta site na blockchain na blockchain)
• mfe nke mmejuputa iwu na ule (nkwekọrịta dị mfe ide na ule)
• ịdị mma n'imejuputa atụmatụ akụ na ụba (ọ dị mfe ịme akara nke aka gị, nke ezi uche ya na-eje ozi ebumnuche nke PVRB)
• enwere ike ịmalite na blockchains na-arụ ọrụ ugbua

Ọ nwekwara ọghọm:

• mmachi siri ike na akụrụngwa kọmpụta, oke azụmahịa na nchekwa (na okwu ndị ọzọ, cpu/mem/io)
• mmachi na arụmọrụ n'ime nkwekọrịta (ọ bụghị ntụziaka niile dị, ọ na-esiri ike ijikọ ọba akwụkwọ ndị dị n'èzí)
• enweghị ike ịhazi ozi ngwa ngwa karịa azụmahịa etinyere na blockchain

Nhọrọ a dabara adaba maka mmejuputa PVRB nke chọrọ ka a na-agba ọsọ na netwọk dị ugbu a, enweghị mgbagwoju anya nzuzo na ọ dịghị achọ ọnụ ọgụgụ dị ukwuu nke mmekọrịta.

Nkwekọrịta-agbakwunyere

Na ụdị a, PVRB na-emejuputa atumatu na blockchain node code, arụnyere n'ime ma ọ bụ na-agba ọsọ na ngbanwe nke ozi n'etiti blockchain ọnụ. Edere nsonaazụ nke protocol ozugbo n'ime blọk emepụtara, a na-ezigakwa ozi protocol na netwọk p2p n'etiti ọnụ. Ebe ọ bụ na protocol na-ebute ọnụọgụgụ ndị a ga-ede na ngọngọ, netwọk ahụ ga-enwerịrị nkwenye na ha. Nke a pụtara na ozi PVRB, dị ka azụmahịa, ga-enwerịrị nkwado site na ọnụ ma tinye ya na ngọngọ ka onye so na netwọkụ ọ bụla wee nwee ike kwado nnabata n'usoro PVRB. Nke a na-akpaghị aka na-eduga anyị na ngwọta doro anya - ma ọ bụrụ na netwọk na-ekwenye na nkwenye banyere ngọngọ na azụmahịa dị na ya, mgbe ahụ PVRB kwesịrị ịbụ akụkụ nke nkwenye, ọ bụghịkwa usoro nkwekọrịta. Ma ọ bụghị ya, ọ ga-ekwe omume na ngọngọ dị irè site n'echiche nkwekọrịta, mana emeghị usoro PVRB, na site na echiche PVRB enweghị ike ịnakwere ngọngọ ahụ. Yabụ ọ bụrụ na ahọpụtara nhọrọ “nkwekọrịta-mmekọrịta”, PVRB ga-abụ akụkụ dị mkpa nke nkwenye.

Mgbe ị na-akọwa mmejuputa PVRB na ọkwa nkwekọrịta netwọk, mmadụ enweghị ike n'ụzọ ọ bụla zere nsogbu nke ikpeazụ. Ikpeazụ bụ usoro a na-eji na nkwenye deterministic nke na-eme ngọngọ (na agbụ na-eduga na ya) nke ikpeazụ na agaghị atụfu ya, ọ bụrụgodị na ndụdụ yiri ya emee. Dịka ọmụmaatụ, na Bitcoin enweghị usoro dị otú ahụ - ọ bụrụ na ị na-ebipụta agbụ nke mgbagwoju anya ka ukwuu, ọ ga-eji dochie ihe ọ bụla dị mgbagwoju anya, n'agbanyeghị ogologo nke agbụ. Na na EOS, dịka ọmụmaatụ, ndị ikpeazụ bụ ndị a na-akpọ Ikpeazụ Ireversible Blocks, nke na-apụta na nkezi ọ bụla 432 blocks (12 * 21 + 12 * 15, pre-vote + pre-commit). Usoro a na-echere 2/3 nke ngọngọ-producers (nke a na-akpọ BP) mbinye aka. Mgbe ndụdụ pụtara nke toro LIB ikpeazụ, a na-atụfu ya. Usoro a na-eme ka o kwe omume ikwe nkwa na azụmahịa ahụ gụnyere na blockchain na ọ dịghị mgbe a ga-atụgharịghachi azụ, n'agbanyeghị ihe onwunwe onye na-awakpo ahụ nwere. Ọzọkwa, ngọngọ ikpeazụ bụ ngọngọ nke 2/3 BP bịanyere aka na ya na Hyperledger, Tendermint na nkwenye ndị ọzọ dabere na pBFT. Ọzọkwa, ọ bụ ihe ezi uche na-eme ka a protocol iji hụ na ikpeazụ ihe mgbakwunye na nkwenye, ebe ọ nwere ike na-arụ ọrụ asynchronously na mmepụta na mbipụta nke blocks. Nke a bụ nke ọma otu isiokwu banyere ikpeazụ na Ethereum.

Ikpeazụ dị oke mkpa maka ndị ọrụ, ndị na-enweghị ya nwere ike ịchọta onwe ha ndị a na-enweta na mwakpo "okpukpu abụọ", ebe BP "na-ejide" blocks, ma bipụta ha mgbe netwọk ahụ "hụrụ" ezigbo azụmahịa. Ọ bụrụ na enweghị njedebe, mgbe ahụ ndụdụ e bipụtara na-anọchi ngọngọ ahụ na azụmahịa "ezigbo" na onye ọzọ, site na ndụdụ "ọjọọ", nke a na-ebufe otu ego ahụ na adreesị onye mwakpo ahụ. N'ihe banyere PVRB, ihe ndị a chọrọ maka njedebe na-esiwanye ike karị, ebe ọ bụ na ịmepụta ndụdụ maka PVRB pụtara ohere maka onye na-awakpo iji kwadebe ọtụtụ nhọrọ na-enweghị usoro iji bipụta nke kacha baa uru, na ịmachi oge agha nwere ike ịbụ a. ezigbo ngwọta.

Ya mere, nhọrọ kachasị mma bụ ijikọta PVRB na njedebe n'ime otu protocol - wee mechie ngọngọ = emechara random, nke a bụkwa ihe anyị kwesịrị inweta. Ugbu a ndị egwuregwu ga-anata n'enweghị ihe ọ bụla n'ime sekọnd N, ma nwee ike ijide n'aka na ọ gaghị ekwe omume ịtụgharị ya azụ ma ọ bụ megharịa ya ọzọ.

Nhọrọ agbakwunyere nkwenye dị mma:

• ohere nke mmejuputa asynchronous n'ihe gbasara mmepụta nke blocks - a na-emepụta ihe mgbochi dị ka ọ dị na mbụ, ma n'otu aka ahụ, usoro PVRB nwere ike ịrụ ọrụ, nke na-adịghị emepụta randomness maka ngọngọ ọ bụla.
• ikike iji mejuputa ọbụna cryptography dị arọ, na-enweghị ihe mgbochi etinyere na nkwekọrịta smart
• ikike ịhazi mgbanwe nke ozi ngwa ngwa karịa azụmahịa gụnyere na blockchain, dịka ọmụmaatụ, akụkụ nke protocol nwere ike ịrụ ọrụ n'etiti ọnụ na-enweghị ikesa ozi na netwọk.

Ọ nwekwara ọghọm:

• Ihe isi ike na nnwale na mmepe - ị ga-eṅomi njehie netwọkụ, oghere efu, ndụdụ siri ike netwọkụ
• Njehie mmejuputa chọrọ netwọk hardfork

Ụzọ abụọ a iji mejuputa PVRB nwere ikike ndụ, mana mmejuputa atumatu na smart contracts na blockchains ọgbara ọhụrụ ka nwere oke n'ịgbakọ akụrụngwa, na mgbanwe ọ bụla na nzuzo nzuzo na-abụkarị ihe agaghị ekwe omume. Anyị ga-achọkwa cryptography siri ike, dị ka a ga-egosipụta n'okpuru. Ọ bụ ezie na nsogbu a doro anya na ọ bụ nwa oge, ọ dị mkpa ka cryptography siri ike na nkwekọrịta iji dozie ọtụtụ nsogbu, ọ na-eji nwayọọ nwayọọ na-apụta (dịka ọmụmaatụ, usoro nkwekọrịta maka zkSNARKs na Ethereum)

Blockchain, nke na-enye ọwa izi ozi protocol doro anya na ntụkwasị obi, anaghị eme ya n'efu. Usoro ọ bụla a na-ekewaghị ekewa ga-eburu n'uche na enwere ike ịwakpo Sybil; ndị sonyere na-emekọ ihe ọnụ.

PVRB na igbochi mgbanwe.

Ekwughị m ụgha mgbe m kwuru na ọ dịghị onye ka emejuputala ezigbo PVRB, nke ọtụtụ ngwa ịgba chaa chaa na-anwale, na blockchains. Ebee ka ọtụtụ ngwa ịgba chaa chaa si na Ethereum na EOS? Nke a na-eju m anya dị ka ọ na-eju gị anya, ebee ka ha nwetara ọtụtụ "na-adịgide adịgide" randoms na a kpamkpam deterministic gburugburu ebe obibi?

Ụzọ ọkacha mmasị iji nweta randomness na blockchain bụ iwere ụfọdụ ụdị ozi "enweghị atụ" site na ngọngọ wee mee ka ọ bụrụ nke dabere na ya - naanị site n'ịkwalite otu ụkpụrụ ma ọ bụ karịa. Akụkọ ọma banyere nsogbu nke atụmatụ ndị dị otú ahụ ebe a. Ị nwere ike iwere ụkpụrụ ọ bụla "enweghị atụ" na ngọngọ, dịka ọmụmaatụ, hash ngọngọ, ọnụ ọgụgụ nke azụmahịa, mgbagwoju anya netwọk, na ụkpụrụ ndị ọzọ na-amaghị na mbụ. Wee tinye hash, otu ma ọ bụ karịa, na, na tiori, ị ga-enweta ezigbo random. Ịnwere ike ịgbakwunye na mpempe akwụkwọ na atụmatụ gị bụ "post-quantum safe" (ebe ọ bụ na e nwere ọrụ hash na-egosi quantum :)).

Mana ọbụlagodi hashes echedoro post-quantum ezughi oke, Ewoo. Ihe nzuzo dị na ihe achọrọ maka PVRB, ka m chetara gị site na edemede gara aga:

1. Nsonaazụ ga-enwerịrị nkesa otu n'ụzọ doro anya, ya bụ dabere na nzuzo nzuzo siri ike.
2. Ọ gaghị ekwe omume ijikwa ihe ọ bụla n'ime ibe n'ime nsonaazụ ya. N'ihi ya, enweghị ike ibu amụma ihe ga-esi na ya pụta.
3. Ị nweghị ike imebi usoro ọgbọ site na isonye na protocol ma ọ bụ site na ibufe netwọkụ na ozi mbuso agha.
4. Ihe niile ndị a dị n'elu ga-abụrịrị ndị na-eguzogide njikọ nke ọnụ ọgụgụ ndị na-akwado protocol emeghị ihe n'eziokwu (dịka ọmụmaatụ, 1/3 nke ndị sonyere).

N'okwu a, naanị ihe achọrọ 1 na-emezughị, ihe achọrọ 2 anaghị emezu site na ịche ụkpụrụ na-enweghị atụ site na ngọngọ, anyị ga-enweta nkesa otu na ezigbo random. Mana BP opekata mpe nwere nhọrọ “ibipụta ngọngọ ma ọ bụ enweghị.” Ya mere, BP nwere ike ọ dịkarịa ala ịhọrọ site na nhọrọ abụọ na-enweghị usoro: "nke ya" na nke ga-apụta ma ọ bụrụ na onye ọzọ na-eme ngọngọ. BP nwere ike "snoop" n'ihu ihe ga-eme ma ọ bụrụ na o bipụta ngọngọ, ma kpebie ime ya ma ọ bụ na ọ gaghị eme ya. Ya mere, mgbe ị na-egwu egwu, dịka ọmụmaatụ, "ọbụna-odd" ma ọ bụ "red / black" na roulette, ọ nwere ike ibipụta ngọngọ naanị ma ọ bụrụ na ọ hụ mmeri. Nke a na-emekwa ka atụmatụ nke iji, dịka ọmụmaatụ, ngọngọ hash "site n'ọdịnihu" agaghị arụ ọrụ. N'okwu a, ha na-ekwu na "a ga-eji random mee ihe, nke a na-enweta site na hashing data dị ugbu a na hash nke ngọngọ n'ọdịnihu na ịdị elu nke, dịka ọmụmaatụ, N + 42, ebe N bụ nkwụsị dị ugbu a. Nke a na-ewusi atụmatụ ahụ ike ntakịrị, ma ka na-enye ohere BP, n'agbanyeghị n'ọdịnihu, ịhọrọ ma ọ ga-ejide ngọngọ ma ọ bụ bipụta.

Ngwa BP na nke a na-aghọwanye mgbagwoju anya, mana ọ bụghị nke ukwuu. Nanị, mgbe ị kwadoro na gụnyere azụmahịa na ngọngọ, a na-enyocha ngwa ngwa iji hụ ma a ga-enwe mmeri, na, ikekwe, nhọrọ nke otu usoro azụmahịa iji nweta ohere dị elu nke mmeri. N'otu oge ahụ, ọ fọrọ nke nta ka ọ bụrụ na ọ gaghị ekwe omume ijide BP dị mma maka ụdị aghụghọ ahụ oge ọ bụla ị nwere ike iji adreesị ọhụrụ wee merie nke nta nke nta na-enweghị mkpali enyo.

Ya mere, ụzọ iji ozi sitere na ngọngọ adịghị adabara dị ka mmejuputa zuru ụwa ọnụ nke PVRB. Na ụdị nwere oke, yana mgbochi na nha nzọ, mgbochi na ọnụ ọgụgụ ndị egwuregwu na / ma ọ bụ ndebanye aha KYC (iji gbochie otu ọkpụkpọ iji ọtụtụ adreesị), atụmatụ ndị a nwere ike ịrụ ọrụ maka obere egwuregwu, mana ọ nweghị ihe ọzọ.

PVRB na itinye-nkpughe.

Ọ dị mma, ekele maka hashing na opekata mpe enweghị amụma nke ngọngọ hash na mgbanwe ndị ọzọ. Ọ bụrụ na ị dozie nsogbu nke ndị na-egwuputa ihe na-agba ọsọ n'ihu, ị ga-enweta ihe kwesịrị ekwesị karị. Ka anyị tinye ndị ọrụ na atụmatụ a - ka ha na-emetụtakwa randomness: onye ọrụ nkwado ọ bụla ga-agwa gị na ihe kachasị na sistemụ IT bụ omume nke ndị ọrụ :)

Atụmatụ efu, mgbe ndị ọrụ na-ezigara nọmba enweghị usoro wee gbakọọ nsonaazụ ya dị ka, dịka ọmụmaatụ, hash nke nchikota ha, adabaghị. N'okwu a, onye ọkpụkpọ ikpeazụ nwere ike, site na ịhọrọ onwe ya, na-achịkwa ihe ga-esi na ya pụta. Ọ bụ ya mere a na-eji ụkpụrụ mkpughe nke a na-ejikarị eme ihe. Ndị sonyere na-ebu ụzọ ziga hashes site na random (nkwalite), wee mepee random n'onwe ha (nkpughe). Oge “mkpughe” na-amalite naanị mgbe anakọtara mmemme ndị dị mkpa, yabụ ndị sonyere nwere ike izipu hash enweghị usoro nke ha zipụrụ na mbụ. Ugbu a, ka anyị tinye ihe a niile na parampat nke ngọngọ, ma dị mma karịa nke ewepụtara n'ọdịnihu (enweghị ike ịchọta naanị n'ime otu n'ime ihe ndị ga-eme n'ọdịnihu), na voila - enweghị usoro dị njikere! Ugbu a onye ọkpụkpọ ọ bụla na-emetụta ihe na-esi na ya pụta, ma nwee ike "merie" obi ọjọọ BP site n'iji ya onwe ya, nke a na-amaghị ama na mbụ, randomness ... Ịnwekwara ike ịgbakwunye nchebe megide sabotaging protocol site n'ịghara imeghe ya na ọkwa ngosi - nanị. site na-achọ ka a na-etinye ego ụfọdụ na azụmahịa mgbe ị na-eme - nkwụnye ego nchekwa, nke a ga-eweghachi naanị n'oge usoro ikpughe. N'okwu a, ime na ịghara ikpughe agaghị aba uru.

Ọ bụ ezigbo mbọ, atụmatụ ndị dị otú ahụ dịkwa na DApps egwuregwu, mana ee, nke a ezughi oke. Ugbu a ọ bụghị naanị onye na-egwuputa ihe, kamakwa onye ọ bụla so na protocol nwere ike imetụta nsonaazụ ya. Ọ ka nwere ike ijikwa uru ahụ n'onwe ya, na-enwe obere mgbanwe na ọnụ ahịa, ma, dị ka ọ dị na onye na-egwuputa ihe, ma ọ bụrụ na nsonaazụ nke eserese ahụ bara uru karịa ego maka itinye aka na protocol PVRB, mgbe ahụ, enweghị usoro. -producer (RP) nwere ike ikpebi ma ọ ga-ekpughe ma ka nwere ike ịhọrọ site na opekata mpe nhọrọ abụọ enweghị usoro.
Ma ọ bịara kwe omume ịta ndị na-eme ihe ma ghara ikpughe, na atụmatụ a ga-aba uru. Ọdịmma ya bụ nnukwu uru - usoro iwu ka njọ chọrọ mgbako siri ike karịa.

PVRB na mbinye aka deterministic.

Enwere ụzọ ọzọ isi manye RP ịnye nọmba pseudo-random nke ọ na-enweghị ike imetụta ma ọ bụrụ na enyere ya "ihe mbụ" - nke a bụ mbinye aka na-ekpebi. Ụdị mbinye aka bụ, ọmụmaatụ, RSA, ọ bụghịkwa ECS. Ọ bụrụ na RP nwere igodo ụzọ abụọ: RSA na ECC, ma jiri igodo nzuzo ya bịanye aka na ụfọdụ uru, mgbe ahụ n'ihe banyere RSA ọ ga-enweta otu mbinye aka na naanị otu, na n'ihe banyere ECS ọ nwere ike ịmepụta ọnụọgụ ọ bụla. dị iche iche ziri ezi mbinye aka. Nke a bụ n'ihi na mgbe ị na-emepụta mbinye aka ECS, a na-eji nọmba ọnụọgụ, nke onye ntinye aka na-ahọrọ, a pụkwara ịhọrọ ya n'ụzọ ọ bụla, na-enye onye ntinye aka ohere ịhọrọ otu n'ime ọtụtụ mbinye aka. N'ihe banyere RSA: "otu ndenye uru" + "otu igodo ụzọ" = "otu mbinye aka". Ọ gaghị ekwe omume ịkọ ihe mbinye aka RP ọzọ ga-enweta, yabụ enwere ike ịhazi PVRB nwere mbinye aka deterministic site na ijikọta mbinye aka RSA nke ọtụtụ ndị sonyere bịanyere aka na otu uru ahụ. Dịka ọmụmaatụ, random gara aga. Atụmatụ a na-azọpụta ọtụtụ ihe onwunwe, n'ihi na mbinye aka bụ ma nkwenye nke omume ziri ezi dị ka protocol si dị na isi iyi nke randomness.

Otú ọ dị, ọbụlagodi na mbinye aka deterministic, atụmatụ ahụ ka na-adịghị ike maka nsogbu "onye na-eme ihe nkiri ikpeazụ". Onye ikpeazụ so na ya ka nwere ike ikpebi ma ọ ga-ebipụta mbinye aka ma ọ bụ na ọ gaghị, si otú ahụ na-achịkwa ihe ga-esi na ya pụta. Ị nwere ike gbanwee atụmatụ ahụ, gbakwunye hashes ngọngọ na ya, mee gburugburu ka a ghara ibu amụma ihe ga-esi na ya pụta, ma usoro ndị a niile, ọbụna na-eburu n'uche ọtụtụ mgbanwe, ka na-ahapụ nsogbu nke mmetụta nke otu onye so na mkpokọta. na-ebute gburugburu ebe a na-atụkwasịghị obi ma nwee ike ịrụ ọrụ naanị n'okpuru nsogbu akụ na ụba na oge. Na mgbakwunye, nha igodo RSA (1024 na 2048 bits) buru ibu, na nha maka azụmahịa blockchain bụ oke dị oke mkpa. O doro anya na ọ dịghị ụzọ dị mfe iji dozie nsogbu ahụ, ka anyị gaa n'ihu.

PVRB na atụmatụ nkekọrịta nzuzo

Na cryptography, enwere atụmatụ ndị nwere ike ikwe ka netwọkụ kwenye na otu uru PVRB, ebe atụmatụ ndị dị otú ahụ na-eguzogide omume ọjọọ ọ bụla nke ụfọdụ ndị sonyere. Otu ụkpụrụ bara uru nke kwesịrị ịmara onwe gị nke ọma bụ atụmatụ ịkekọrịta nzuzo nke Shamir. Ọ na-arụ ọrụ iji kewaa ihe nzuzo (dịka ọmụmaatụ, igodo nzuzo) n'ọtụtụ akụkụ ma kesaa akụkụ ndị a nye ndị sonyere N. A na-ekesa ihe nzuzo ahụ n'ụzọ na akụkụ M si na N zuru ezu iji weghachite ya, ndị a nwere ike ịbụ akụkụ M ọ bụla. Ọ bụrụ na mkpịsị aka, mgbe ahụ inwe eserese nke ọrụ amaghị, ndị sonyere na-agbanwe isi ihe na eserese ahụ, na mgbe ha nwetasịrị isi M, enwere ike iweghachi ọrụ ahụ niile.
A na-enye nkọwa dị mma n'ime wiki mana iji ya egwuri egwu iji kpọọ protocol n'isi gị bara uru demo ibe.

Ọ bụrụ na atụmatụ FSSS (Fiat-Shamir Secret Sharing) dị n'ụdị ya dị ọcha, ọ ga-abụ PVRB enweghị ike ibibi. N'ụdị ya kachasị mfe, protocol nwere ike ịdị ka nke a:

• Onye ọ bụla so na ya na-ewepụta onwe ya na-ekesa òkè site na ya nye ndị ọzọ so na ya
• Onye ọ bụla so na-ekpughe akụkụ ya nke nzuzo nke ndị ọzọ so
• Ọ bụrụ na onye so na ya nwere ihe karịrị M òkè, mgbe ahụ, ọnụ ọgụgụ nke onye so na ya nwere ike gbakọọ, ọ ga-abụkwa ihe pụrụ iche, n'agbanyeghị agbanyeghị ndị sonyere ekpughere.
• Ngwakọta nke ekpughere random bụ PVRB chọrọ

N'ebe a, onye so na ya anaghịzi emetụta nsonaazụ nke protocol, belụsọ n'ọnọdụ ebe mmezu nke oke ngosi nke enweghị usoro dabere na ya. Ya mere, usoro a, ma ọ bụrụ na ọ dị mkpa nke RP na-arụ ọrụ na protocol na dịnụ, na-arụ ọrụ, na-emejuputa ihe achọrọ maka ike cryptographic, na-eguzogide nsogbu "onye na-eme ihe nkiri ikpeazụ".

Nke a nwere ike ịbụ ezigbo nhọrọ, atụmatụ PVRB a dabere na Fiat-Shamir nkekọrịta nzuzo ka akọwara dịka ọmụmaatụ na nke a edemede. Ma, dị ka e kwuru n'elu, ọ bụrụ na ị na-agbalị itinye ya n'isi-na blockchain, teknuzu oke na-apụta. Nke a bụ ihe atụ nke mmejuputa ule nke protocol na nkwekọrịta smart EOS na akụkụ ya kachasị mkpa - ịlele onye so na ya bipụtara: koodu. Ị nwere ike ịhụ site na koodu ahụ na nkwado ihe akaebe chọrọ ọtụtụ mmụgharị scalar, na ọnụọgụgụ ejiri buru nnukwu ibu. Ekwesiri ighota na na blockchains, nyochaa na-eme n'oge mgbe onye na-emepụta ihe na-eme ka azụmahịa ahụ na-arụ ọrụ, na n'ozuzu, onye ọ bụla so na ya ga-enyocha ngwa ngwa nke protocol ziri ezi, ya mere ihe achọrọ maka ọsọ nke ọrụ nyochaa dị oke njọ. . Na nhọrọ a, nhọrọ ahụ wee bụrụ nke na-adịghị arụ ọrụ, ebe ọ bụ na nkwenye ahụ adabaghị n'ime njedebe azụmahịa (0.5 sekọnd).

Nkwenye arụmọrụ bụ otu n'ime ihe kachasị mkpa achọrọ maka iji, n'ozuzu, atụmatụ cryptographic ọ bụla dị elu na blockchain. Ịmepụta ihe akaebe, ịkwadebe ozi - enwere ike iwepụ usoro ndị a n'agbụ wee rụọ ya na kọmpụta dị elu, mana enweghị ike ịfefe nkwenye - nke a bụ ihe ọzọ dị mkpa achọrọ maka PVRB.

PVRB na akara mbinye aka

N'ịbụ onye maara atụmatụ nkekọrịta nzuzo, anyị chọtara otu klas nke usoro iwu jikọtara ọnụ site na isiokwu "ọnụ ụzọ". Mgbe nkwuputa nke ụfọdụ ozi chọrọ nsonye nke M ndị na-eme ihe n'eziokwu si na N, na nhazi nke ndị na-eme ihe n'eziokwu nwere ike ịbụ akụkụ nke N, anyị na-ekwu maka atụmatụ "ọnụ ụzọ". Ọ bụ ha na-ekwe ka anyị dozie nsogbu "onye na-eme ihe nkiri ikpeazụ", ugbu a ọ bụrụ na onye na-awakpo ekpugheghị akụkụ ya nke ihe nzuzo ahụ, onye ọzọ na-eme ihe n'eziokwu ga-emere ya ya. Atụmatụ ndị a na-enye ohere nkwekọrịta na otu na naanị otu ihe ọ pụtara, ọ bụrụgodị na ụfọdụ ndị sonyere na-emebi ụkpụrụ ahụ.

Nchikota nke mbinye aka deterministic na atụmatụ ọnụ ụzọ mere ka o kwe omume ịmepụta atụmatụ dị mma na nke na-ekwe nkwa maka mmejuputa PVRB - ndị a bụ mbinye aka ọnụ ụzọ deterministic. Ebe a otu isiokwu banyere ojiji dị iche iche nke mbinye aka ọnụ ụzọ, ebe a bụ ihe ọzọ dị mma ogologo oge sitere na Dash.

Akụkọ ikpeazụ na-akọwa mbinye aka BLS (BLS na-anọchi anya Boneh-Lynn-Shacham, lee isiokwu), nke nwere àgwà dị oke mkpa na nke dabara adaba maka ndị mmemme - ọha, nzuzo, igodo ọha na akara BLS nwere ike ijikọ ya na ibe ya site na iji ọrụ mgbakọ na mwepụ dị mfe, ebe njikọ ha na-anọgide na-adị irè igodo na mbinye aka, na-enye gị ohere ijikọta ọtụtụ ngwa ngwa. mbinye aka n'ime otu na ọtụtụ igodo ọha n'ime otu. Ha na-ekpebikwa ma na-emepụta otu nsonaazụ maka otu data ntinye. N'ihi àgwà a, nchikota nke BLS mbinye aka bụ onwe ha igodo dị irè, nke na-enye ohere maka mmejuputa nhọrọ nke ndị na-eso M nke N na-emepụta otu mbinye aka nke na-ekpebi, n'ihu ọha, na-atụghị anya ya ruo mgbe Mth meghere ya. onye so na ya .

N'ime atụmatụ nwere akara mbinye aka BLS, onye ọ bụla so na ya na-eji BLS akara ihe (dịka ọmụmaatụ, nke gara aga), na mbinye aka ọnụ ụzọ bụ ihe achọrọ. Ngwongwo cryptographic nke mbinye aka BLS na-egbo ihe achọrọ maka ịdị mma na-enweghị usoro, akụkụ ọnụ ụzọ na-echebe megide "onye na-eme ihe nkiri ikpeazụ", na nchịkọta pụrụ iche nke igodo na-eme ka o kwe omume ịmepụta ọtụtụ algọridim ndị ọzọ na-adọrọ mmasị nke na-enye ohere, dịka ọmụmaatụ, nchịkọta ozi nke ọma nke ọma. .

Yabụ, ọ bụrụ na ị na-ewu PVRB na blockchain gị, ọ ga-abụrịrị na ị ga-ejedebe na atụmatụ mbinye aka ọnụ ụzọ BLS, ọtụtụ ọrụ ejirila ya. Dịka ọmụmaatụ, DFinity (ebe a benchmark na-arụ ọrụ sekit, na ebe a ọmụmaatụ mmejuputa iwu nkekọrịta nzuzo), ma ọ bụ Keep.network (nke a bụ mgbama enweghị usoro ha akwụkwọ edo edo, na ebe a ihe atụ smart nkwekọrịta na-eje ozi na protocol).

Mmejuputa PVRB

N'ụzọ dị mwute, anyị ka na-ahụghị a njikere-mere protocol emejuputa atumatu na PVRB blockchains nke gosiputara nchekwa na nkwụsi ike ya. Ọ bụ ezie na protocol n'onwe ha adịla njikere, iji teknụzụ tinye ha na ngwọta dị adị adịghị mfe. Maka sistemụ etiti etinyere, PVRB enweghị isi, yana ndị na-achịkwaghị achịkwa nwere oke na akụrụngwa kọmpụta niile: CPU, ebe nchekwa, nchekwa, I/O. Ịmepụta PVRB bụ ngwakọta nke protocol dị iche iche iji mepụta ihe na-emezu ihe niile achọrọ maka opekata mpe ụfọdụ blockchain nwere ike ime. Otu protocol na-agbakọ nke ọma, mana chọrọ ozi ndị ọzọ n'etiti RPs, ebe nke ọzọ chọrọ ozi ole na ole, mana ịmepụta ihe akaebe nwere ike ịbụ ọrụ na-ewe nkeji iri, ma ọ bụ ọbụna awa.

M ga-edepụta ihe ndị ị ga-atụle mgbe ị na-ahọrọ PVRB dị mma:

• Ike nzuzo. PVRB gị aghaghị ịbụ nke na-enweghị isi, na-enweghị ike ijikwa otu ntakịrị. N'atụmatụ ụfọdụ nke a abụghị ikpe, yabụ kpọọ onye na-ese ihe
• Nsogbu "onye na-eme ihe nkiri ikpeazụ".. PVRB gị ga-akwụsịrịrị ọgụ ebe onye na-awakpo na-achịkwa otu RP ma ọ bụ karịa nwere ike họrọ otu n'ime nsonaazụ abụọ.
• Protocol mmebi nsogbu. PVRB gị ga-abụrịrị onye na-eguzogide ọgụ ebe onye na-awakpo na-achịkwa otu ma ọ bụ karịa RP na-ekpebi ma ọ ga-abụ enweghị usoro ma ọ bụ nwee ike ijide n'aka ma ọ bụ nwee ike inye aka ime nke a.
• Ọnụọgụ nsogbu ozi. Ndị RP gị kwesịrị iziga opekempe ozi na blockchain wee zere omume mmekọrịta dịka o kwere mee dị ka ọnọdụ dịka "Ezitere m ụfọdụ ozi, ana m eche nzaghachi sitere n'aka otu onye so na ya." Na netwọk p2p, ọkachasị ndị gbasasịrị na mpaghara, ịkwesighi ịdabere na nzaghachi ngwa ngwa
• Nsogbu nke mgbagwoju mgbagwoju anya. Nkwenye nke ọkwa ọ bụla nke PVRB on-chain kwesịrị ịdị mfe nke ukwuu, ebe ọ bụ na ndị ahịa niile nke netwọk na-arụ ya. Ọ bụrụ na a na-eme mmejuputa atumatu site na iji nkwekọrịta smart, mgbe ahụ, ihe ndị a chọrọ ngwa ngwa dị oke
• Nsogbu nke nnweta na ịdị ndụ. PVRB gị kwesịrị ịgbalịsi ike na-eguzogide ọnọdụ ebe akụkụ nke netwọk na-adịghị adị ruo nwa oge ma akụkụ nke RP kwụsịrị ịrụ ọrụ.
• Nsogbu nke ntọala ntụkwasị obi na nkesa igodo mbụ. Ọ bụrụ na PVRB gị na-eji nhazi izizi nke protocol, nke a bụ akụkọ buru ibu ma dị oke njọ. Ebe a ihe atụ. Ọ bụrụ na ndị sonyere ga-agwa ibe ha igodo ha tupu ha amalite usoro, nke a bụkwa nsogbu ma ọ bụrụ na nhazi nke ndị sonyere na-agbanwe.
• Nsogbu mmepe. Nnweta ụlọ akwụkwọ n'asụsụ achọrọ, nchekwa ha na arụmọrụ ha, mgbasa ozi, ule mgbagwoju anya, wdg.

Dịka ọmụmaatụ, mbinye aka BLS ọnụ ụzọ nwere nnukwu nsogbu - tupu ịmalite ịrụ ọrụ, ndị sonyere ga-ekesa mkpịsị ugodi n'etiti ibe ha, na-ahazi otu n'ime nke ọnụ ụzọ ga-arụ ọrụ. Nke a pụtara na ọ dịkarịa ala otu mgbanwe mgbanwe na a decentralized netwọk ga-echere, na nyere na eme rand, ihe atụ, dị mkpa na egwuregwu, fọrọ nke nta na ozugbo, nke a pụtara na sabotage nke protocol ga-ekwe omume na a ogbo. , na uru nke atụmatụ ọnụ ụzọ na-efunahụ . Nsogbu a dịlarị mfe karịa ndị gara aga, ma ọ ka na-achọ ka ịmepụta usoro dị iche iche maka ịmepụta otu ọnụ ụzọ, nke a ga-echebe n'ụzọ akụ na ụba, site na nkwụnye ego na iwepụ ego (slashing) site na ndị na-eso ụzọ na-adịghị agbaso iwu. protocol. Ọzọkwa, nkwenye BLS na ọkwa nchekwa a na-anabata adịghị adaba, dịka ọmụmaatụ, n'ime ọkọlọtọ EOS ma ọ bụ azụmahịa Ethereum - enweghị oge zuru oke maka nkwenye. Koodu nkwekọrịta bụ WebAssembly ma ọ bụ EVM, nke igwe mebere mebere. A naghị emejuputa ọrụ nzuzo n'ụdị ala (ma), ma na-arụ ọrụ ugboro iri ji nwayọ karịa ụlọ ọba akwụkwọ cryptographic. Ọtụtụ protocols anaghị emezu ihe achọrọ naanị dabere na olu isi, dịka ọmụmaatụ 1024 na 2048 bits maka RSA, ugboro 4-8 buru ibu karịa mbinye aka azụmahịa ọkọlọtọ na Bitcoin na Ethereum.

Ọnụnọ nke mmejuputa n'asụsụ mmemme dị iche iche na-arụkwa ọrụ - nke e nwere ole na ole, karịsịa maka usoro ọhụrụ. Nhọrọ na ntinye aka n'ime nkwenye na-achọ ịde protocol n'asụsụ ikpo okwu, yabụ ị ga-achọ koodu na Go for geth, na Rust for Parity, na C ++ maka EOS. Onye ọ bụla ga-achọ koodu Javascript, ebe ọ bụ na Javascript na cryptography abụghị ezigbo enyi, WebAssembly ga-enyere aka, nke na-ekwu na ọ bụ ọkọlọtọ ịntanetị dị mkpa ugbu a.

nkwubi

Enwere m olileanya na nke gara aga ederede Ejisiri m ike mee ka ị kwenye na ịmepụta ọnụọgụ ọnụọgụ na blockchain dị oke mkpa maka ọtụtụ akụkụ nke ndụ nke netwọk ndị a na-achịkwaghị achịkwa, na n'isiokwu a, egosipụtara m na ọrụ a dị oke oke ọchịchọ ma sie ike, mana ezigbo ngwọta adịlarị. N'ozuzu, ikpeazụ imewe nke protocol ga-ekwe omume nanị mgbe eduzi nnukwu ule na-ewere n'ime akaụntụ niile site ntọlite ​​ka mmejọ emulation, n'ihi ya, ị na-eleghị anya na-ahụ njikere mere Ezi ntụziaka na otu akwụkwọ ọcha na isiokwu, na anyị na-agaghị eme n'ezie. kpebie n'afọ ma ọ bụ abụọ na-esote dee "mee ya otu a, kpọmkwem nke ọma."

Daalụ, maka PVRB anyị na blockchain na-emepụta Haya, anyị biri na iji ọnụ ụzọ BLS mbinye aka, anyị na-eme atụmatụ mejuputa PVRB na nkwenye larịị, ebe ọ bụ na nkwenye na smart contracts na ihe na-anabata larịị nke nche agaghị ekwe omume. Ọ ga-ekwe omume na anyị na-eji atụmatụ abụọ n'otu oge: nke mbụ, nkesa nzuzo dị oke ọnụ iji mepụta random_seed ogologo oge, mgbe ahụ anyị na-eji ya dị ka ihe ndabere maka ọgba aghara dị elu site na iji akara BLS deterministic, ikekwe anyị ga-amachi onwe anyị naanị. otu n'ime atụmatụ. N'ụzọ dị mwute, ọ gaghị ekwe omume ikwu n'ọdịnihu ihe protocol ga-abụ nanị ihe dị mma bụ na, dị ka na sayensị, na engineering nsogbu, a na-adịghị mma pụta bụkwa a N'ihi, na onye ọ bụla ọhụrụ mgbalị iji dozie nsogbu bụ nzọụkwụ ọzọ maka; nyocha nke onye ọ bụla na-etinye aka na nsogbu ahụ. Iji mezuo ihe azụmahịa chọrọ, anyị na-edozi otu nsogbu bara uru - ịnye ngwa egwuregwu na ebe a pụrụ ịdabere na ya nke entropy, ya mere, anyị ga-aṅa ntị na blockchain n'onwe ya, karịsịa okwu nke njedebe yinye na nchịkwa netwọk.

Ma n'agbanyeghị na anyị ahụbeghị PVRB na-eguzogide ọgwụ na blockchains, nke a ga-eji maka oge zuru ezu iji nwalee ya site na ezigbo ngwa, otutu nyocha, ibu, na n'ezie, ezigbo ọgụ, ma ọnụ ọgụgụ nke ụzọ ga-ekwe omume na-akwado nke ahụ. ngwọta dị, na ihe - nke algọridim ndị a ga-emecha dozie nsogbu ahụ. Anyị ga-enwe obi ụtọ ịkekọrịta nsonaazụ ma kelee ndị otu ndị ọzọ na-arụkwa ọrụ na nke a maka isiokwu na koodu na-enye ohere ka ndị injinia ghara ịzọ ụkwụ n'otu rake ugboro abụọ.

Yabụ, mgbe ị zutere onye mmemme na-emepụta enweghị usoro, kpachara anya na ilekọta ma nye enyemaka mmụọ ma ọ bụrụ na ọ dị mkpa :)

isi: www.habr.com