Aleo: Gizlilik Koruma ve Ölçeklenebilirliğin Öncüsü

Aleo, gizlilik korumaya odaklanan bir blockchain projesidir ve daha yüksek gizlilik ve ölçeklenebilirlik sağlamak için sıfır bilgi kanıtı teknolojisini (ZKP) kullanır. Projenin temel felsefesi, kullanıcıların kişisel verilerini ifşa etmeden kimlik doğrulama ve veri işleme gerçekleştirebilmelerini sağlamaktır.

Proje Özeti

gizlilik

Aleo'nun temeli, işlemlerin ve akıllı sözleşmelerin gizliliği koruyarak gerçekleştirilmesini sağlayan sıfır bilgi kanıtı (ZKP'ler) teknolojisidir. Kullanıcıların işlem ayrıntıları varsayılan olarak gizlidir, aynı zamanda gerektiğinde seçici ifşaya izin verir, bu da DeFi uygulamalarının gelişimi için son derece uygundur. Ana bileşenler şunlardır:

1. Leo derleme dili: Rust diline dayalı olarak geliştirilmiştir ve sıfır bilgi uygulamaları (ZKApps) geliştirmek için özel olarak tasarlanmıştır, geliştiricilerin kriptografi bilgisi gereksinimlerini azaltmaktadır.

2. snarkVM ve snarkOS: snarkVM, zincir dışı hesaplamaların gerçekleştirilmesine izin verir, zincir üzerinde yalnızca hesaplama sonuçlarını doğrular, bu da verimliliği artırır. snarkOS, verilerin ve hesaplamaların güvenliğini sağlar ve izinsiz işlevlerin gerçekleştirilmesine izin verir.

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

Aleo ayrıca, geliştiricilerin uygulamaları hızlı bir şekilde yazıp yayımlamalarını destekleyen entegre geliştirme ortamı (IDE) ve yazılım geliştirme kiti (SDK) sunmaktadır. Geliştiriciler, üçüncü taraflara bağımlı olmadan, uygulamaları Aleo'nun program kaydına dağıtabilir, bu da platform riskiyi azaltır.

ölçeklenebilirlik

Aleo, off-chain işleme yöntemini benimsemiştir; işlemler önce kullanıcı cihazında kanıt hesaplanır, ardından yalnızca doğrulama sonuçları blockchain'e yüklenir. Bu yöntem, işlem hızını ve sistemin ölçeklenebilirliğini önemli ölçüde artırmakta, ağ tıkanıklığını ve yüksek maliyetleri önlemektedir.

Konsensüs Mekanizması

Aleo, doğrulayıcıların anlık nihaiyetini ve kanıtlayıcıların hesaplama gücünü birleştiren hibrit mimaride bir konsensüs mekanizması olan AleoBFT'yi tanıttı. AleoBFT, ağın merkeziyetsizliğini artırmakla kalmaz, aynı zamanda performans ve güvenliği de güçlendirir.

1. Hızlı blok nihaiği: AleoBFT, her bloğun üretildikten sonra hemen onaylanmasını sağlar ve bu da düğüm kararlılığını ve kullanıcı deneyimini artırır.

2. Merkeziyetsiz güvence: Blok üretimini coinbase üretiminden ayırarak, doğrulayıcılar blokları üretmekten sorumludur, kanıtlayıcılar ise kanıt hesaplamalarını yapar, böylece azınlık varlıkların ağı tekelleştirmesini engeller.

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

Aleo, geliştiricilerin gaz sınırlaması olmayan uygulamalar oluşturmasına izin verir, bu nedenle özellikle uzun süre çalışması gereken makine öğrenimi gibi uygulamalar için uygundur.

Son Gelişmeler

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

1. ARC-100 oylaması kabul edildi: Uyum konuları, çevrimiçi fonların kilitlenmesi ve gecikmeli hesaplara geçiş gibi güvenlik önlemlerini içeren teklif kabul edildi, ekip son ayarlamaları yapıyor.

2. Doğrulayıcı Teşvik Programı: 1 Temmuz - 15 Temmuz tarihleri arasında çalışacak ve ödül olarak 1.000.000 Aleo puanı dağıtılacak. Düğüm tarafından üretilen puan yüzdesi, ödül payını belirleyecektir; her doğrulayıcının ödül alabilmesi için en az 100 token kazanması gerekmektedir.

3. Token arzı: İlk arz miktarı 1.5 milyar tokendir, ilk dolaşım arzı yaklaşık %10'dur. Bu tokenler esasen Coinbase görevlerinden (75 milyon) gelmektedir ve ilk altı ay içinde dağıtılacaktır; ayrıca staking, doğrulayıcı çalıştırma ve doğrulama düğümleri için ödülleri de içermektedir.

4. Testnet Beta Sıfırlama: Bu son ağ sıfırlamasıdır, tamamlandıktan sonra yeni özellikler eklenmeyecek, ağ ana ağa benzer olacak.

5. Kodun dondurulması: Bir hafta önce tamamlandı.

6. Doğrulayıcı düğüm genişletme planı: İlk doğrulayıcı düğüm sayısı 15'tir, hedef yıl içinde bunu 50'ye çıkarmak ve nihayetinde 500'e ulaşmaktır. Temsilci olmak için 10.000 token, doğrulayıcı olmak için 10 milyon token gerekmektedir, bu miktarlar zamanla yavaş yavaş azalacaktır.

Synthesis Puzzle algoritması analizi

Aleo'nun en son algoritma çekirdeği Synthesis Puzzle olarak adlandırılmaktadır. Temel olarak, her epoch için sabit bir ortak EpochProgram üretir. Girdi ve EpochProgram için R1CS kanıt devresi oluşturularak, karşılık gelen R1CS ataması (yani witness) üretilir ve Merkle ağacının yaprak düğümü olarak kullanılır. Tüm yaprak düğümleri hesaplandıktan sonra Merkle kökü oluşturulur ve çözümün proof_target'ına dönüştürülür.

Synthesis Puzzle'ı oluşturmanın ayrıntılı süreci aşağıdaki gibidir:

1. Her bir puzzle hesaplaması nonce olarak adlandırılır ve madencilik ödülünü alan adres, epoch_hash ve rastgele sayı counter ile oluşturulur.

2. Her epoch'ta, tüm prover'ların hesapladığı 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 tanıkları hesapladıktan sonra, bunları Merkle ağacının yaprak düğümü dizisine dönüştürün.

6. Merkle kökünü hesaplayın ve bunu solution'ın proof_target'ına dönüştürün, mevcut epoch'un latest_proof_target'ını karşılayıp karşılamadığını kontrol edin.

7. Aynı epoch içinde EpochProgram'ın girdisini güncelleyerek counter'ı yineleyerek birden fazla çözüm hesaplaması yapılabilir.

Bu güncelleme, puzzle'ı proof üretiminden witness üretimine dönüştürüyor. Her epoch içindeki tüm çözüm hesaplama mantığı tutarlı, ancak farklı epoch'lar arasında hesaplama mantığı oldukça farklı. Yeni algoritma, önceki MSM ve NTT hesaplamalarını terk ediyor ve witness üretim sürecinde seri yürütme bağımlılıkları bulunduğundan, paralelleştirme gerçekleştirmek belirli zorluklar taşıyor.