Was ist zkLedger?

zkLedger ist eine Technologie, die zeigt, dass es möglich ist, Sicherheit, Geschwindigkeit, Datenschutz und Dezentralisierung durch den Einsatz von Kryptographie und anderen mit der Blockchain verbundenen Technologien zu verbessern.

Lzur Privatsphäre in Blockchain Es ist immer ein Bereich, in dem ständig geforscht wird, und ein klares Beispiel ist zkLedger, eine Technologie, die darauf abzielt, das Beste der Welt zu nutzen ZKP oder Zero Knowledge Proofs, um Blockchain-Plattformen zu entwickeln, die auf Sicherheit und Datenschutz ausgerichtet sind.

Aber was unterscheidet zkLedger vom Rest der bereits existierenden Blockchain-Technologie? Was sind seine Vorteile? Wie funktioniert es?

zkLedger, eine Hochgeschwindigkeits-, Datenschutz- und Sicherheits-Blockchain

Die Entwicklung von zkLedger begann mit a Krepppapier auf der Veranstaltung vorgestellt 15. USENIX-Symposium zum Design und zur Implementierung vernetzter Systeme (NSDI 2018) von Neha Narula (MIT Media Lab), Willy Vasquez (University of Texas) und Madars Virza (MIT Media Lab). Während der Veranstaltung beschrieb Narula zkLedger wie folgt:

zkLedger ist das erste System Entwickelt, um die Privatsphäre der Ledger-Teilnehmer zu schützen und bieten unter allen Umständen eine schnelle und nachweislich korrekte Prüfung, die speziell für Unternehmen, Banken und Finanzinstitute konzipiert ist.

Die Idee in diesem Sinne ist klar: Erstellen Sie ein sSystem, das jederzeit leicht überprüft werden kann, ohne dass die Privatsphäre beeinträchtigt wird der Leute, die dieses System nutzen.

Um dies zu erreichen, stützt zkLedger sein Prüfsystem auf ein Kryptografieschema, das nicht-interaktive, wissensfreie Typnachweise verwendet Schnorr. Dies ist eine Alternative zum Bekannten ZK-SNARK y zk-STARK. Der Hauptunterschied besteht darin, dass ZKPs vom Schnorr-Typ, erfordern keine zuverlässige Konfiguration und sie hängen nur von weit verbreiteten kryptografischen Annahmen ab. Darüber hinaus sind diese kryptografischen Annahmen einfacher zu programmieren und daher einfacher zu debuggen und zu implementieren.

Integrität ist der Schlüssel zu zkLedger

Andererseits stellt zkLedger ein Integritätssystem bereit, dessen Grundlage darin besteht, dass die Hauptbuch, oder Hauptbuch, kann Transaktionen nicht vor dem Prüfer verbergen, und Teilnehmer können Mechanismen nutzen, um Transaktionen schnell zu erstellen und zu überprüfen. Diese Funktion bietet zwei Vorteile:

1. Die Netzwerküberwachungsfunktion stellt dies sicher Alles im Hauptbuch ist für den Prüfer sichtbar (oder wer auch immer diese Rolle innerhalb des Systems innehat), so dass der Rest den Zugriff erhält, der erforderlich ist, um zu überprüfen, ob eine Transaktion durchgeführt wurde, und nichts weiter. Das heißt, Informationen wie das „Transaktionsdiagramm oder der Link“, Mengen, Adressen oder andere Daten, die die Privatsphäre der Parteien gefährden, sind „offen“ für die Öffentlichkeit zugänglich.
2. Angebote a sehr hohe Verarbeitungsgeschwindigkeit, da Schnorr-Tests kürzer, einfacher zu erstellen und zu verarbeiten sind. Darüber hinaus macht die Verwendung von Cache das Transaktions- und Prüfsystem schnell. Ein gutes Beispiel hierfür ist, dass ein Prüfungsprozess auf einem zkLedger etwa 10 Millisekunden dauern kann, um 100 Transaktionen zu überprüfen.

Audits, die Stärke von zkLedger

Das Obige wird verbessert, weil; zkLedger verfügt aufgrund seiner Grundlagen und seines Codes über eine Reihe von Funktionen, die Audits erleichtern sollen. Beispielsweise verfügt zkLedger über native Prüffunktionen, mit denen Sie ganz einfach Summen, gleitende Durchschnitte, Varianzen, Standardabweichungen und Verhältnisse ermitteln können.

Auf diese Weise kann ein Prüfer diese Grundelemente verwenden finanziellen Hebel messen, Vermögensliquidität, Kontrahentenrisiko und Marktkonzentration, für das System als Ganzes oder für einzelne Teilnehmer.

Wie man sieht, ist diese Art von Technologie besonders nützlich für Unternehmen, Banken und Finanzdienstleister, die dieses Maß an Prüfung wünschen und benötigen, um regulatorische Anforderungen einzuhalten, aber gleichzeitig die Flexibilität und Leistungsfähigkeit der Blockchain benötigen. für seinen Betrieb.

Hauptmerkmale von zkLedger

Unter den Hauptfunktionen von zkLedger können wir Folgendes erwähnen:

Es handelt sich um eine Blockchain mit umfangreichen Datenschutz- und Prüffunktionen

zkLedger zielt darauf ab sorgen für ein hohes Maß an Datenschutz und Überwachung in ihren Systemen. Um beide Ziele zu erreichen, stützt zkLedger seinen kryptografischen Betrieb auf eine neue Art von ZKP-Beweisen vom Typ Schnorr, genauer gesagt auf die Allgemeinen Schnorr-Beweise und ein System von Pedersen-Verpflichtungen.

Pedersen-Verpflichtungen ermöglichen es zkLedger die Privatsphäre des Systems wahren und gleichzeitig den Betrieb eines Prüfungssystems akzeptieren. Dies ist möglich, weil Pedersens Verpflichtungen es zkLedger ermöglichen, Strukturen auf Netzwerkkonsensebene schaffen, die der Prüfer dann überprüfen und seine Arbeit erledigen kann. Der Prüfer jedenfalls, Sie haben nur Zugriff auf die Informationen, die Sie benötigen, und das liegt im Konsenssystem des Netzwerks, das den privilegierten Zugriff auf alle nicht autorisierten Informationen verweigert. In gewisser Weise stellt das Pedersen-System dem Prüfer nur Arbeitsinformationen zur Verfügung.

Die durch das Pedersen-System angebotenen Informationen sind in jedem Fall durch einen ZKP vom Typ Schnorr (Allgemeine Schnorr-Tests) geschützt. Somit handelt es sich bei den angebotenen Informationen lediglich um ein kryptografisches Ergebnis, das der Prüfer im Netzwerk überprüfen kann, ohne tatsächlich Zugriff auf die realen Daten unserer Vorgänge zu haben.

Eine hocheffiziente Blockchain

Die Verwendung von Pedersen- und ZKP-Commitments vom Typ Schnorr macht zkLedger auch zu einem Netzwerk geschaffen, um hocheffizient zu sein. Schnorr ist eine Technologie, die nach dem Prinzip entwickelt wurde, schnell generiert und überprüft zu werden und dabei nur sehr wenig Speicherplatz zu beanspruchen. In diesem Fall stellt die Verwendung von Schnorr in zkLedger sicher, dass die Knoten nicht extrem leistungsfähig sein müssen, um ihre Arbeit zu erledigen. Darüber hinaus wird der Lagerbedarf drastisch reduziert.

Der Verifizierungskonsens von zkLedger implementiert ein ziemlich interessantes Rollensystem, das sehr schnelle Transaktionen ermöglicht. Erstens, Die Teilnehmer müssen nicht interagieren, um Beweise für die Transaktion zu erstellenStattdessen kann der Spender die Transaktion selbst erstellen. Wenn ein böswilliger Akteur zu diesem Zeitpunkt versucht, falsche Werte in die Verpflichtungen anderer Akteure einzuschleusen, wird er scheitern, da nur die Parteien, die über die entsprechenden Informationen zur Ausgabe verfügen (der Spender, der die Transaktion durchgeführt hat, der Sammler, der weiß, wie). (viel, das er bezahlen muss) kann mit Sicherheit auf den kryptografischen Nachweis und die anschließende Netzwerkprüfung reagieren.

Dieses System ist als zkLedger-Audit- und Konsistenztest-Token bekannt und kann öffentlich verifiziert werden, was die Zahlungssicherheit verbessert und sie gleichzeitig sehr schnell macht. Um die Generierung nicht vorhandener Münzen zu vermeiden, enthält zkLedger außerdem eine Reihe von Konsensregeln, die dieses Verhalten verhindern (im gleichen Stil wie das, was in passiert). Monero (XMR)) Erstellen einer Reihe von Reichweitentests, die diesen Angriff verhindern.

Proof of Balance, der zkLedger-Konsensalgorithmus

Eines der Hauptmerkmale von zkLedger ist sein Konsensalgorithmus, bekannt als Proof of Balance (PoBal) oder Proof of Balance. Der Proof of Balance zielt auf zwei Dinge ab:

1. Möge zkLedger ein sein Hochgeschwindigkeitsnetz.
2. Dass Es ist unmöglich, Bilanzen zu verbergen oder Kontoinformationen.

Auf diese Weise erfüllt Proof of Balance beide Anforderungen mithilfe einer Reihe kryptografischer Beweise, die für diesen Zweck entwickelt wurden. Erstens ist eine Transaktion auf zkLedger ein Eintrag für jede „Bank“, dieser Eintrag verfügt über eine Reihe einzigartiger kryptografischer Verpflichtungen, die ihn eindeutig an diese Transaktion binden. Das Ziel dieses ersten Systems besteht darin, Folgendes zu gewährleisten:

1. Eine Übertragungstransaktion Sie können keine Vermögenswerte erstellen oder zerstören.
2. Die „Spesenbank“ muss ihr Einverständnis geben Zur Überweisung.

In dieser Situation hat zkLedger eine Reihe kryptografischer Tests entwickelt, um sicherzustellen, dass der Spender mit diesen Geldern umgehen und sie frei und autonom verwenden kann. Der erste dieser Tests ist Ein Guthabennachweis, der uns die Gewissheit gibt, dass der Spender tatsächlich über Vermögenswerte für die Operation verfügt.

Dann In einem zweiten Test wird sichergestellt, dass die „Bank“ tatsächlich über die zu übertragenden Vermögenswerte verfügt. Dies ist dank des Asset Proofs möglich. Die Idee dieses Tests besteht darin, nachzuweisen, dass der Benutzer tatsächlich über die Vermögenswerte in der Spesenbank verfügt, um die Transaktion durchzuführen.

Unterschied zu anderen Modellen

In einer normalen Blockchain (wie in Bitcoin (BTC)) Dies ist aufgrund der möglich UTXO und der Transaktionsbaum, der von den vorherigen Transaktionen bis zum Erreichen erstellt wird coinbase.

ZkLedger folgt diesem System jedoch tatsächlich nicht. zkLedger macht den Transaktionsbaum zu keinem Zeitpunkt öffentlich. Der Vermögensnachweis ist also dafür verantwortlich, kryptografisch zu verifizieren, dass der Benutzer über Vermögenswerte verfügt und dass die Transaktion ohne Probleme mit doppelten Ausgaben oder der Generierung nicht vorhandener Münzen durchgeführt werden kann.

Schließlich ist die Kohärenztest Dadurch wird sichergestellt, dass Banken keine Daten zum Hauptbuch hinzufügen können, die verhindern, dass eine andere Bank ihre Verbindlichkeiten gegenüber dem Abschlussprüfer öffnen kann. Auf diese Weise wird das System geschützt, sodass alle gleichberechtigt daran teilnehmen können.

Transaktionsgeschwindigkeit

Proof of Balance (PoBal) ist der Der Schlüssel zur hohen Betriebsgeschwindigkeit von zkLedger. In Labortests konnte zkLedger eine Leistung liefern, die anderen bekannten Blockchain-Technologien weit überlegen ist. In einem Netzwerk aus 12 Xeon-Servern (4 Core) und 24 GB RAM konnte zkLedger:

1. Prüfen Sie 100 Transaktionen in 6 Millisekunden, im Online-Modus.
2. Prüfen Sie 100 Transaktionen in 3500 Millisekunden, im Offline-Modus.
3. Erstellen Sie einen Eintrag (Transaktion) in 8 Millisekunden. Dies wird in Sekunden übersetzt 125 Transaktionen pro Sekunde, aber die Konfiguration skaliert im linearen Modus. Darüber hinaus ist das System parallelisierbar Erhöhung der Verarbeitungskapazität wenn das Netzwerk größer wird.

Damit liegt zkLedger auf dem Niveau privater Hochgeschwindigkeitsnetzwerke wie z HyperLedger, mit der Ausnahme, dass Ihr System dies ist offener und öffentlicher zur Überprüfung von Informationen.

zkLedger-Anwendungsfälle

Wie wir eingangs erwähnt haben, konzentriert sich der Hauptanwendungsfall von zkLedger auf die Möglichkeit dazu Bieten Sie Banken, Unternehmen und anderen Finanzinstituten Blockchain-Infrastruktur an. Der Nutzen der Technologie in diesem Umfeld ist unbestritten und hier kommen ihre Prüffähigkeiten, ihre Geschwindigkeit und ihre Datenschutzeigenschaften am meisten zur Geltung.

Ein guter Anwendungsfall für die Technologie wäre die Schaffung eines CBDC oder digitale Zentralbankwährung, wo die Datenschutzgrundsätze, die Geld und diese Systeme jederzeit haben müssen, wirklich respektiert werden.

Ein weiteres Umfeld, das von diesem System profitieren kann, sind Versicherungsunternehmen. In diesen Fällen kann zkLedger Gewährleistung der Angemessenheit der zwischen den Versicherungsunternehmen ausgetauschten Informationen, Banken und andere Unternehmen, und das alles unter Wahrung der Überprüfbarkeit des Systems in jeder Hinsicht, ohne dass vertrauliche Informationen zwischen den beteiligten Akteuren, einschließlich Kunden und den Bedingungen, unter denen ihre Versicherungsklauseln aktiviert wurden, offengelegt werden müssen.