Post-kvanttisalaus ja hajautetut sovellukset

Päätimme kertoa uusille sijoittajille ja muistuttaa aiemmin tulleita, mitä Cellframe Network on, miten se toimii, miten se on hyödyllistä ja säilyykö se turvassa kvanttitietokoneiden aikakaudella.

Cellframe Network on palvelukeskeinen blockchain-alusta. Projektisovellusliittymän avulla voit kehittää hajautettuja sovelluksia: huutokauppoja, tietovarastoja, markkinapaikkoja, pelejä ja muita. Kehittäjät keskittyivät kvanttiturvallisuuteen: Cellframe Network -salausjärjestelmä kestää kvanttihakkerointialgoritmien hyökkäyksiä ja pysyy ajantasalla kvanttiajan jälkeisellä aikakaudella.

Yritys skaalaa projektin kaksitasoisella sharing-tekniikalla, kun yhden lohko- tai tapahtumaketjun sijaan on useita eri sääntöjen mukaan järjestettyjä ketjuja. Blockchain-koodi on kirjoitettu C-kielellä. Tämän kielen erikoisuus on korkea sovelluksen vastenopeus ja alhainen prosessorin ja RAM-muistin kuormitus. Kaikki tämä tekee alustasta helpommin saavutettavissa, koska solmua voidaan käyttää heikolla laitteistolla.

Cellframen pääominaisuudet ovat jälkikvanttisalaus ja kaksitasoinen jako. Multi-Algoritm Signature auttaa suojaamaan tietoja paremmin kvanttihakkerointitekniikoilta.

Sirpaleen ylimmällä tasolla syntyy parachains - itsenäisiä lohkoketjuverkkoja, jotka ovat yksimielisiä, mutta ovat yhteensopivia muun ekosysteemin kanssa ja sisältävät tason 2 sirpaleita.

 CN on valmis ratkaisu yrityksille: lohkoketju toimii suoraan eikä vaadi työntekijöiltä erityisosaamista. Sen laajennukset voidaan kirjoittaa Pythonilla, joka on maailman suosituin ja yksinkertaisin kieli.

Turvallisuus

Cellframe-verkko käyttää useita salausalgoritmeja kerralla. Lupaavimpia ovat NewHope, NTRU, Frodo ja SIDH. Toinen mielenkiintoinen algoritmi on Picnic — nolla-tietoinen postkvanttiallekirjoitus.

Useat algoritmit auttavat torjumaan erilaisia ​​kvanttihakkerointitekniikoita. Oletusarvoisesti verkko käyttää Crystal-Dilithium-digitaalista allekirjoitusta, mutta käyttäjällä on mahdollisuus käyttää usean algoritmin allekirjoitusta turvallisuuden parantamiseksi.

skaalautuvuus

Cellframe-lohkoketju on jaettu sirpaleiksi. Jakaminen auttaa jakamaan palvelimien kuormituksen rinnakkaisemalla prosesseja. Tämä lähestymistapa parantaa järjestelmän suorituskykyä ja lohkoketjun suorituskykyä. Se ratkaisee myös horisontaalisen skaalautuvuuden ongelman: yhden lohkoketjun sijasta meillä on useita sirpaleketjuja.

Jokainen tili on sidottu tiettyyn sirpaleeseen. Käyttäjä voi liittyä lähimpään segmenttiin tai pyytää uuden luomista. Segmentin koko on rajoitettu, joten ylivuodot sirpaleet voivat estää käyttäjien rekisteröinnin. Kaikki sirpalepyynnöt tehdään viestien kautta tason 0 lohkoketjussa. Kehittäjät ottivat tämän askeleen tasapainottaakseen sirpaleiden (ja palvelimien) kuormitusta.

Yritysratkaisu

Projektiarkkitehtuuri on palvelukeskeinen. Sen pohjalta on helppo luoda toisen tason protokollia erikoispalveluilla, ja yksityiset sirpaleet sisäänrakennetulla maksujärjestelmällä mahdollistavat keskittymisen palvelun kehittämiseen.

Cellframe Network -ekosysteemi koostuu verkostoista (parachaineista), joista pääverkko on ydinverkko eli runkoverkko. Runko on järjestetty tyypillisen parachainin tapaan ja koostuu nollaketjusta, joka on kaikille sirpaleille yhteinen lohkoketju, ja plasmasta (DAG, jaettu sirpaleiksi). Lisäksi on myös muita aliketjuja - kaikille yhteinen tukiketju, rottaketju, lineaarinen lohkoketjun virtausketju, joka on jaettu sirpaloihin, ja useita muita, jotka ovat spesifisiä tietyille runkoverkkoon rekisteröidyille Node-palveluille.

Lähes kaikilla verkon solmuilla on samat oikeudet, joten verkkoa voidaan kutsua vertaisverkoksi. Järjestelmä sisältää useita solmutyyppejä: kevyt, täysi, arkisto, isäntä, root. Palvelusolmu erotetaan erikseen, jonka tulee olla rungon pääsolmu, mutta muissa parachaineissa tilanne voi olla toinen. Tärkeä palvelusolmutyyppi on ns. siltasolmu.

Kun muodostaa yhteyden verkkoon, solmu pyytää juurta lisäämään solmut ja niiden IP-osoitteet sallittujen luetteloon, pingttaa lähimmät ja muodostaa yhteyden 2-5. Sitten ensimmäinen solmu antaa sinulle uuden tunnuksen, joka luodaan sille avaimen perusteella, ja lohkoketju synkronoidaan solmujen kanssa.

Sen jälkeen voit ilmoittaa osoitteesi ja täydentää sallittuja listoja solmun julkisella avaimella, palveluiden hinnastot, tilaukset ja niin edelleen. Vahvistuksen jälkeen solmu voi jakaa palvelunsa ja tulla isäntä- tai palvelusolmuksi. Tärkeimmät ehdot ovat tämän palvelun saatavuus (Proof-of-Service) sekä pinon CELL-tunnuksia, jotka ovat omia tai delegoituja tiettyä prosenttiosuutta palveluiden tuotosta varten.

Kvanttitietokoneiden kehittyessä suuresta osasta salausalgoritmeista tulee menneisyyttä ja niitä käyttäneistä kryptovaluutoista seuraa. Surullinen kohtalo odottaa bitcoinia: sen digitaaliset allekirjoitukset perustuvat ECDSA-salaukseen, joka on alttiina Shorin algoritmille. Cellframe Network -kehittäjät ovat keskittyneet kvanttiturvalliseen tiedonsalaukseen. Cellframe käyttää Crystal Dilithium- ja Picnic-allekirjoituksia.

Dilithium on yksi kolmesta allekirjoitusjärjestelmästä, joita pidetään NIST-standardointimenettelyn "finalisteina"; se perustuu hilateorian ongelmiin - MLWE ja MSIS. Uskotaan, että joko NIST tai FALCON standardisoidaan pian. Dilithium sisältää pienimmän julkisen avaimen allekirjoitusparin NIST-ehdokkaiden joukossa. Picnic on "vaihtoehtoinen" NIST-ehdokas. Sen salausta ei ymmärretä yhtä hyvin kuin AES:ää, mutta Picnic-avaimet ovat paljon kompaktimpia kuin jälkimmäinen. Molemmat allekirjoitukset kestävät Shorin ja Groverin algoritmeja. Se tarkoittaa, että alusta pysyy tärkeänä kvanttiajan jälkeisellä aikakaudella.

Maaliskuussa 2022 yhtiö ilmoitti mainnetin julkaisusta, joka korvaa nykyisen SubZero-testiverkon.