Ika сеть:亚秒级MPC инфраструктура экосистемы Sui

Один, Обзор и позиционирование сети Ika

Сеть Ika является инновационной инфраструктурой MPC, поддерживаемой фондом Sui, ее наиболее заметной особенностью является реакция на уровне субсекунды. Ika и Sui имеют высокую степень совместимости в таких аспектах, как параллельная обработка и децентрализованная архитектура, в будущем она будет непосредственно интегрирована в экосистему разработки Sui, предоставляя модуль безопасности для кросс-цепочечных операций, который можно использовать в смарт-контрактах Move.

Ika строит новый уровень безопасной верификации, который служит как специализированным протоколом подписи для экосистемы Sui, так и стандартным кросс-цепочным решением для всей отрасли. Его многослойный дизайн учитывает как гибкость протокола, так и удобство разработки, что может стать важным практическим примером широкого применения технологий MPC в мульти-цепочных сценариях.

1.1 Анализ 핵심 기술

Техническая реализация сети Ika сосредоточена на высокопроизводительных распределенных подписях и включает в себя несколько основных аспектов:

• 2PC-MPC подписьный протокол: использует усовершенствованный двухсторонний MPC подход, который разбивает операцию подписи приватного ключа на процесс, в котором участвуют как пользователь, так и сеть Ika. Модернизация в виде широковещательного режима заменила двустороннюю связь между узлами, сохраняя задержку подписи на уровне менее одной секунды.

• Параллельная обработка: использование параллельных вычислений для разбиения одной операции подписи на несколько параллельных подпроцессов, что значительно увеличивает скорость благодаря объектной параллельной модели Sui.

• Масштабная узловая сеть: поддерживает участие тысяч узлов в подписании, каждый узел имеет только часть ключевого фрагмента, что повышает безопасность.

• Кросс-цепочная контроль и абстракция цепи: позволяет смарт-контрактам на других цепях напрямую контролировать аккаунты Ika сети (dWallet), осуществляя кросс-цепочные операции через развертывание легких клиентов.

1.2 Ика для экосистемы Sui.

После запуска Ika ожидается, что он окажет поддержку экосистеме Sui в следующих аспектах:

• Расширение возможностей кросс-цепочной интероперабельности, поддержка низколатентного подключения активов, таких как биткойн и эфириум, к сети Sui.
• Обеспечение децентрализованного механизма хранения активов для повышения безопасности
• Упрощение процесса межцепочечного взаимодействия, реализация абстракции цепочки
• Обеспечение многофакторной проверки для автоматизированных приложений ИИ, повышение безопасности и надежности

1.3 Проблемы, с которыми сталкивается Ika

• Рыночная конкуренция: необходимо искать баланс между децентрализацией и производительностью, чтобы привлечь больше разработчиков и активов.
• Ограничения технологии MPC: проблемы с отменой прав подписи и другие еще не решены полностью.
• Зависимость от сети Sui: необходимо постоянно адаптироваться к обновлениям сети Sui
• Новые проблемы, которые могут возникнуть из-за DAG-консенсуса: например, увеличение сложности сортировки транзакций, зависимость от активных пользователей и т.д.

2. Сравнение технологий вычислений с защитой конфиденциальности

2.1 Полная гомоморфная криптография(FHE)

Zama & Concrete:

• Универсальный компилятор на основе MLIR
• Стратегия многоуровневого бутстрэппинга
• Смешанная кодировка: сочетание кодировки CRT и битовой кодировки
• Механизм упаковки ключей

Феникс:

• Оптимизация для набора команд EVM
• Зашифрованный виртуальный регистр
• Автоматическая вставка микробутсрапинга
• Модуль мостов оффлайн-ораклов

2.2 Доверенная исполняемая среда ( TEE )

Сеть Оазис:

• На базе Intel SGX
• Концепция многоуровневого доверенного корня
• Интерфейс ParaTime использует сериализацию Cap'n Proto
• Модуль долговечных журналов

2.3 Нулевое знание доказательства(ZKP)

Ацтеки:

• Noir компилятор
• Инкрементальная рекурсивная техника
• Параллельный алгоритм глубинного поиска
• Легкий узел режим

2.4 Многосторонние вычисления с безопасностью (MPC)

Блокчейн Partisia:

• Расширение на основе протокола SPDZ
• Модуль предварительной обработки генерирует тройки Бивера
• gRPC связь, TLS 1.3 зашифрованный канал
• Параллельный механизм шардирования с динамическим балансировкой нагрузки

Три, Сравнение технологий вычисления конфиденциальности

3.1 Технический обзор

• FHE: позволяет выполнять произвольные вычисления в зашифрованном состоянии, теоретически обеспечивает наивысшую безопасность, но вычислительные затраты крайне велики.
• TEE: Использование аппаратной изоляции для выполнения кода, производительность близка к нативной, но существует потенциальный риск задних дверей.
• MPC: Многосторонние вычисления, не раскрывающие вводимые данные, большие затраты на связь, но не требуют единой точки доверия.
• ZKP: Доказатель подтверждает валидатору, что утверждение истинно, не раскрывая дополнительной информации

3.2 Применимые сценарии

• Кросс-цепочечная подпись: MPC и TEE более подходят, теория FHE возможна, но слишком затратна.
• DeFi мультиподпись: MPC в основном, TEE также применяется, FHE в основном используется для логики конфиденциальности
• ИИ и конфиденциальность данных: Явные преимущества FHE, MPC и TEE могут служить вспомогательными

3.3 Сравнение решений

• Производительность и задержка: TEE > MPC > ZKP > FHE
• Предположение доверия: FHE/ZKP > MPC > TEE
• Масштабируемость: ZKP/MPC > FHE/TEE
• Сложность интеграции: TEE > MPC > ZKP/FHE

Четыре, рыночные взгляды и перспективы на будущее

• FHE не является лучшим решением во всех аспектах, у каждого есть свои преимущества и недостатки.
• Разные технологии конфиденциальности подходят для разных сценариев, трудно найти "универсальное" оптимальное решение.
• Будущее экосистемы вычислений с конфиденциальностью, вероятно, будет склоняться к множеству технологий, дополняющих и интегрирующих друг друга.
• Модульные решения станут мейнстримом, выбор подходящей комбинации технологий в зависимости от потребностей.