رمزگذاری پس کوانتومی و برنامه های غیرمتمرکز

تصمیم گرفتیم به سرمایه‌گذاران جدید بگوییم و به کسانی که قبلاً آمده‌اند یادآوری کنیم که شبکه Cellframe چیست، چگونه کار می‌کند، چگونه مفید است و آیا در عصر رایانه‌های کوانتومی امن باقی می‌ماند یا خیر.

شبکه Cellframe یک پلت فرم بلاک چین سرویس گرا است. API پروژه به شما امکان می دهد برنامه های غیرمتمرکز را توسعه دهید: مزایده ها، انبارهای داده، بازارها، بازی ها و موارد دیگر. توسعه دهندگان بر امنیت کوانتومی تمرکز کردند: سیستم رمزگذاری شبکه Cellframe در برابر حملات الگوریتم های هک کوانتومی مقاومت می کند و در دوران پس از کوانتومی نیز مرتبط باقی خواهد ماند.

زمانی که به جای یک زنجیره بلوک یا رویداد، زنجیره های زیادی بر اساس قوانین مختلف سازماندهی شده اند، این شرکت پروژه را با استفاده از فناوری تقسیم دو سطحی مقیاس می دهد. کد بلاک چین به زبان C نوشته شده است. ویژگی این زبان سرعت پاسخگویی بالای برنامه و بار کم بر روی CPU و RAM است. همه اینها پلتفرم را در دسترس تر می کند زیرا گره را می توان روی سخت افزار ضعیف اجرا کرد.

ویژگی های اصلی Cellframe رمزگذاری پس کوانتومی و اشتراک گذاری دو سطحی است. امضای چند الگوریتمی به محافظت بهتر از داده ها در برابر تکنیک های هک کوانتومی کمک می کند.

در سطح بالای خرده، پاراچین ها به وجود می آیند - شبکه های بلاک چین مستقل، با اجماع آنها، اما با بقیه اکوسیستم سازگار است و خرده های سطح 2 خود را در داخل دارند.

 CN یک راه حل آماده برای تجارت است: بلاک چین خارج از جعبه کار می کند و به دانش خاصی از کارمندان نیاز ندارد. پسوندهای آن را می توان با پایتون، محبوب ترین و ساده ترین زبان دنیا نوشت.

ایمنی

شبکه Cellframe از چندین الگوریتم رمزگذاری به طور همزمان استفاده می کند. امیدوارکننده ترین آنها NewHope، NTRU، Frodo و SIDH هستند. الگوریتم جالب دیگر Picnic - یک امضای پس کوانتومی با دانش صفر است.

چندین الگوریتم به مقابله با تکنیک های مختلف هک کوانتومی کمک می کند. به طور پیش فرض، شبکه از امضای دیجیتال کریستال-دیلیتیوم استفاده می کند، اما کاربر این گزینه را دارد که برای امنیت بیشتر، یک امضای چند الگوریتمی اعمال کند.

مقیاس پذیری

بلاک چین Cellframe به قطعات تقسیم می شود. Sharding با موازی کردن فرآیندها به توزیع بار روی سرورها کمک می کند. این رویکرد عملکرد سیستم و توان عملیاتی بلاک چین را بهبود می بخشد. همچنین مشکل مقیاس پذیری افقی را حل می کند: به جای یک بلاک چین، چندین زنجیره خرده داریم.

هر حساب به یک قطعه خاص گره خورده است. کاربر می تواند به نزدیکترین بخش ملحق شود یا درخواست ایجاد یک بخش جدید را بدهد. اندازه بخش محدود است، بنابراین خرده های سرریز می توانند ثبت نام کاربران را رد کنند. تمام درخواست‌های خرده‌ای از طریق پیام‌هایی در بلاک چین سطح ۰ انجام می‌شود. توسعه دهندگان این مرحله را برای متعادل کردن بار روی خرده ها (و سرورها) انجام دادند.

راه حل سازمانی

معماری پروژه سرویس گرا است. بر اساس آن، شما به راحتی می توانید پروتکل های سطح دوم را با خدمات تخصصی ایجاد کنید، و خرده های خصوصی با یک سیستم پرداخت داخلی، تمرکز بر توسعه سرویس را ممکن می کند.

اکوسیستم شبکه Cellframe از شبکه هایی (پاراچین) تشکیل شده است که اصلی ترین آنها Core Network یا Backbone است. ستون فقرات مانند یک پاراچین معمولی مرتب شده است و از یک زنجیره صفر که یک زنجیره بلوکی مشترک برای همه خرده‌ها است و یک پلاسما (DAG، تقسیم به خرده‌ها) تشکیل شده است. علاوه بر این، زنجیره‌های فرعی دیگری نیز وجود دارد - زنجیره پشتیبانی مشترک برای همه، زنجیره موش، زنجیره جریان بلاک‌چین خطی که به خرده‌ها تقسیم می‌شود، و چندین مورد دیگر که مختص خدمات Node هستند که در ستون فقرات ثبت شده‌اند.

تقریبا تمام گره های شبکه دارای امتیازات یکسانی هستند، بنابراین شبکه را می توان شبکه همتا به همتا نامید. این سیستم شامل چندین نوع گره است: نور، کامل، آرشیو، استاد، ریشه. گره سرویس به طور جداگانه متمایز می شود، که باید گره اصلی روی ستون فقرات باشد، اما در پاراچین های دیگر، وضعیت ممکن است متفاوت باشد. یک نوع مهم از گره خدمات، به اصطلاح گره پل است.

هنگام اتصال به شبکه، گره از ریشه درخواست می کند تا گره ها و آدرس های IP آنها را در لیست سفید قرار دهد، نزدیکترین آنها را پینگ می کند و به 2-5 متصل می شود. سپس اولین گره یک شناسه جدید به شما می دهد که بر اساس کلید مربوط به آن تولید می شود و زنجیره بلاک با گره ها همگام می شود.

پس از آن می توانید آدرس خود را اعلام کنید و لیست های سفید را با کلید عمومی گره، لیست قیمت خدمات، سفارشات و ... تکمیل کنید. پس از تأیید، گره می تواند سرویس خود را به اشتراک بگذارد و به یک گره اصلی یا سرویس تبدیل شود. شرایط اصلی در دسترس بودن این سرویس (Proof-of-Service) و همچنین وجود پشته ای از توکن های CELL، متعلق به یا واگذار شده برای درصدی از سود خدمات است.

با توسعه رایانه‌های کوانتومی، بخش بزرگی از الگوریتم‌های رمزگذاری به گذشته تبدیل می‌شوند و به دنبال آن ارزهای دیجیتالی که از آن‌ها استفاده می‌کردند. سرنوشت غم انگیزی در انتظار بیت کوین است: امضای دیجیتالی آن بر اساس رمزگذاری ECDSA است که در برابر الگوریتم Shor آسیب پذیر است. توسعه دهندگان شبکه Cellframe روی رمزگذاری داده های امن کوانتومی تمرکز کرده اند. Cellframe از کریستال دیلیتیوم و امضاهای پیک نیک استفاده می کند.

Dilithium یکی از سه طرح امضایی است که "نهایی‌ترین" رویه استانداردسازی NIST در نظر گرفته می‌شود. این بر اساس مسائل تئوری شبکه - MLWE و MSIS ساخته شده است. اعتقاد بر این است که NIST یا FALCON به زودی استاندارد خواهند شد. Dilithium دارای کوچکترین جفت کلید عمومی امضاء در میان نامزدهای NIST است. پیک نیک یک کاندیدای "جایگزین" NIST است. رمز آن به خوبی AES شناخته نشده است، با این حال، کلیدهای پیک نیک بسیار فشرده تر از دومی هستند. هر دوی این امضاها در برابر الگوریتم های Shor و Grover مقاوم هستند. این بدان معناست که این پلتفرم در دوران پسا کوانتومی مرتبط باقی خواهد ماند.

در مارس 2022، این شرکت از انتشار شبکه اصلی برای جایگزینی شبکه آزمایشی SubZero موجود خبر داد.