Új protokollt mutatott be az Ethereum alapító Buterin, ami megnövelt hatékonyságot ígér
Az Ethereum társalapítója, Vitalik Buterin bemutatta a Circle STARKs nevű új kriptografikus protokollt, amely a blokklánc biztonságának és hatékonyságának javítását ígéri. Legutóbbi posztjában Buterin arról írt, hogy ez a technológiai ugrás olyan kisebb mezőket használ fel, mint a Mersenne31, hogy jelentősen javítsa a bizonyítási sebességet anélkül, hogy a biztonságot veszélybe sodorná. (A Mersenne-prímek azok a prímszámok a matematikában, amelyek felírhatóak kettő az n-ediken – 1 alakban, ahol az n maga is prímszám. Jelen esetben a Mersenne31 egy 31 bites mezőre utal.) „Az elmúlt két év legfontosabb trendje a STARK protokolltervezésben az volt, hogy áttértünk a kis mezőkön való munkára”. Írta Buterin.
A poszt szerint a hagyományos skálázható transzparens tudástárak (STARK) 256 bites mezőkkel működnek. Amelyek bár biztonságosak, de jellemzően nem hatékonyak. A Circle STARK-ok ezzel szemben kisebb mezőket használnak ki, ami csökkentett számítási költségeket, gyorsabb bizonyítási sebességet és nagyobb hatékonyságot eredményez. Például 620000 Poseidon2 hash másodpercenkénti ellenőrzését egy M3 laptopon. (A Poseidon2 a Poseidon nevű hash funkció továbbfejlesztett verziója, amelyet rengeteg zéró-tudás protokoll használ.)
Nagy reményeket fűz Buterin az új protokollhoz
Buterin megjegyzi azt is a posztban, hogy a korábbi STARK implementáció „természetesen kompatibilissé tette a kisebb mezőket az elliptikus görbén alapuló aláírások ellenőrzésével”, de a nagy számok miatt „nem segített a hatékonyságban.” A hagyományos kis mezők korlátozott lehetséges értékekkel rendelkeznek, és ki vannak téve az ún. brute-force támadásoknak. A Circle STARK-ok ezt a sebezhetőséget többszörös véletlenszerű ellenőrzésekkel és kiterjesztett mezők használatával ellensúlyozzák. Így kibővítik a támadók által kitalálandó értékek körét. Ez a biztonsági intézkedés a támadók számára számítási akadályokat állít fel, fenntartva a protokoll integritását.
A Circle Fast Reed-Solomon Interactive Oracle Proofs of Proximity (FRI) megközelítése azt bizonyítja, hogy egy függvény egy bizonyos fokú polinom, és ezzel a Circle STARK-ok egyik kulcsfontosságú szempontja. (A polinom egy olyan kifejezés, melyben csak számok és változók nemnegatív egész kitevőjű hatványainak szorzatai, illetve ilyenek összegei szerepelnek). A Circle FRI bevezetésével, amely a kriptográfiai folyamat integritását fenntartó megközelítés, a Circle STARK-ok biztosítják, hogy a nem polinomiális bemenetek megbuknak a bizonyításon. Így nagyobb rugalmasságot és sokoldalúságot kínálnak a hatékony számítási teljesítmény érdekében a kis mezők és ennek az új matematikai struktúrának a felhasználásával.