Postkvantekryptering og desentraliserte applikasjoner

Vi bestemte oss for å fortelle nye investorer og minne de som kom før hva Cellframe Network er, hvordan det fungerer, hvordan det er nyttig, og om det vil forbli sikkert i kvantedatamaskiners æra.

Cellframe Network er en tjenesteorientert blokkjedeplattform. Prosjektets API lar deg utvikle desentraliserte applikasjoner: auksjoner, datavarehus, markedsplasser, spill og andre. Utviklerne fokuserte på kvantesikkerhet: Cellframe Network-krypteringssystemet motstår angrep fra kvantehackingalgoritmer og vil forbli relevant i post-kvantetiden.

Selskapet skalerer prosjektet ved å bruke to-nivå sharding-teknologi når det i stedet for én kjede av blokker eller hendelser, er mange kjeder organisert etter forskjellige regler. Blockchain-koden er skrevet i C. Det særegne ved dette språket er høy applikasjonsresponshastighet og lav belastning på CPU og RAM. Alt dette gjør plattformen mer tilgjengelig fordi noden kan kjøres på svak maskinvare.

Hovedfunksjonene til Cellframe er post-kvantekryptering og to-nivå sharding. Multi-Algorithm Signature bidrar til å bedre beskytte data mot kvantehacking-teknikker.

På toppnivået av sharden oppstår parachains - uavhengige blokkjedenettverk, med deres konsensus, men kompatible med resten av økosystemet og har nivå 2 shards inne.

 CN er en ferdig løsning for bedrifter: blokkjeden fungerer rett ut av boksen og krever ikke spesialkunnskap fra ansatte. Utvidelsene kan skrives i Python, det mest populære og enkleste språket i verden.

Sikkerhet

Cellframe-nettverket bruker flere krypteringsalgoritmer samtidig. De mest lovende er NewHope, NTRU, Frodo og SIDH. En annen interessant algoritme er Picnic - en Zero-Knowledge Post Quantum Signature.

Flere algoritmer hjelper til med å motvirke forskjellige kvantehackingsteknikker. Som standard bruker nettverket Crystal-Dilithium digital signatur, men brukeren har muligheten til å bruke en multi-algoritme signatur for større sikkerhet.

skalerbarhet

Cellframe-blokkjeden er delt opp i skår. Sharding hjelper til med å fordele belastningen på servere ved å parallellisere prosesser. Denne tilnærmingen forbedrer systemytelsen og blokkjedegjennomstrømningen. Det løser også problemet med horisontal skalerbarhet: i stedet for en enkelt blokkkjede, har vi flere shard-kjeder.

Hver konto er knyttet til en bestemt shard. Brukeren kan bli med i det nærmeste segmentet eller be om opprettelse av et nytt. Segmentstørrelsen er begrenset, så overfylte shards kan nekte brukeres registrering. Alle shard-forespørsler gjøres gjennom meldinger innenfor nivå 0-blokkjeden. Utviklerne tok dette trinnet for å balansere belastningen på shards (og servere).

Bedriftsløsning

Prosjektarkitekturen er tjenesteorientert. På grunnlag av det kan du enkelt lage andrenivåprotokoller med spesialiserte tjenester, og private shards med innebygd betalingssystem gjør det mulig å fokusere på å utvikle tjenesten.

Cellframe Network-økosystemet består av nettverk (parakjeder), hvorav den viktigste er Core Network eller Backbone. Ryggraden er ordnet som en typisk parakjede og består av en nullkjede, som er en blokkjede felles for alle skår, og et plasma (DAG, delt i skår). I tillegg er det også flere underkjeder - støttekjede som er felles for alle, rottekjede, lineær blokkjedeflytkjede delt inn i shards og flere andre spesifikke for spesifikke Node-tjenester registrert på ryggraden.

Nesten alle noder på nettverket har de samme rettighetene, så nettverket kan kalles et peer-to-peer-nettverk. Systemet inkluderer flere typer noder: lys, full, arkiv, master, rot. Tjenestenoden skilles ut separat, som må være masternoden på ryggraden, men i andre parakjeder kan situasjonen være annerledes. En viktig type tjenesteknute er den såkalte bronoden.

Når du kobler til nettverket, ber noden roten om å hvitliste nodene og deres IP-adresser, pinger de nærmeste og kobler til 2-5. Da gir den første noden deg en ny id, som genereres basert på nøkkelen til den, og blokkjeden synkroniseres med nodene.

Etter det kan du kunngjøre adressen din og supplere hvitelistene med den offentlige nøkkelen til noden, prislister for tjenester, bestillinger og så videre. Etter verifisering vil noden kunne dele sin tjeneste og bli en master- eller tjenestenode. Hovedbetingelsene er tilgjengeligheten av denne tjenesten (Proof-of-Service) samt tilstedeværelsen av en stabel med CELL-tokens, egne eller delegerte for en prosentandel av fortjenesten fra tjenester

Med utviklingen av kvantedatamaskiner vil en stor del av krypteringsalgoritmene bli en saga blott, etterfulgt av kryptovalutaene som brukte dem. En trist skjebne venter bitcoin: dens digitale signaturer er basert på ECDSA-kryptering, som er sårbar for Shors algoritme. Cellframe Network-utviklere har fokusert på kvantesikker datakryptering. Cellframe bruker Crystal Dilithium og Picnic-signaturer.

Dilithium er en av tre signaturordninger som anses som "finalister" i NIST-standardiseringsprosedyren; den er bygget på problemene med gitterteori - MLWE og MSIS. Det antas at enten NIST eller FALCON snart vil bli standardisert. Dilithium har det minste offentlige nøkkelsignaturparet blant NIST-kandidater. Picnic er en "alternativ" NIST-kandidat. Chifferen er ikke like godt forstått som AES, men Picnic-nøkler er mye mer kompakte enn sistnevnte. Begge disse signaturene er motstandsdyktige mot Shors og Grovers algoritmer. Det betyr at plattformen vil forbli relevant i post-kvantetiden.

I mars 2022 kunngjorde selskapet utgivelsen av hovednettet for å erstatte det eksisterende SubZero-testnettverket.