Ika Ağı: Sui Ekosisteminin Alt Saniyelik MPC İnovasyonu

1. Ika Ağı Genel Görünümü ve Konumlandırması

Ika ağı, çok taraflı güvenli hesaplama (MPC) teknolojisine dayanan yenilikçi bir altyapıdır ve Sui Vakfı tarafından stratejik destek sağlanmaktadır. En belirgin özelliği, MPC çözümleri arasında daha önce görülmemiş olan alt saniye yanıt hızıdır. Ika, Sui blok zinciri ile paralel işlem, merkeziyetsiz mimari gibi temel tasarım felsefelerinde yüksek uyum göstermekte olup, gelecekte Sui geliştirme ekosistemine doğrudan entegre edilecek ve Sui Move akıllı sözleşmelerine tak-çalıştır çapraz zincir güvenlik modülleri sağlayacaktır.

Fonksiyonel konumlandırma açısından, Ika yeni bir güvenlik doğrulama katmanı oluşturuyor: hem Sui ekosisteminin özel imza protokolü olarak hem de tüm endüstriye standartlaştırılmış çapraz zincir çözümleri sunarak. Katmanlı tasarımı, protokol esnekliği ile geliştirme kolaylığını dengeler ve çok zincirli senaryolar için MPC teknolojisinin geniş ölçekli uygulanmasına önemli bir pratik örnek olma potansiyeline sahiptir.

1.1 Temel Teknoloji Analizi

Ika ağının teknik gerçekleştirilmesi, yüksek performanslı dağıtık imza etrafında dönmektedir. Yeniliği, 2PC-MPC eşik imza protokolünü Sui'nin paralel yürütmesi ve DAG konsensüsü ile birleştirerek gerçek bir alt-saniye imza yeteneği ve büyük ölçekli merkeziyetsiz düğüm katılımını sağlamaktadır. Ika, 2PC-MPC protokolü, paralel dağıtık imza ve Sui konsensüs yapısı ile yakından ilişki kurarak, hem süper yüksek performans hem de katı güvenlik gereksinimlerini karşılayan çok taraflı bir imza ağı oluşturmaktadır. Çekirdek yeniliği, yayın iletişimini ve paralel işlemeyi eşi imza protokolüne dahil etmektir.

2PC-MPC İmza Protokolü: Ika, kullanıcı özel anahtarının imza işlemini "kullanıcı" ve "Ika ağı" olmak üzere iki rolün birlikte katıldığı bir sürece ayrıştıran geliştirilmiş iki taraflı MPC çözümünü benimsemektedir. Düğüm düğüm iletişimi yerine yayın modunu kullanarak, kullanıcı hesaplama iletişim maliyetinin sabit seviyede kalmasını ve ağ ölçeğinden bağımsız olmasını sağlamakta, imza gecikmesini ise alt saniye seviyesinde tutmaktadır.

Paralel İşlem: Ika, paralel hesaplamayı kullanarak tek bir imza işlemini birden fazla eşzamanlı alt göreve ayırır ve bu görevler düğümler arasında aynı anda gerçekleştirilir, bu da hızı önemli ölçüde artırır. Sui'nin nesne paralel modelini birleştirerek, ağın her işlem için küresel bir sıralama mutabakatına varmasına gerek kalmaz, bu sayede birçok işlemi aynı anda işleyebilir, verimliliği artırır ve gecikmeyi azaltır.

Büyük Ölçekli Düğüm Ağı: Ika, binlerce düğümün imzalamaya katılmasını sağlamak için ölçeklenebilir. Her düğüm yalnızca anahtar parçalarının bir kısmına sahiptir, bu nedenle bazı düğümler kırılmış olsa bile özel anahtarı tek başına geri kazanmak mümkün değildir. Geçerli imza oluşturmak için yalnızca kullanıcı ve ağ düğümleri birlikte katıldığında mümkündür, herhangi bir taraf bağımsız olarak işlem yapamaz veya imza sahteciliği yapamaz.

Kara Yüzey Kontrolü ve Zincir Soyutlama: Ika, diğer zincirlerdeki akıllı sözleşmelerin doğrudan Ika ağındaki hesapları (dWallet) kontrol etmesine izin verir. Ika, kendi ağında ilgili zincirin hafif istemcisini dağıtarak bunu gerçekleştirir. Şu anda, Sui durum kanıtı ilk olarak uygulanmıştır, böylece Sui üzerindeki sözleşmeler dWallet'ı iş mantığına bileşen olarak yerleştirebilir ve Ika ağı aracılığıyla diğer zincir varlıklarının imza ve işlemlerini gerçekleştirebilir.

1.2 Ika'nın Sui ekosistemine potansiyel etkisi

Ika'nın piyasaya sürülmesi, Sui blok zincirinin yetenek sınırlarını genişletebilir ve tüm Sui ekosisteminin altyapısına destek sağlayabilir:

1. Çapraz zincir etkileşim yeteneği: Ika'nın MPC ağı, Bitcoin, Ethereum gibi zincir üstü varlıkların Sui ağına düşük gecikme ve yüksek güvenlik ile erişimini destekler, çapraz zincir DeFi işlemlerini gerçekleştirir ve Sui'nin rekabet gücünü artırır.

2. Merkeziyetsiz Varlık Saklama: Kullanıcılar ve kurumlar, zincir üzerindeki varlıkları çoklu imza yöntemiyle yönetebilir, bu da geleneksel merkezi saklamaya göre daha esnek ve güvenli hale getirir.

3. Zincir Soyutlaması: Sui üzerindeki akıllı sözleşmeler, diğer zincirlerdeki hesaplar ve varlıklarla doğrudan etkileşimde bulunabilir, bu da zincirler arası etkileşim süreçlerini basitleştirir.

4. Yerel Bitcoin entegrasyonu: BTC'nin Sui üzerinde DeFi ve saklama işlemlerine doğrudan katılmasını sağlar.

5. AI Uygulama Güvenliği: AI otomasyon uygulamaları için çoklu doğrulama mekanizmaları sağlamak, yetkisiz varlık işlemlerini önlemek, AI'nın işlem yapma güvenliğini ve güvenilirliğini artırmak.

1.3 Ika'nın karşılaştığı zorluklar

1. Zincirler Arası Standartlaşma: Daha fazla blok zinciri ve projenin kabul edilmesini sağlamak, merkeziyetsizlik ve performans arasında bir denge aramak gerekmektedir.

2. MPC güvenliği: İmza yetkisi iptali ve düğüm değiştirme mekanizmasının geliştirilmesi gerekmektedir.

3. Ağ Bağımlılığı: Sui ağının kararlılığına ve kendi ağ durumuna bağımlıdır, Sui'nin gelecekteki olası büyük güncellemelerine uyum sağlamalıdır.

4. DAG konsensüsünün potansiyel sorunları: ağ yollarının karmaşıklaşmasına, işlem sıralamanın zorlaşmasına neden olabilir, aktif kullanıcılara güçlü bir bağımlılık vardır.

İkincisi, FHE, TEE, ZKP veya MPC tabanlı projelerin karşılaştırması

2.1 FHE

Zama & Concrete:

• MLIR tabanlı genel derleyici
• Katmanlı Bootstrapping stratejisi
• Karışık kodlama desteği
• Anahtar paketleme mekanizması

Fhenix:

• Ethereum EVM talimat setinin optimize edilmesi
• Şifreli sanal kayıt tasarımı
• Off-chain oracle köprü modülü
• EVM uyumluluğuna ve zincir üzerindeki sözleşmelerin kesintisiz entegrasyonuna odaklanma

2.2 TEE

Oasis Ağı:

• Katmanlı Güvenilir Kök Kavramı
• ParaTime arayüzü Cap'n Proto ikili serileştirmesini kullanır
• Dayanıklılık günlük modülü

2.3 ZKP

Aztek:

• Noir derleme teknolojisi
• Artan Yineleme Teknolojisi
• Paralel Derin Öncelikli Arama Algoritması
• Hafif Düğüm Modu

2.4 MPC

Partisia Blockchain:

• SPDZ protokolüne dayalı genişletme
• Ön işleme modülü Beaver üçlüleri oluşturur
• gRPC iletişimi, TLS 1.3 şifreleme kanalı
• Dinamik Yük Dengeleme Paralel Parçalama Mekanizması

Üç, Gizlilik Hesaplaması FHE, TEE, ZKP ve MPC

3.1 Farklı Gizlilik Hesaplama Senaryolarının Genel Görünümü

Tam Homomorfik Şifreleme (FHE):

• Şifreli durumda herhangi bir hesaplamaya izin verme
• Güvenliği sağlamak için karmaşık matematiksel problemler üzerine kuruludur.
• Hesaplama maliyeti yüksek, performans hala artırılmaya ihtiyaç duyuyor.

Güvenilir yürütme ortamı(TEE):

• İşlemci tarafından sağlanan güvenilir donanım modülü
• Yerel hesaplamaya yakın performans, düşük maliyet
• Donanım uygulamalarına ve üretici yazılımlarına bağımlı olup, potansiyel riskler taşımaktadır

Çok taraflı güvenli hesaplama ( MPC ):

• Özel girdileri ifşa etmeden çok tarafın birlikte hesaplama yapmasına izin verir
• Tek nokta güveni olmayan donanım, ancak çoklu etkileşim gerektirir.
• İletişim maliyetleri yüksek, ağ sınırlamalarına tabi

Sıfır Bilgi Kanıtı(ZKP):

• Ek bilgi sızdırmadan beyanın doğru olduğunu doğrulamak
• Tipik uygulamalar arasında zk-SNARK ve zk-STAR bulunur

3.2 FHE, TEE, ZKP ve MPC'nin uyumlu senaryoları

Köprü imzası:

• MPC, çok taraflı iş birliği için uygundur ve tek noktalı özel anahtar ifşasını önler.
• TEE, SGX çipi aracılığıyla imza mantığını çalıştırabilir, hızlıdır ancak donanım güven sorunları vardır.
• FHE bu senaryoda avantaj sağlamıyor

DeFi sahnesi:

• MPC, çoklu imza cüzdanları, hazine sigortası ve kurumsal saklama için uygundur.
• TEE, donanım cüzdanı veya bulut cüzdan hizmetleri için kullanılabilir.
• FHE, işlem detaylarını ve sözleşme mantığını korumak için kullanılmaktadır.

AI ve veri gizliliği:

• FHE avantajları belirgindir, tam şifreli veri işleme gerçekleştirilebilir.
• MPC, birleşik öğrenme için kullanılabilir, ancak iletişim maliyetleri ve senkronizasyon sorunları vardır.
• TEE, korumalı bir ortamda modelleri doğrudan çalıştırabilir, ancak bellek sınırlamaları ve yan kanal saldırısı riski vardır.

3.3 Farklı seçeneklerin farklılıkları

Performans ve Gecikme:

• FHE gecikmesi yüksek
• TEE gecikmesi en düşük
• ZKP toplu kanıt gecikmesi kontrol edilebilir
• MPC gecikmesi orta düşük, ağdan çok etkileniyor

Güven varsayımı:

• FHE ve ZKP matematiksel problemler üzerine kuruludur, üçüncü taraflara güvenmeye gerek yoktur.
• TEE donanım ve tedarikçilere bağımlıdır
• MPC, yarı dürüst veya en fazla t anomali modeline dayanır

Ölçeklenebilirlik:

• ZKP Rollup ve MPC parçalama yatay ölçeklenmeyi destekler
• FHE ve TEE genişletmeleri, hesaplama kaynakları ve donanım düğümü sağlama dikkate alınmalıdır.

Entegrasyon Zorluğu:

• TEE erişim eşiği en düşük
• ZKP ve FHE özel devreler ve derleme süreçleri gerektirir
• MPC protokol yığını entegrasyonu ve düğümler arası iletişim gereklidir

Dört, Pazar Görüşleri ve Teknik Entegrasyon Eğilimleri

Farklı gizlilik hesaplama teknolojilerinin kendine özgü avantajları ve dezavantajları vardır, seçim belirli uygulama ihtiyaçlarına ve performans dengelerine dayanmalıdır. Gelecek trend, çeşitli teknolojilerin birbirini tamamlaması ve entegrasyonu olabilir, modüler çözümler oluşturulabilir. Örneğin:

• Ika(MPC) ve ZKP tamamlayıcıdır: Ika, merkeziyetsiz varlık kontrolü sağlar, ZKP ise çapraz zincir etkileşim doğruluğunu doğrular.
• Nillion, güvenlik, maliyet ve performansı dengelemek için MPC, FHE, TEE ve ZKP'yi birleştirir.

Gizlilik hesaplama ekosistemi, farklı senaryolar için özel çözümler oluşturmak amacıyla en uygun teknolojik bileşen kombinasyonunu kullanma eğiliminde olacaktır.