Post-kvantekryptering og decentraliserede applikationer

Vi besluttede at fortælle nye investorer og minde dem, der kom før, hvad Cellframe Network er, hvordan det fungerer, hvordan det er nyttigt, og om det vil forblive sikkert i kvantecomputernes æra.

Cellframe Network er en serviceorienteret blockchain-platform. Projektets API giver dig mulighed for at udvikle decentraliserede applikationer: auktioner, datavarehuse, markedspladser, spil og andre. Udviklerne fokuserede på kvantesikkerhed: Cellframe Network-krypteringssystemet modstår angreb fra quantum hacking-algoritmer og vil forblive relevant i post-kvante-æraen.

Virksomheden skalerer projektet ved hjælp af to-niveau sharding-teknologi, når der i stedet for én kæde af blokke eller begivenheder er mange kæder organiseret efter forskellige regler. Blockchain-koden er skrevet i C. Det særlige ved dette sprog er høj applikationsresponshastighed og lav belastning af CPU'en og RAM. Alt dette gør platformen mere tilgængelig, fordi noden kan køres på svag hardware.

De vigtigste funktioner i Cellframe er post-kvantekryptering og to-niveau sharding. Multi-Algorithm Signature hjælper med at beskytte data bedre mod kvante hacking-teknikker.

På det øverste niveau af shard opstår parachains - uafhængige blockchain-netværk, med deres konsensus, men kompatible med resten af ​​økosystemet og har deres niveau 2 shards indeni.

 CN er en færdiglavet løsning til erhvervslivet: Blockchain fungerer ud af boksen og kræver ikke særlig viden fra medarbejderne. Dens udvidelser kan skrives i Python, det mest populære og enkleste sprog i verden.

Sikkerhed

Cellframe-netværket bruger flere krypteringsalgoritmer på én gang. De mest lovende er NewHope, NTRU, Frodo og SIDH. En anden interessant algoritme er Picnic - en Zero-Knowledge Post Quantum Signature.

Adskillige algoritmer hjælper med at modvirke forskellige kvante hacking-teknikker. Som standard bruger netværket Crystal-Dilithium digital signatur, men brugeren har mulighed for at anvende en multi-algoritme signatur for større sikkerhed.

Skalerbarhed

Cellframe blockchain er opdelt i skår. Sharding hjælper med at fordele belastningen på servere ved at parallelisere processer. Denne tilgang forbedrer systemets ydeevne og blockchain-gennemstrømning. Det løser også problemet med horisontal skalerbarhed: I stedet for en enkelt blockchain har vi flere shard-kæder.

Hver konto er bundet til en bestemt shard. Brugeren kan tilslutte sig det nærmeste segment eller anmode om oprettelse af et nyt. Segmentstørrelsen er begrænset, så overfyldte shards kan nægte brugernes registrering. Alle shard-anmodninger foretages via beskeder inden for niveau 0 blockchain. Udviklerne tog dette skridt for at balancere belastningen på shards (og servere).

Enterprise løsning

Projektarkitekturen er serviceorienteret. På dens basis kan du nemt lave second-level protokoller med specialiserede tjenester, og private shards med et indbygget betalingssystem gør det muligt at fokusere på at udvikle tjenesten.

Cellframe Network-økosystemet består af netværk (parakæder), hvoraf det vigtigste er Core Network eller Backbone. Rygraden er arrangeret som en typisk parachain og består af en nulkæde, som er en blokkæde, der er fælles for alle skår, og et plasma (DAG, opdelt i skår). Derudover er der også yderligere underkæder - støttekæde, der er fælles for alle, rottekæde, lineær blockchain-flowkæde opdelt i shards og flere andre, der er specifikke for specifikke Node-tjenester, der er registreret på rygraden.

Næsten alle noder på netværket har de samme privilegier, så netværket kan kaldes et peer-to-peer-netværk. Systemet omfatter flere typer noder: lys, fuld, arkiv, master, rod. Servicenoden skelnes separat, som skal være masterknuden på rygraden, men i andre parachains kan situationen være anderledes. En vigtig type serviceknude er den såkaldte broknude.

Når der oprettes forbindelse til netværket, beder noden roden om at hvidliste noderne og deres IP-adresser, pinger de nærmeste og forbinder til 2-5. Så giver den første node dig et nyt id, som genereres ud fra nøglen til den, og blockchain synkroniseres med noderne.

Derefter kan du annoncere din adresse og supplere hvidlisterne med nodens offentlige nøgle, prislister for tjenester, ordrer og så videre. Efter verificering vil noden være i stand til at dele sin service og blive en master eller service node. De vigtigste betingelser er tilgængeligheden af ​​denne tjeneste (Proof-of-Service) samt tilstedeværelsen af ​​en stak CELL-tokens, egne eller delegerede for en procentdel af fortjenesten fra tjenester

Med udviklingen af ​​kvantecomputere vil en stor del af krypteringsalgoritmerne blive fortid efterfulgt af de kryptovalutaer, der brugte dem. En trist skæbne venter bitcoin: dens digitale signaturer er baseret på ECDSA-kryptering, som er sårbar over for Shors algoritme. Cellframe Network-udviklere har fokuseret på kvantesikker datakryptering. Cellframe bruger Crystal Dilithium og Picnic signaturer.

Dilithium er en af ​​tre signaturordninger, der betragtes som "finalister" af NIST-standardiseringsproceduren; det er bygget på problemerne med gitterteori - MLWE og MSIS. Det menes, at enten NIST eller FALCON snart vil blive standardiseret. Dilithium har det mindste offentlige nøgle-signatur-par blandt NIST-kandidater. Picnic er en "alternativ" NIST-kandidat. Dens chiffer er ikke så godt forstået som AES, men Picnic-nøgler er meget mere kompakte end sidstnævnte. Begge disse signaturer er resistente over for Shor's og Grovers algoritmer. Det betyder, at platformen forbliver relevant i post-kvante-æraen.

I marts 2022 annoncerede virksomheden frigivelsen af ​​mainnet til at erstatte det eksisterende SubZero-testnetværk.