ポスト量子暗号化と分散型アプリケーション

私たちは新しい投資家に伝え、Cellframe Networkとは何か、それがどのように機能するか、どのように役立つか、そして量子コンピューターの時代に安全であり続けるかどうかを前に来た人々に思い出させることにしました。

Cellframe Networkは、サービス指向のブロックチェーンプラットフォームです。 プロジェクトAPIを使用すると、分散型アプリケーション（オークション、データウェアハウス、マーケットプレイス、ゲームなど）を開発できます。 開発者は量子セキュリティに焦点を当てました。CellframeNetwork暗号化システムは、量子ハッキングアルゴリズムからの攻撃に耐え、ポスト量子時代でも関連性を維持します。

同社は、ブロックやイベントのXNUMXつのチェーンではなく、さまざまなルールに従って編成された多くのチェーンがある場合に、XNUMXレベルのシャーディングテクノロジーを使用してプロジェクトをスケーリングします。 ブロックチェーンコードはCで記述されています。この言語の特徴は、アプリケーションの応答速度が速く、CPUとRAMの負荷が低いことです。 ノードは弱いハードウェアで実行できるため、これによりプラットフォームがよりアクセスしやすくなります。

Cellframeの主な機能は、ポスト量子暗号化とXNUMXレベルのシャーディングです。 マルチアルゴリズム署名は、量子ハッキング技術からデータをより適切に保護するのに役立ちます。

シャードのトップレベルで、パラチェーンが発生します。独立したブロックチェーンネットワークであり、コンセンサスがありますが、エコシステムの他の部分と互換性があり、レベル2のシャードが内部にあります。

 CNはビジネス向けの既製のソリューションです。ブロックチェーンは箱から出してすぐに機能し、従業員からの特別な知識は必要ありません。 その拡張機能は、世界で最も人気があり最も単純な言語であるPythonで記述できます。

安全性

Cellframeネットワークは、一度に複数の暗号化アルゴリズムを使用します。 最も有望なのは、NewHope、NTRU、Frodo、およびSIDHです。 もうXNUMXつの興味深いアルゴリズムは、ピクニック—ゼロ知識ポスト量子署名です。

いくつかのアルゴリズムは、さまざまな量子ハッキング手法に対抗するのに役立ちます。 デフォルトでは、ネットワークはCrystal-Dilithiumデジタル署名を使用しますが、ユーザーはセキュリティを強化するためにマルチアルゴリズム署名を適用するオプションがあります。

スケーラビリティ

Cellframeブロックチェーンはシャードに分割されます。 シャーディングは、プロセスを並列化することにより、サーバーの負荷を分散するのに役立ちます。 このアプローチにより、システムパフォーマンスとブロックチェーンスループットが向上します。 また、水平方向のスケーラビリティの問題も解決します。単一のブロックチェーンではなく、複数のシャードチェーンがあります。

各アカウントは特定のシャードに関連付けられています。 ユーザーは、最も近いセグメントに参加するか、新しいセグメントの作成を要求できます。 セグメントサイズが制限されているため、シャードがオーバーフローするとユーザーの登録が拒否される可能性があります。 すべてのシャードリクエストは、レベル0ブロックチェーン内のメッセージを介して行われます。 開発者は、シャード（およびサーバー）の負荷を分散するためにこの手順を実行しました。

エンタープライズソリューション

プロジェクトアーキテクチャはサービス指向です。 それに基づいて、特殊なサービスを使用して第XNUMXレベルのプロトコルを簡単に作成でき、組み込みの支払いシステムを備えたプライベートシャードにより、サービスの開発に集中できます。

Cellframe Networkエコシステムは、ネットワーク（パラチェーン）で構成されており、その主なものはコアネットワークまたはバックボーンです。 バックボーンは、典型的なパラチェーンのように配置され、すべてのシャードに共通のブロックチェーンであるゼロチェーンとプラズマ（DAG、シャードに分割）で構成されます。 さらに、追加のサブチェーンもあります。すべてに共通のサポートチェーン、ラットチェーン、シャードに分割された線形ブロックチェーンフローチェーン、およびバックボーンに登録された特定のノードサービスに固有のその他のいくつかのチェーンです。

ネットワーク上のほぼすべてのノードが同じ特権を持っているため、ネットワークはピアツーピアネットワークと呼ぶことができます。 システムには、ライト、フル、アーカイブ、マスター、ルートなど、いくつかのタイプのノードが含まれています。 サービスノードは個別に区別されます。これはバックボーンのマスターノードである必要がありますが、他のパラチェーンでは状況が異なる場合があります。 重要なタイプのサービスノードは、いわゆるブリッジノードです。

ネットワークに接続するとき、ノードはルートにノードとそのIPアドレスのホワイトリストを要求し、最も近いものにpingを実行して、2-5に接続します。 次に、最初のノードが新しいIDを提供します。これは、そのキーに基づいて生成され、ブロックチェーンがノードと同期されます。

その後、住所をアナウンスし、ホワイトリストにノードの公開鍵、サービスの価格表、注文などを追加できます。 検証後、ノードはサービスを共有し、マスターノードまたはサービスノードになることができます。 主な条件は、このサービス（Proof-of-Service）の可用性と、サービスからの利益の一部を所有または委任されたCELLトークンのスタックの存在です。

量子コンピューターの開発により、暗号化アルゴリズムの大部分は過去のものとなり、次にそれらを使用した暗号通貨が続きます。 悲しい運命がビットコインを待っています：そのデジタル署名は、ショアのアルゴリズムに対して脆弱なECDSA暗号化に基づいています。 Cellframe Networkの開発者は、量子セキュアデータ暗号化に焦点を合わせてきました。 CellframeはCrystalDilithiumとPicnicの署名を使用しています。

Dilithiumは、NIST標準化手順の「ファイナリスト」と見なされるXNUMXつの署名スキームのXNUMXつです。 それは格子理論の問題—MLWEとMSISに基づいています。 NISTまたはFALCONのいずれかがまもなく標準化されると考えられています。 Dilithiumは、NIST候補の中で最小の公開鍵と署名のペアを備えています。 ピクニックは「代替」NIST候補です。 その暗号はAESほどよく理解されていませんが、ピクニックキーは後者よりもはるかにコンパクトです。 これらのシグネチャは両方とも、ShorおよびGroverのアルゴリズムに耐性があります。 これは、プラットフォームがポスト量子時代でも関連性を維持することを意味します。

2022年XNUMX月、同社は既存のSubZeroテストネットワークに代わるメインネットのリリースを発表しました。