الأشخاص الذين أعادوا بناء Zcash لديهم حلم: تحقيق مستوى عمالقة الدفع العالميين مثل Visa وMastercard، مع معالجة عشرات الآلاف من المعاملات في الثانية، مع الحفاظ على القابلية الكاملة للتحقق والضمانات القوية للخصوصية.
القطعة الأولى من هذا البرنامج هي Zakura، وهي برنامج عقد كامل جديد أُطلق إصداره 1.0.0 يوم الأربعاء. يتم صيانته من قبل شين بو، أحد المؤسسين الأوائل لل cryptography الصفرية المعرفة في Zcash، وديف أوجها، المؤسس المشارك لـ Osmosis والمدير الحالي لـ Valar Group. كلا الفريقين ممولان من تبرعات خاصة بـ ZEC، وليس من شركات أو صناديق.
العقدة الكاملة هي برنامج يحتفظ بنسخة كاملة من سلسلة الكتل، وفي هذا السياق تشير إلى دفتر حسابات Zcash، وتحقق بشكل مستقل من كل معاملة للتأكد من توافقها مع قواعد الشبكة. Zakura هي نسخة مُشَعَّبة من برنامج عقدة مؤسسة Zcash، Zebra — أي أنها أُعيد بناؤها من الشيفرة الرسمية للمؤسسة.
قواعد الإجماع هي دليل القواعد المشترك الذي تنفذه كل عقدة، ويحدد أي كتل ومعاملات تقبلها الشبكة كصحيحة. إذا طبّقت عقدة قواعد مختلفة، فستنفصل وستتوقف عن متابعة نفس السلسلة التي تتبعها العقد الأخرى.
التقليم، واللحظات، والتوافق
يمكن لـ Zakura أيضًا تقليم البيانات، أي حذف بيانات البلوكشين القديمة التي لم تعد مطلوبة، مما يقلل بشكل كبير من استخدام القرص الصلب. هذا يضغط السلسلة إلى حجم صغير بما يكفي، حيث نشر الفريق نسخًا جاهزة، بعد إزالة البيانات القديمة، بحجم حوالي 11 جيجابايت، ويمكن للعقد الجديدة تنزيلها مباشرة بدلاً من استرداد السجل الكامل من العقد الأخرى قطعة قطعة.
هذا يجعل تشغيل العقد من الصفر إلى التشغيل يستغرق أقل من دقيقتين، وتصف الفريق ذلك بأنه "أسرع بـ 680 مرة".
يُعيد وضع التوافق إنتاج واجهة العميل الأصلي zcashd الذي سيُنهى دورة حياته في 18 يوليو، مما يسمح للمحافظ والتكاملات الخاصة بالبورصات المبنية عليه بالاستمرار في العمل كالمعتاد.
Throughput targets and the role of Tachyon
السبب في بناء كل هذا هو مشكلة حسابية.
تتعامل Mastercard وVisa مع أكثر من 50,000 معاملة في الثانية، ووصف الفريق هذا الرقم بأنه "الحد الأدنى، وليس الهدف". إن خطة التشفير الحالية لـ Zcash تتطلب من العقد استقبال والتحقق من أكثر من 500 ميغابايت من البيانات في الثانية للحفاظ على الوتيرة، حيث تحمل كل معاملة خاصة دليلاً كبير الحجم.
هذا يعادل تقريبًا تلقي بيانات قرص DVD كامل كل 10 ثوانٍ، ولا يقترب أي برنامج Zcash حاليًا من هذا المستوى. لكن المفتاح هو فهم سبب وجود كل عقدة.
مشروع Tachyon لـ Bowe يحل هذه المشكلة من خلال إثباتات متكررة، حيث يمكن لإثبات واحد إثبات صحة آلاف الإثباتات الأخرى، مما يقلل بشكل كبير من كمية البيانات التي يجب التحقق منها على مستوى التوافق.
في إطار خطة Tachyon، يقوم العقد بتأكيد دليل واحد بدلاً من آلاف الدلائل، ويعتقد الفريق أن هذا يقلل متطلبات بيانات التوافق من 100 ميغابايت في الثانية إلى 500 ميغابايت في الثانية، ويعتبرون أن هذا ممكن تقنيًا من خلال هندسة دقيقة.
عقدة المحافظ وحل Valar PIR
تواجه المحافظ مشاكل مختلفة. نظرًا لأن Zcash تخفي طرف الاستلام في المعاملات، لا يمكن للمحفظة أن تسأل الخادم عن أي المعاملات تخصها دون كشف هويتها. يجب عليها سحب كل البيانات واختبار كل معاملة على حدة، وهذا هو السبب في أن برنامج المحفظة لا يمكنه تجاوز حوالي معاملة واحدة في الثانية.
للتغلب على هذا العائق، تبحث مجموعة فالار في تقنية استرجاع المعلومات الخاصة، التي تسمح للمحفظة باستلام بياناتها من الخادم دون إعلام الخادم بما هي العناصر المطلوبة.
نشر سريع للكتل
نشر سريع للكتل يعني بث الكتل المُستخرجة حديثًا عبر شبكة البلوكشين بأسرع وقت ممكن. زاكورا هي الطبقة البرمجية المسؤولة عن هذه المهمة.
يجب أن يكون نقل الكتل الجديدة بين العقد سريعًا بما يكفي لتمكين كمية كبيرة من الإثباتات وحركة المحافظ. وهو مزود بنظام تجريبي مصمم لنقل كل كتلة إلى كل عقدة في غضون نصف ثانية، وهو معطل حاليًا افتراضيًا.
ستُختبر هذه الأفكار قريبًا في أواخر يوليو. سيتم تفعيل Ironwood، المعروف رسميًا باسم NU6.3، عند كتلة الشبكة الرئيسية 3,428,143، وهو ما يوافق تقريبًا 8:00 صباحًا بتوقيت شرق الولايات المتحدة في 28 يوليو، وتدعمه Zakura منذ الإطلاق.
قال بوي في 10 يوليو إن جميع المنظمات الرئيسية التزمت بهذا النشاط العالي، والذي تأخر أسبوعًا عن الموعد الأصلي بسبب طلب البورصات ومزودي المحافظ وقتًا للتحضير.
أصل Ironwood
وجود Ironwood نتج عن ثغرة كادت أن تدمر Zcash في يونيو. يُعرف الخزان المُشفّر بأنه الجانب الخاص للشبكة، حيث يتم إخفاء المبالغ والمشاركين، وتعمل الإثباتات الصفرية المعرفة كأدلة على العمليات الرياضية.
في 29 مايو، اكتشف باحث Shielded Labs، تايلور هورنباي، وجود ثغرة في سلامة دائرة الإثبات الخاصة بـ Orchard (أحدث خزان مُخفي)، تسمح للمهاجمين بطباعة ZEC مزيفة دون ترك أثر على السلسلة. كانت هذه الثغرة موجودة منذ تفعيل Orchard في مايو 2022.
قام المطورون بتعطيل Orchard من خلال استجابة طارئة أكملت في 2 يونيو، ثم أعادوا تفعيله عبر تقسيم صلب NU6.2 في الكتلة 3,364,600 في 3 يونيو باستخدام الدوائر المصححة.
لا يمكن للتصحيح حل الثغرة التي ظلت مفتوحة لأربع سنوات. إن إثبات الصفر المعرفة لا يكشف أي معلومات سوى حقيقة النجاح في التحقق، لذا لا يوجد أي سجل على السلسلة يُظهر محتوى أي معاملة Orchard، ولا يمكن لأحد إثبات أن ZEC مزيفة لم تُنشأ أبدًا.
تم بناء Ironwood لحل هذه المشكلة. إن ما يُعرف بـ"الباب الدوار" عند حدود الخزانة يقيّد المحتوى الذي يمكنه المغادرة أو الدخول، مستفيدًا من حقيقة أن كميات ZEC التي تدخل أو تخرج من الخزانة المخفية علنية، حتى لو كانت المعاملات داخل الخزانة خاصة. بغلق Orchard لمنع الإيداعات الجديدة، يصبح الباب الدوار المخرج الوحيد، ويُحتجز أي عملة مزيفة داخلية هناك.
ببساطة، يمكن نقل الرصيد الصادق بمرور الوقت، بينما قد يُمنع النقد المزيف من الخروج تمامًا والدخول إلى العرض المتداول. يُحتجز هذا الإعداد أي محاولة للإفراط في العرض داخل الحدود، مما يستعيد موثوقية عرض الرموز.
المؤلف: Coindesk، الترجمة: شينتشاو TechFlow