So sánh công nghệ mạng MPC Ika trong hệ sinh thái Sui và tính toán bảo mật

Một, Tóm tắt và định vị mạng Ika

Mạng Ika là một cơ sở hạ tầng đổi mới được hỗ trợ chiến lược bởi quỹ Sui, dựa trên công nghệ tính toán an toàn đa bên (MPC). Đặc điểm nổi bật nhất của nó là tốc độ phản hồi dưới một giây, điều này là lần đầu tiên trong các giải pháp MPC. Ika và Sui có sự tương thích cao trong các nguyên tắc thiết kế cơ sở như xử lý song song, kiến trúc phi tập trung, và trong tương lai sẽ được tích hợp trực tiếp vào hệ sinh thái phát triển Sui, cung cấp các mô-đun bảo mật chéo chuỗi cắm và chạy cho hợp đồng thông minh Sui Move.

Ika đang xây dựng một lớp xác thực an toàn mới, vừa là giao thức ký hiệu chuyên dụng cho hệ sinh thái Sui, vừa cung cấp giải pháp chuỗi chéo tiêu chuẩn hóa cho toàn ngành. Thiết kế phân lớp của nó vừa đảm bảo tính linh hoạt của giao thức vừa thuận tiện cho việc phát triển, có khả năng trở thành một trường hợp thực tiễn quan trọng trong việc áp dụng công nghệ MPC quy mô lớn trong các tình huống đa chuỗi.

1.1 Phân tích công nghệ cốt lõi

Công nghệ thực hiện của mạng Ika xoay quanh chữ ký phân tán hiệu suất cao, các điểm đổi mới chính bao gồm:

• Giao thức ký kết 2PC-MPC: Sử dụng giải pháp MPC hai bên cải tiến, phân tách thao tác ký kết khóa riêng của người dùng thành một quá trình có sự tham gia chung của "người dùng" và "mạng Ika".

• Xử lý song song: Sử dụng tính toán song song, phân tách thao tác ký duy nhất thành nhiều nhiệm vụ con đồng thời thực hiện giữa các nút.

• Mạng lưới nút quy mô lớn: Hỗ trợ hàng ngàn nút tham gia ký tên, mỗi nút chỉ nắm giữ một phần của mảnh khóa.

• Kiểm soát chuỗi chéo và trừu tượng chuỗi: cho phép hợp đồng thông minh trên các chuỗi khác trực tiếp kiểm soát tài khoản trong mạng Ika (dWallet).

1.2 Ảnh hưởng tiềm năng của Ika đối với hệ sinh thái Sui

Ika ra mắt có thể mang lại các khía cạnh mở rộng sau cho Sui:

• Cung cấp khả năng tương tác đa chuỗi, hỗ trợ kết nối tài sản như Bitcoin, Ethereum với mạng Sui.
• Cung cấp cơ chế lưu trữ tài sản phi tập trung
• Đơn giản hóa quy trình tương tác giữa các chuỗi
• Cung cấp cơ chế xác thực đa bên cho ứng dụng tự động hóa AI

1.3 Thách thức mà Ika phải đối mặt

• Độ chấp nhận của thị trường: cần cạnh tranh với các giải pháp cross-chain hiện có.
• Tranh cãi về tính an toàn của kế hoạch MPC: Vấn đề thu hồi quyền ký
• Phụ thuộc vào độ ổn định của mạng Sui
• Các vấn đề mới có thể phát sinh từ sự đồng thuận DAG

Hai, So sánh các Dự án dựa trên FHE, TEE, ZKP hoặc MPC

2.1 FHE

Zama & Concrete:

• Trình biên dịch tổng quát dựa trên MLIR
• Chiến lược "Phân lớp Bootstrapping"
• Hỗ trợ mã hóa hỗn hợp
• Cơ chế đóng gói khóa

Fhenix:

• Tối ưu hóa tập lệnh EVM của Ethereum
• Thanh ghi ảo mật mã
• Mô-đun cầu nối oracle ngoại tuyến

2.2 TEE

Mạng Oasis:

• Khái niệm gốc tin cậy theo lớp
• Giao diện ParaTime sử dụng tuần tự hóa nhị phân Cap'n Proto
• Mô-đun nhật ký bền bỉ

2.3 ZKP

Aztec:

• Bộ biên dịch Noir
• Kỹ thuật đệ quy gia tăng
• Thuật toán tìm kiếm sâu song song
• Chế độ nút nhẹ

2.4 MPC

Partisia Blockchain:

• Mở rộng dựa trên giao thức SPDZ
• Mô-đun tiền xử lý
• Giao tiếp gRPC, kênh mã hóa TLS 1.3
• Cân bằng tải động

Ba, Tính toán riêng tư FHE, TEE, ZKP và MPC

3.1 Tóm tắt các giải pháp tính toán riêng tư khác nhau

• Mã hóa đồng nhất ( FHE ): Cho phép thực hiện bất kỳ phép toán nào trên dữ liệu được mã hóa, toàn bộ quá trình mã hóa.
• Môi trường thực thi tin cậy ( TEE ): Mô-đun phần cứng đáng tin cậy do bộ xử lý cung cấp, cách ly thực thi mã.
• Tính toán an toàn nhiều bên ( MPC ): Tính toán chức năng chung của nhiều bên mà không tiết lộ đầu vào riêng tư.
• Bằng chứng không kiến thức (ZKP): xác minh một tuyên bố là đúng mà không rò rỉ thông tin bổ sung

3.2 FHE, TEE, ZKP và các tình huống phù hợp với MPC

• Chữ ký đa chuỗi: MPC và TEE khá phù hợp, FHE không phù hợp
• Ví đa chữ ký DeFi: MPC là chủ đạo, TEE có ứng dụng, FHE chủ yếu được sử dụng cho logic bảo mật
• AI và quyền riêng tư dữ liệu: Ưu điểm rõ ràng của FHE, MPC và TEE có thể hỗ trợ.

3.3 Sự khác biệt giữa các phương án

• Hiệu suất và độ trễ: FHE chậm nhất, TEE nhanh nhất, ZKP và MPC ở giữa
• Giả thuyết tin cậy: FHE và ZKP không cần tin tưởng bên thứ ba, TEE phụ thuộc vào phần cứng, MPC phụ thuộc vào các bên tham gia
• Khả năng mở rộng: ZKP và MPC hỗ trợ mở rộng theo chiều ngang một cách tự nhiên, trong khi FHE và TEE bị hạn chế về khả năng mở rộng.
• Độ khó tích hợp: TEE tối thiểu, ZKP và FHE cần mạch chuyên dụng, MPC cần tích hợp ngăn xếp giao thức

Bốn, Quan điểm thị trường: "FHE vượt trội hơn TEE, ZKP hoặc MPC"?

• FHE không hoàn toàn vượt trội hơn các giải pháp khác ở mọi khía cạnh.
• Các công nghệ khác nhau có mô hình tin cậy và bối cảnh áp dụng khác nhau.
• Tương lai, tính toán riêng tư có thể là kết quả của nhiều công nghệ bổ sung và tích hợp.
• Việc lựa chọn công nghệ nên dựa trên nhu cầu ứng dụng cụ thể và sự cân nhắc về hiệu suất.