В індустрії блокчейн безпечна обробка даних є найважливішою, і по мірі того, як цифрові активи стають більш інтегрованими в наше повсякденне життя, зростає потреба в захисті чутливої інформації. Безпечна обробка даних забезпечує безпеку транзакцій, захищає дані користувачів та забезпечує цілісність блокчейну. Однак у криптосфері існують значні виклики у забезпеченні безпечної обробки даних, такі як порушення даних, проблеми масштабованості та складність впровадження передових криптографічних технік.

Розв'язки, такі як вдосконалені методи шифрування, децентралізація і шарові заходи безпеки, розробляються для вирішення цих проблем. Ці рішення спрямовані на підвищення безпеки без погіршення ефективності та швидкості транзакцій. Nillion робить значні кроки в цьому напрямку, використовуючи передові технології, такі як багатосторонні обчислення (MPC), повністю гомоморфне шифрування (FHE) і докази знання (ZKP).

Що таке Nillion?

Джерело: веб-сайт Nillion

Nillion - це децентралізована мережа, призначена для покращення безпечної обробки даних та конфіденційності. У відміну від традиційної технології блокчейн, яка ґрунтується на ланцюгу блоків для реєстрації транзакцій, Nillion використовує передові криптографічні техніки для забезпечення цілісності та конфіденційності даних. Це робить його потужним інструментом для застосунків, які вимагають високого рівня безпеки та конфіденційності.

Порівняння з традиційною технологією блокчейн

Традиційні технології блокчейн, такі як Bitcoin та Ethereum, покладаються на розподілений реєстр, де кожна транзакція записується в блок і пов'язується з попередньою, утворюючи ланцюжок. Хоча цей метод забезпечує прозорість і безпеку, він може бути неефективним і повільним, особливо в міру зростання мережі. Nillion, з іншого боку, використовує багатосторонні обчислення (MPC) та інші передові криптографічні методи для безпечної обробки даних без необхідності використання традиційного блокчейну. Такий підхід дозволяє швидше та ефективніше обробляти дані, зберігаючи при цьому високі стандарти безпеки.

Візія та місія Нілліон

Nillion прагне стати базовим рівнем Інтернету для всіх приватних даних, використовуючи сліпі обчислення. Це передбачає використання передових технологій підвищення конфіденційності (PET), таких як багатосторонні обчислення (MPC), повністю гомоморфне шифрування (FHE) і докази з нульовим розголошенням (ZKP), для забезпечення конфіденційності та безпеки даних.

Nillion уявляє майбутнє, де конфіденційність стає сприяльником нових сценаріїв використання, а не обмеженням, що дозволяє забезпечити безпечну та децентралізовану обробку чутливих даних у різних галузях. Місія Nillion полягає в децентралізації високоцінних даних у нових використаннях web3 та галузях. Забезпечуючи безпечну мережу обчислень, Nillion надає розробникам можливість створювати додатки, які акцентуються на конфіденційності та суверенітеті даних.

Ключові особливості та переваги Nillion

• Підвищена безпека: Nillion використовує передові криптографічні техніки, такі як MPC, FHE та ZKP, щоб забезпечити безпечну обробку даних.
• Ефективність: Уникнення традиційної блокчейн структури дозволяє Nillion обробляти дані швидше та ефективніше.
• Масштабованість: архітектура Nillion дозволяє ефективно масштабуватися, обробляючи зростаючі обсяги даних без втрати продуктивності.
• Приватність: Nillion забезпечує конфіденційність та захищеність даних користувачів від несанкціонованого доступу.
• Гнучкість: мережа підтримує різноманітні застосування, від персоналізованого штучного інтелекту до децентралізованої торгівлі та управління ідентифікацією.

Ключові компоненти Nillion

Криптографічний передпроцесор

Криптографічний препроцесор є важливою складовою архітектури Nillion. Він обробляє початкове шифрування та розшифрування даних, забезпечуючи безпеку всієї інформації, що обробляється в мережі. За допомогою передових криптографічних алгоритмів препроцесор гарантує захист даних від несанкціонованого доступу та втручання.

Безпечний сховище ресурсів

Сейф для ресурсів виступає як безпечне сховище в мережі Nillion. Він зберігає чутливі дані та криптографічні ключі, забезпечуючи їх доступність лише авторизованим суб'єктам. Цей сейф розроблений для забезпечення високого рівня безпеки та надійності, що захищає дані від втрати чи порушень.

Інтерфейс координації

Інтерфейс координації керує взаємодією різних компонентів мережі Nillion. Він забезпечує плавний та безпечний потік даних між вузлами, координуючи задачі та процеси для збереження цілісності та ефективності мережі. Цей інтерфейс є важливим для синхронізації операцій та управління комунікацією в децентралізованій системі.

Громадська база даних частинок

Громадська база даних часток - це децентралізована система зберігання з нечутливими даними, доступними всім учасникам мережі. Вона дозволяє ефективно ділитися та витягувати інформацію, підтримуючи прозорість та співпрацю в екосистемі Nillion. Ця база даних призначена для роботи з великими обсягами даних при забезпеченні високої продуктивності та надійності.

Бібліотека програм

Бібліотека програм - це сховище попередньо побудованих функцій та протоколів, які розробники можуть використовувати для створення додатків на мережі Nillion. Вона включає в себе широкий спектр інструментів та ресурсів, від криптографічних функцій до алгоритмів обробки даних, що дозволяє розробникам швидко та легко створювати надійні та ефективні додатки.

Служба аутентифікації та контролю доступу

Служба аутентифікації та контролю доступу забезпечує доступ до мережі Nillion та її ресурсів лише авторизованим користувачам та сутностям. Вона керує ідентичностями користувачів, дозволами та рівнями доступу, надаючи надійну рамку для забезпечення безпеки мережі від несанкціонованого доступу. Ця служба є важливою для збереження конфіденційності та безпеки даних у складі екосистеми Nillion.

Унікальні технології Nillion

Багатосторонні обчислення (MPC)

Multi-Party Computation (MPC) - криптографічний протокол, який дозволяє декільком сторонам спільно обчислити функцію за їхніми входами, зберігаючи ці входи в таємниці. У Nillion, MPC забезпечує, що дані можуть бути оброблені безпечно, не розголошуючи ніякої чутливої інформації учасникам вузлів. Ця технологія є важливою для збереження конфіденційності та безпеки в децентралізованих додатках.

Повністю гомоморфне шифрування (FHE)

Fully Homomorphic Encryption (FHE) дозволяє виконувати обчислення з зашифрованими даними, не розшифровуючи їх спочатку. Це означає, що дані можуть залишатися зашифрованими протягом всього циклу обробки, що значно підвищує безпеку. Nillion використовує FHE, щоб забезпечити збереження конфіденційності даних навіть під час складних обчислень, що робить його ідеальним для застосувань, які потребують високого рівня конфіденційності.

Zero-Knowledge Proofs (ZKP)

Докази з нульовим відомості (ZKP) дозволяють одній стороні довести іншій, що заява є правдивою, не розголошуючи додаткової інформації. У контексті Nillion, ZKP використовується для перевірки транзакцій та обчислень, не розголошуючи основних даних. Ця технологія підвищує довіру та безпеку в мережі, дозволяючи перевірку без порушення конфіденційності.

Мова Nada

Nada — це предметно-специфічна мова (DSL), яка використовується в мережі Nillion для визначення програм MPC. Це полегшує безпечні та конфіденційні обчислення на секретних входах від кількох сторін.

Як працює Nillion

Архітектура мережі Nillion

Архітектура мережі Nillion розроблена для забезпечення безпечної та ефективної обробки даних. Вона складається з трьох основних шарів:

• Рівень обробки: Цей рівень відповідає за обчислювальні завдання. Він використовує передові криптографічні техніки для безпечної обробки даних, забезпечуючи захист конфіденційної інформації протягом усього процесу обчислення.
• Слой координации: Слой координации управляє взаємодією між різними вузлами в мережі. Він забезпечує ефективне розподіл завдань і плавний потік даних між вузлами, зберігаючи цілісність і продуктивність мережі.
• Підключальний рівень: Цей рівень відповідає за комунікаційну інфраструктуру мережі. Він з'єднує вузли та сприяє обміну даними, забезпечуючи надійність та реагування мережі.

Інформаційно-теоретична безпека

Nillion використовує інформаційно-теоретичну безпеку для захисту даних. Цей підхід забезпечує, що безпека даних не ґрунтується на обчислювальних припущеннях, а на властивостях самого даних. Він забезпечує вищий рівень безпеки, зроблюючи теоретично неможливим доступ до даних для несанкціонованих сторін, незалежно від їх обчислювальної потужності.

Роль вузлів та набір для розгортання вузла (NDK)

Вузли - це основа мережі Nillion. Вони виконують обчислення, зберігають дані та забезпечують комунікацію в мережі. Кожен вузол працює незалежно, але співпрацює з іншими для забезпечення загальної функціональності та безпеки мережі.

Набір інструментів та протоколів для розгортання вузлів (NDK) - це набір інструментів та протоколів, які дозволяють користувачам розгортати та керувати вузлами в мережі Nillion. Він спрощує процес налаштування вузлів, забезпечуючи їх правильну та безпечну конфігурацію. NDK також надає постійну підтримку для обслуговування вузлів, що допомагає забезпечувати стабільність та ефективність мережі.

Протокол MPC від Nillion

Етап 1: Попередня обробка для створення акцій

На першому етапі протокол MPC від Nillion готує мережу до безпечної обробки цінних даних. Це передбачає генерацію та розподіл часток (масок) для кожного фактора та терміну в сумі вираження продукту за допомогою стандартних методів MPC. Фаза попередньої обробки не залежить від вхідних значень і залежить лише від кількості вхідних даних, гарантуючи, що відповідна кількість часток створюється перед обчисленням.

Фаза 2: Неінтерактивний обчислення на замаскованих факторах

Друга фаза передбачає фактичне обчислення приватних вхідних даних, розбитих на три етапи:

• Етап вводу: Створені під час попередньої обробки акції розподіляються між сторонами. Кожна сторона поєднує свої внески з акціями, щоб створити масковані фактори, які потім передаються в мережу, забезпечуючи інформаційно-теоретичну безпеку (ITS).
• Етап оцінки: Сторони виконують локальні обчислення над маскованими факторами, використовуючи їх обчислювально-гомоморфні властивості для виконання операцій, таких як додавання та множення, безпосередньо на маскованих даних.
• Вихідний етап: Сторони розкривають результати своїх місцевих обчислень. Ці результати агрегуються для отримання та виведення кінцевого результату багатостороннього обчислення.

Nillion Network

Nillion Network - це безпечна мережа обчислень, створена для децентралізації довіри до високоцінних даних, схожа на те, як блокчейни децентралізують транзакції. Вона використовує технології, що покращують конфіденційність, такі як безпечні багатосторонні обчислення (MPC), для здійснення сліпих обчислень над приватними даними, не розкриваючи їх мережі або іншим користувачам.

Подвійна мережева архітектура

Мережа Nillion складається з двох паралельних, взаємозалежних мереж:

1. Координаційний шар (NilChain)
Цей рівень діє як менеджер, координуючи різноманітні дії по всій мережі. Він обробляє платежі, управління, ресурси. Він використовує технологію блокчейну для підтримки спільного глобального стану, забезпечуючи відповідну реєстрацію та управління всіма транзакціями та операціями. Рівень координації використовує блокчейни для таких завдань, як платежі та управління, використовуючи Cosmos SDK для надійної рамки.

2.Оркестраційний шар (Gate) (Petnet)
Саме на цьому шарі відбувається магія «Сліпих обчислень». Він використовує технології підвищення конфіденційності (PET), такі як багатосторонні обчислення (MPC), повністю гомоморфне шифрування (FHE) і докази з нульовим розголошенням (ZKP), для виконання обчислень із зашифрованими даними без розкриття самих даних. Це дозволяє безпечно обробляти дані, зберігаючи конфіденційність. На відміну від традиційних мереж, рівень оркестрування не покладається на глобальний спільний стан або консенсус щодо порядку. Натомість він зосереджений на децентралізації довіри між вузлами, що дозволяє безпечно обчислювати приватні дані.

Живий Тестнет

The Nillion Network testnet складається з двох взаємозалежних екземплярів тестової мережі:

• NilChain Testnet: Цей тестовий мережі активний та дозволяє користувачам створити гаманець, використовувати кран тестової мережі та відправляти тестові токени NIL.
• Petnet Testnet: Крім того, він дозволяє розробникам підключати свої сліпі додатки до тестової мережі Petnet, роблячи їх доступними для спільноти.

Локальна Devnet

Для розробників, які вважають зручним працювати локально, SDK Nillion дозволяє підключення до локального екземпляра nillion-devnet. Цей локальний devnet може бути запущений за допомогою nillion-devnet інструмент, що дозволяє взаємодіяти з локальною мережею, зберігаючи при цьому процес. Пізніше розробники можуть підключити ці програми до тестової мережі Petnet, коли вони будуть готові.

Ніліон Клієнтс

Клієнт Nillion надає API для взаємодії з мережею Nillion, дозволяючи розробникам керувати програмами, секретами та дозволами. Існує три типи доступних клієнтів:

Python Клієнт

Python Client дозволяє розробникам взаємодіяти з мережею Nillion за допомогою скриптів Python. Він надає функціональні можливості для генерації ключів користувача та вузла, збереження та відновлення секретів та управління дозволами.

JavaScript Клієнт

Клієнт JavaScript призначений для використання в браузерах Chromium, таких як Chrome, Brave і Edge. Він пропонує функції, подібні до клієнта Python, але адаптований для середовищ браузера.

Клієнт CLI

Командний рядок клієнта, відомий як нілліонінструмент - це інтерфейс командного рядка для взаємодії з мережею Nillion. Він надає ряд команд для керування ключами, секретами та програмами.

Nillion SDK та інструменти

Nillion SDK надає розробникам повний набір інструментів для взаємодії з мережею Nillion, полегшуючи створення, керування та виконання безпечних обчислювальних програм.

Ключові компоненти

1.Nilup: Інструмент для встановлення та керування версіями для Nillion SDK. Він дозволяє встановлювати та керувати різними версіями інструментів SDK.
Команда для установки: "curl https://nilup.nilogy.xyz/install.sh | bash”

2.Nillion: Клієнт на основі CLI для взаємодії з мережею Nillion. Він може генерувати ключі користувача та вузла, зберігати та отримувати секрети та керувати програмами.
Приклад команди: “nillion user-key-gen user.key”

3.Nillion-Devnet: інструмент для розгортання та взаємодії з локальною тестовою мережею Nillion, ізольованою у вашому комп'ютері.
4.Node-Key2PeerID: Утиліта для створення ідентифікатора піра з вашого ключа вузла.
5. Nada: інструмент для управління проектами Nada, включаючи створення, компіляцію, запуск та тестування програм.
6. Nada-Run: Виконує програми проти спрощеної версії Nillion devnet.
7.Pynadac: Компілює програми Nada, приймаючи вхідну програму, визначену в Nada, і створює скомпільовану версію, готову для виконання або зберігання в мережі Nillion.

Використання Nillion

Персоналізований штучний інтелект

Nillion забезпечує безпечне навчання та висновки моделей штучного інтелекту, дозволяючи персоналізовані програми штучного інтелекту, які захищають конфіденційність користувачів. Це особливо корисно в охороні здоров'я, де дані пацієнтів можуть бути безпечно проаналізовані для індивідуального лікування.

Децентралізований Торгівля

Nillion підтримує безпечні децентралізовані торговельні платформи, забезпечуючи конфіденційність торгових стратегій та деталей транзакцій. Це зменшує ризик зловживання, таких як фронтраннінг, зроблючи торгівлю більш безпечною та надійною.

Управління ідентифікацією

Безпечна обробка даних Nillion ідеально підходить для рішень з управління ідентифікацією. Вона може перевіряти ідентичність, не розкриваючи чутливу інформацію, що корисно для перевірки цифрової ідентичності та безпечних систем входу.

IoT, Сільське господарство та Ланцюги постачання

Nillion може безпечно обробляти дані з пристроїв IoT, сільськогосподарських датчиків і систем ланцюга поставок. Це забезпечує конфіденційність та цілісність даних, покращує процес прийняття рішень та операційну ефективність.

Квантово-безпечне повідомлення

Nillion надає платформу для квантово-безпечного обміну повідомленнями, захищаючи комунікації від загроз квантових обчислень. Це має вирішальне значення для галузей, що вимагають високої конфіденційності, таких як фінанси та охорона здоров'я.

Аналітика в галузі охорони здоров'я

Nillion дозволяє безпечний аналіз медичних даних, захищаючи конфіденційність пацієнтів та дозволяючи дослідникам отримувати уявлення. Це може призвести до прогресу в медичних дослідженнях та поліпшення результатів для пацієнтів.

Nillion Токеноміка

$NIL, утилітарний токен Nillion Network, має загальний обсяг виробництва 1 мільярд, і розподіляється таким чином;

Використання токенів

• Забезпечення координаційного рівня: накопичення токенів NIL дарує голосувальну силу, яка використовується для захисту мережі та визначення активного набору перевіряючих через механізм делегованого підтвердження ставків.
• Управління мережевими ресурсами: Користувачі платять токени NIL за використання координаційного рівня або роблять сліпі запити на обчислення, що сприяє ефективному управлінню ресурсами.
• Економіка кластерів Petnet: постачальники інфраструктури приєднуються до кластерів, щоб сприяти сліпому обчисленню. Вони отримують винагороду у токенах NIL за надання безпечного сховища та ресурсів мережі.
• Управління мережею: власники токенів NIL можуть ставити на ставку свої токени, щоб голосувати за пропозиції на ланцюжку координації або делегувати свою виборчу силу іншим.

Nillion Fundraising Journey

Nillion залучив понад 20 мільйонів доларів початкового фінансування для створення своєї децентралізованої мережі без блокчейну. Distributed Global очолила раунд фінансування, до якого увійшли такі відомі інвестори, як Big Brain Holdings, Chapter One, HashKey та понад 150 інших. Ця різноманітна група інвесторів була обрана, щоб запобігти концентрації власності та залучити стратегічних партнерів, які можуть допомогти стимулювати зростання проекту.

Шлях розробки Nillion розпочався з моменту його заснування в листопаді 2021 року. Команда на чолі з Алексом Пейджем та Ендрю Масанто зосередилася на створенні безпечної та ефективної децентралізованої мережі. Проект заснований на математичній інновації під назвою Nil Message Compute (NMC), розробленій головним науковим співробітником Nillion Мігелем де Вегою. Ця інновація дозволяє безпечно та ефективно обробляти дані, не покладаючись на традиційну технологію блокчейн.

Висновок

Інноваційний підхід Nillion до безпечної обробки даних, використовуючи передові криптографічні методи, такі як багатостороння обчислювальна (MPC), повністю гомоморфне шифрування (FHE) та докази знань (ZKP), встановлює новий стандарт приватності та безпеки. Шляхом вирішення обмежень традиційної технології блокчейну, Nillion пропонує масштабовані, ефективні та безпечні рішення, застосовні в різних галузях, включаючи персоналізований штучний інтелект, децентралізовану торгівлю, управління ідентичністю та аналітику у сфері охорони здоров'я.