В блокчейн-индустрии обработка защищенных данных имеет первостепенное значение, и по мере того как цифровые активы становятся более интегрированными в нашу повседневную жизнь, возрастает необходимость защищать чувствительную информацию. Обеспечение безопасной обработки данных гарантирует безопасность транзакций, защищенность пользовательских данных и сохранение целостности блокчейна. Однако крипто-пространство сталкивается с значительными проблемами в обеспечении безопасной обработки данных, такими как утечки данных, проблемы масштабируемости и сложность внедрения передовых криптографических техник.

Решения, такие как передовые методы шифрования, децентрализация и многоуровневые меры безопасности, разрабатываются для решения этих проблем. Эти решения направлены на повышение безопасности без ущерба для эффективности и скорости транзакций. Nillion делает значительные усилия в этой области, используя передовые технологии, такие как многопартийные вычисления (MPC), полностью гомоморфное шифрование (FHE) и доказательства нулевого знания (ZKP).

Что такое Nillion?

Источник: веб-сайт Nillion

Nillion - это децентрализованная сеть, разработанная для повышения безопасности обработки данных и конфиденциальности. В отличие от традиционной технологии блокчейн, которая полагается на цепочку блоков для записи транзакций, Nillion использует передовые криптографические техники, чтобы обеспечить целостность и конфиденциальность данных. Это делает его мощным инструментом для приложений, требующих высокого уровня безопасности и конфиденциальности.

Сравнение с традиционной технологией блокчейн

Традиционная технология блокчейна, такая как Bitcoin и Ethereum, полагается на распределенный реестр, в котором каждая транзакция записывается в блок и связывается с предыдущей, образуя цепь. Хотя этот метод обеспечивает прозрачность и безопасность, он может быть неэффективным и медленным, особенно по мере роста сети. С другой стороны, Nillion использует многозначное вычисление (MPC) и другие передовые криптографические методы для обработки данных безопасно без необходимости традиционного блокчейна. Такой подход позволяет более быструю и эффективную обработку данных при соблюдении высоких стандартов безопасности.

Видение и миссия Nillion

Nillion стремится стать базовым уровнем Интернета для всех частных данных, используя слепое вычисление. Это включает использование передовых технологий повышения конфиденциальности (PET), таких как многопартийные вычисления (MPC), полностью гомоморфного шифрования (FHE) и доказательств нулевого разглашения (ZKP), чтобы обеспечить конфиденциальность и безопасность данных.

Nillion предвидит будущее, в котором конфиденциальность станет возможностью новых сценариев использования, а не ограничением, что позволит обеспечить безопасную и децентрализованную обработку чувствительных данных в различных отраслях. Миссия Nillion заключается в децентрализации высокоценных данных в новых случаях использования и отраслях веб3. Предоставляя безопасную вычислительную сеть, Nillion дает разработчикам возможность создавать приложения, ориентированные на конфиденциальность и суверенитет данных.

Основные особенности и преимущества Nillion

• Улучшенная безопасность: Nillion использует передовые криптографические методы, такие как MPC, FHE и ZKP, чтобы обеспечить безопасную обработку данных.
• Эффективность: Избегая традиционной структуры блокчейна, Nillion может обрабатывать данные более быстро и эффективно.
• Масштабируемость: архитектура Nillion позволяет ему эффективно масштабироваться, обрабатывая увеличивающееся количество данных без ущерба для производительности.
• Конфиденциальность: Nillion гарантирует, что данные пользователей остаются конфиденциальными и защищенными от несанкционированного доступа.
• Гибкость: Сеть поддерживает различные приложения, от персонализированных искусственного интеллекта до децентрализованной торговли и управления личностью.

Ключевые компоненты Nillion

Криптографический предобработчик

Криптографический препроцессор является важной частью архитектуры Nillion. Он обрабатывает начальное шифрование и дешифрование данных, обеспечивая безопасность всей обрабатываемой информации в сети. Используя передовые криптографические алгоритмы, препроцессор гарантирует, что данные защищены от несанкционированного доступа и вмешательства.

Безопасный ресурсный хранилище

The Secure Resource Vault acts as a secure storage solution within the Nillion network. It stores sensitive data and cryptographic keys, ensuring they are only accessible to authorized entities. This vault is designed to provide high levels of security and redundancy, protecting data from loss or breaches.

Интерфейс координации

Интерфейс координации управляет взаимодействием различных компонентов сети Nillion. Он обеспечивает плавный и безопасный поток данных между узлами, координируя задачи и процессы для поддержания целостности и эффективности сети. Этот интерфейс является важным элементом синхронизации операций и управления коммуникацией в децентрализованной системе.

Общедоступная база данных частиц

База данных общественных частиц - это децентрализованная система хранения с нечувствительными данными, доступными всем участникам сети. Она позволяет эффективно обмениваться и извлекать информацию, обеспечивая прозрачность и сотрудничество в экосистеме Nillion. Эта база данных разработана для обработки больших объемов данных при сохранении высокой производительности и надежности.

Библиотека программ

Библиотека программ - это хранилище заранее созданных функций и протоколов, которые разработчики могут использовать для создания приложений в сети Nillion. Она включает в себя широкий спектр инструментов и ресурсов, от криптографических функций до алгоритмов обработки данных, позволяя разработчикам быстро и легко создавать безопасные и эффективные приложения.

Сервис аутентификации и контроля доступа

Сервис аутентификации и контроля доступа гарантирует, что только авторизованные пользователи и сущности могут получить доступ к сети Nillion и ее ресурсам. Он управляет идентификаторами пользователей, разрешениями и уровнями доступа, обеспечивая надежную рамку для защиты сети от несанкционированного доступа. Этот сервис необходим для обеспечения конфиденциальности и безопасности данных в экосистеме Nillion.

Уникальные технологии Nillion

Multi-Party Computation (MPC)

Многопартийное вычисление (MPC) - это криптографический протокол, который позволяет нескольким сторонам совместно вычислять функцию над своими входами, сохраняя эти входы в тайне. В Nillion MPC гарантирует, что данные могут быть обработаны безопасно, не раскрывая никакой чувствительной информации участвующим узлам. Эта технология крайне важна для обеспечения конфиденциальности и безопасности в децентрализованных приложениях.

Полностью гомоморфное шифрование (FHE)

Полностью гомоморфное шифрование (FHE) позволяет выполнять вычисления с зашифрованными данными без необходимости их предварительной расшифровки. Это означает, что данные могут оставаться зашифрованными на протяжении всего цикла обработки, что значительно повышает безопасность. Nillion использует FHE для обеспечения конфиденциальности данных даже во время сложных вычислений, что делает его идеальным для приложений, требующих высокого уровня конфиденциальности.

Доказательства нулевого разглашения (ZKP)

Доказательства с нулевым разглашением (ZKP) позволяют одной стороне доказать другой, что утверждение истинно без раскрытия дополнительной информации. В контексте Nillion, ZKP используется для проверки транзакций и вычислений без раскрытия базовых данных. Эта технология повышает доверие и безопасность в сети, позволяя проверять без нарушения конфиденциальности.

Nada Язык

Nada - это язык специального назначения (DSL), используемый в сети Nillion для определения программ MPC. Он облегчает безопасные и сохраняющие конфиденциальность вычисления на секретных входных данных от нескольких сторон.

Как работает Nillion

Архитектура сети Nillion

Архитектура сети Nillion разработана для обеспечения безопасной и эффективной обработки данных. Она состоит из трех основных слоев:

• Слой обработки: Этот слой обрабатывает вычислительные задачи. Он использует передовые криптографические техники для обработки данных безопасно, обеспечивая защиту конфиденциальной информации на протяжении всего процесса вычислений.
• Координационный слой: Координационный слой управляет взаимодействием разных узлов в сети. Он обеспечивает эффективное распределение задач и плавный поток данных между узлами, поддерживая целостность и производительность сети.
• Слой подключения: этот слой отвечает за коммуникационную инфраструктуру сети. Он соединяет узлы и обеспечивает обмен данными, обеспечивая надежность и отзывчивость сети.

Информационно-теоретическая безопасность

Nillion использует информационно-теоретическую безопасность для защиты данных. Этот подход гарантирует, что безопасность данных не зависит от вычислительных предположений, а от внутренних свойств самих данных. Он обеспечивает более высокий уровень безопасности, делая теоретически невозможным несанкционированный доступ к данным независимо от вычислительной мощности.

Роль узлов и Набор инструментов для развертывания узлов (NDK)

Узлы являются основой сети Nillion. Они выполняют вычисления, хранят данные и обеспечивают коммуникацию в сети. Каждый узел работает независимо, но сотрудничает с другими для поддержания общей функциональности и безопасности сети.

The Node Deployment Kit (NDK) - это набор инструментов и протоколов, позволяющих пользователям развертывать и управлять узлами в сети Nillion. Он упрощает процесс настройки узлов, гарантируя, что они настроены правильно и безопасно. NDK также обеспечивает постоянную поддержку обслуживания узла, помогая поддерживать стабильность и эффективность сети.

Протокол MPC Nillion

Фаза 1: Предварительная обработка для создания акций

В первой фазе MPC-протокол Nillion готовит сеть к безопасной обработке высокоценных данных. Это включает в себя генерацию и распределение долей (масок) для каждого фактора и члена в сумме произведения выражения с использованием стандартных техник MPC. Фаза предварительной обработки не зависит от входных значений и зависит только от количества входов, обеспечивая создание соответствующего количества долей перед вычислением.

Фаза 2: Неинтерактивное вычисление на зашифрованных факторах

Вторая фаза включает фактическое вычисление частных входных данных, разделенных на три этапа:

• Этап ввода: Доли, созданные во время предварительной обработки, распределяются между сторонами. Каждая сторона объединяет свои входы с долями, чтобы создать маскировочные факторы, которые затем транслируются в сеть, обеспечивая информационно-теоретическую безопасность (ITS).
• Стадия оценки: Стороны выполняют локальные вычисления над маскированными факторами, используя их вычислительно гомоморфные свойства для выполнения операций, таких как сложение и умножение, непосредственно над маскированными данными.
• Выходной этап: Стороны раскрывают результаты своих локальных вычислений. Эти результаты агрегируются для получения и вывода конечного результата многопартийных вычислений.

Nillion Network

Nillion Network — это безопасная вычислительная сеть, предназначенная для децентрализации доверия к ценным данным, аналогично тому, как блокчейны децентрализуют транзакции. Он использует технологии повышения конфиденциальности (PET), такие как безопасные многосторонние вычисления (MPC), для выполнения слепых вычислений над конфиденциальными данными, не раскрывая их сети или другим пользователям.

Двойная сетевая архитектура

Сеть Ниллиона состоит из двух параллельных взаимозависимых сетей:

1. Слой координации (NilChain)
Этот уровень действует как менеджер, координирующий различные действия в сети. Он обрабатывает платежи, управление и управление ресурсами. Он использует технологию блокчейн для поддержки общего глобального состояния, обеспечивая правильную запись и управление всеми транзакциями и операциями. Уровень координации использует блокчейны для выполнения задач, таких как платежи и управление, используя Cosmos SDK для надежной платформы.

2. Слой оркестрации (Petnet)
Этот уровень - это место, где происходит волшебство "слепых вычислений". Он использует технологии, повышающие конфиденциальность (PETs), такие как многопартийные вычисления (MPC), полностью гомоморфное шифрование (FHE) и доказательства нулевого знания (ZKP), чтобы выполнять вычисления над зашифрованными данными, не раскрывая сами данные. Это позволяет обеспечить безопасную обработку данных с сохранением конфиденциальности. В отличие от традиционных сетей, Уровень оркестровки не зависит от глобального общего состояния или согласования порядка. Вместо этого он сосредотачивается на децентрализации доверия между узлами, обеспечивая безопасные вычисления над частными данными.

Тестовая сеть в режиме реального времени

Тестовая сеть Nillion Network состоит из двух взаимозависимых экземпляров тестовой сети:

• NilChain Тестовая сеть: Эта тестовая сеть работает и позволяет пользователям создавать кошелек, использовать кран тестовой сети и отправлять тестовые токены NIL.
• Тестовая сеть Petnet: Она также позволяет разработчикам подключать свои слепые приложения к тестовой сети Petnet, делая их доступными для сообщества.

Локальная сеть разработки

Для разработчиков, предпочитающих работать локально, SDK Nillion позволяет подключаться к локальному экземпляру nillion-devnet. Этот локальный devnet может быть запущен с использованием nillion-devnetинструмент, позволяющий взаимодействовать с локальной сетью, сохраняя при этом работу процесса. Разработчики могут позже подключить эти приложения к тестовой сети Petnet, когда они будут готовы.

Клиенты Nillion

Клиент Nillion предоставляет API для взаимодействия с сетью Nillion, позволяя разработчикам управлять программами, секретами и разрешениями. Существует три типа клиентов:

Python Клиент

Python клиент позволяет разработчикам взаимодействовать с сетью Nillion с помощью скриптов на Python. Он предоставляет функциональность для генерации ключей пользователей и узлов, хранения и извлечения секретов и управления разрешениями.

Клиент JavaScript

JavaScript Client разработан для использования в браузерах Chromium, таких как Chrome, Brave и Edge. Он предлагает аналогичные функции Python Client, но адаптирован для браузерных сред.

CLI Клиент

Консольный клиент, известный как нулионtool, - это интерфейс командной строки для взаимодействия с сетью Nillion. Он предоставляет ряд команд для управления ключами, секретами и программами.

Nillion SDK и инструменты

SDK Nillion предоставляет разработчикам комплексный набор инструментов для взаимодействия с сетью Nillion, облегчая создание, управление и выполнение безопасных вычислительных программ.

Ключевые компоненты

1. Nilup: инструмент для установки и управления версиями Nillion SDK. Он позволяет вам устанавливать и управлять различными версиями инструментов SDK.
Команда установки: "curl https://nilup.nilogy.xyz/install.sh | bash

2.Nillion: Клиент на основе интерфейса командной строки для взаимодействия с сетью Nillion. Он может генерировать ключи пользователей и узлов, хранить и извлекать секреты, а также управлять программами.
Пример команды: "nillion user-key-gen user.key"

3.Nillion-Devnet: Инструмент для создания и взаимодействия с локальной тестовой сетью Nillion, изолированной на вашем компьютере.
4.Node-Key2PeerID: Утилита для создания идентификатора узла из вашего ключа узла.
5. Nada: Инструмент для управления проектами Nada, включая создание, компиляцию, запуск и тестирование программ.
6.Nada-Run: Выполняет программы против упрощенной версии Nillion devnet.
7.Pynadac: Компилирует программы Nada, беря входную программу, определенную в Nada, и производя скомпилированную версию, готовую к выполнению или хранению в сети Nillion.

Применение Nillion

Персонализированный AI

Nillion обеспечивает безопасное обучение и логический вывод моделей ИИ, позволяя создавать персонализированные приложения ИИ, которые защищают конфиденциальность пользователей. Это особенно полезно в здравоохранении, где данные о пациентах могут быть безопасно проанализированы для индивидуального лечения.

Децентрализованная торговля

Nillion поддерживает безопасные децентрализованные платформы для торговли, обеспечивая конфиденциальность торговых стратегий и деталей сделок. Это снижает риск злонамеренных действий, таких как фронтраннинг, делая торговлю более безопасной и надежной.

Управление идентификацией

Безопасная обработка данных Nillion идеально подходит для решений по управлению идентификацией. Он может проверять личность, не раскрывая конфиденциальную информацию, что полезно для проверки цифровой личности и безопасных систем входа в систему.

Интернет вещей, сельское хозяйство и цепочки поставок

Nillion может безопасно обрабатывать данные от устройств интернета вещей, сельскохозяйственных датчиков и систем поставок. Это обеспечивает конфиденциальность и целостность данных, улучшая процесс принятия решений и операционную эффективность.

Квантово-безопасный обмен сообщениями

Nillion предоставляет платформу для квантово-безопасных сообщений, защищающую коммуникации от угроз квантовых вычислений. Это крайне важно для отраслей, требующих высокой конфиденциальности, таких как финансы и здравоохранение.

Аналитика здравоохранения

Nillion обеспечивает безопасный анализ медицинских данных, защищая конфиденциальность пациентов и позволяя исследователям получать полезные знания. Это может привести к прогрессу в медицинских исследованиях и улучшению результатов для пациентов.

Nillion Токеномика

$NIL, утилитарный токен сети Nillion, имеет общий объем в 1 миллиард и распределяется следующим образом;

Используемость токена

• Обеспечение координационного уровня: стейкинг токенов NIL приводит к накоплению голосовой силы, которая используется для обеспечения безопасности сети и определения активного набора валидаторов через механизм делегированного доказательства доли владения.
• Управление сетевыми ресурсами: Пользователи платят токены NIL за использование Слоя Координации или делают слепые вычислительные запросы, обеспечивая эффективное управление ресурсами.
• Экономика Petnet Clusters: провайдеры инфраструктуры присоединяются к кластерам для облегчения слепого вычисления. Они получают вознаграждение в токенах NIL за предоставление безопасного хранения и ресурсов сети.
• Управление сетью: владельцы токенов NIL могут ставить свои токены, чтобы голосовать за on-chain предложения в рамках Координационного уровня или делегировать свою избирательную силу другим.

Путешествие по сбору средств Nillion

Nillion привлекла более 20 миллионов долларов посевного финансирования для создания своей децентрализованной сети, не связанной с блокчейном. Distributed Global возглавила раунд финансирования, в который вошли такие известные инвесторы, как Big Brain Holdings, Chapter One, HashKey и более 150 других. Эта разнообразная группа инвесторов была выбрана для того, чтобы предотвратить концентрацию собственности и привлечь стратегических партнеров, которые могут помочь стимулировать рост проекта.

Путь развития Nillion начался с момента его основания в ноябре 2021 года. Команда во главе с Алексом Пейджем и Эндрю Масанто была сосредоточена на создании безопасной и эффективной децентрализованной сети. Проект основан на математической инновации под названием Nil Message Compute (NMC), разработанной главным научным сотрудником Nillion Мигелем де Вега. Эта инновация позволяет безопасно и эффективно обрабатывать данные, не полагаясь на традиционную технологию блокчейн.

Вывод

Инновационный подход Nillion к безопасной обработке данных, использующий передовые криптографические техники, такие как многопартийные вычисления (MPC), полностью гомоморфное шифрование (FHE) и доказательства в нулевом знании (ZKP), устанавливает новый стандарт приватности и безопасности. Решая ограничения традиционной технологии блокчейна, Nillion предлагает масштабируемые, эффективные и безопасные решения, применимые в различных отраслях, включая персонализированный искусственный интеллект, децентрализованную торговлю, управление личной идентификацией и здравоохранительную аналитику.