Lumoz bringt SVM as a Service auf den Markt, das SVM L2 unterstützt und ZK und TEE-Multi-Proof integriert.

Quelle: Lumoz

Hintergrund

In den letzten Jahren hat die rasante Entwicklung der Blockchain-Technologie Innovationen in verschiedenen Bereichen wie DeFi, NFT und KI vorangetrieben. Solana, als eine schnelle und kostengünstige Blockchain, hat aufgrund ihres einzigartigen Konsensmechanismus und ihrer hohen Durchsatzkapazität viel Aufmerksamkeit erregt. In groß angelegten Anwendungsszenarien bieten L2-Ketten oder Anwendungsketten, die auf SVM basieren, einen breiten Markt.

Vor diesem Hintergrund hat Lumoz auf der Grundlage der SVM-Ausführungsschicht in Verbindung mit der einzigartigen ZK- und TEE-Technologie eine innovative SVM-Chain-Lösung (Lumoz SVM Stack) vorgeschlagen, die der Branche einen völlig neuen Blickwinkel eröffnet. Durch seine effiziente skalierbare Architektur und optimierten Algorithmen bietet Lumoz SVM Stack nicht nur eine hohe Transaktionsdurchsatzrate und Verarbeitungsgeschwindigkeit der SVM-Chain, sondern gewährleistet auch Sicherheit und Dezentralisierung.

Architektur

Lumoz SVM Stack ist eine universelle L2-Lösung auf Basis der SVM-Handelsausführungsschicht, die eine modulare Architektur verwendet, um verschiedene Funktionen unabhängig voneinander in separate Module zu zerlegen, um Flexibilität und Skalierbarkeit zu gewährleisten. Diese Architektur umfasst mehrere Kernschichten: Unterstützung von Ethereum und Solana als Abrechnungsschicht, Celestia, Avail usw. als Datenverfügbarkeitsschicht und Unterstützung für verschiedene Arten von Nachweisen wie SP1 und SGX. In Kombination mit der SVM-Ausführungsumgebung bilden diese Designs eine effiziente und anpassbare modulare Layer-2-Lösung. Schließlich ist die Vision von Lumoz SVM Stack, die schnellste und universellste SVM-betriebene Layer-2-Lösung weltweit zu werden.

Solana fehlt ein globaler Statusbaum, und ein globaler Statusbaum ist entscheidend, um die sichere Abwicklung der Off-Chain-Ausführungsergebnisse auf L1 zu gewährleisten. Um dieses Problem zu lösen, kombiniert Lumoz die grundlegenden Funktionen des globalen Statusbaums mit dem Sparse Merkle Tree (LSMT) und verwendet Verschlüsselungstechnologie, um die Ausführungsergebnisse auf der Netzwerkerweiterung zu validieren, um die Sicherheit und Konsistenz der On-Chain- und Off-Chain-Operationen zu gewährleisten. Diese innovative Lösung stärkt nicht nur die Vorteile von Lumoz in Bezug auf Skalierbarkeit und Sicherheit, sondern bietet auch einen zuverlässigeren Cross-Chain-Execution-Mechanismus für das Blockchain-Ökosystem.

Lumoz SVM Stack wurde auf Basis des Solana Agave-Clients entwickelt und nutzt die parallele Ausführungsfähigkeit und die einzigartige Transaktionsdatenstruktur von Solana, um die Kompatibilität mit dem Solana-Mainnet sicherzustellen. Durch Optimierung der Speicherlogik und Leistungsparameter maximiert Lumoz SVM Stack die nativen Leistungsvorteile von Solana und verbessert somit Effizienz und Skalierbarkeit des Systems weiter.

Die aktuelle Architektur ermöglicht es, bestehende dApp in der Solana-Ökologie nahtlos auf das Lumoz SVM Stack-Netzwerk zu migrieren, ohne dass Änderungen am Programmcode erforderlich sind. Diese Lösung reduziert nicht nur Ressourcen und Kosten, sondern bietet auch konsistente Tools und Entwickler-Stacks wie Solana, was Entwicklern niedrigere Migrationskosten und höhere Entwicklungseffizienz ermöglicht.

Standardkomponentenzusammensetzung

· Shared Sorter: Lumoz SVM Stack uses a decentralized and transparent transaction sorting method to ensure the efficiency and credibility of network expansion. In terms of security, speed, and decentralization, Lumoz SVM Stack demonstrates significant advantages. The shared sorter batches multiple transactions, reducing the number of individual transactions that the underlying layer needs to process, thus greatly improving the system’s throughput and capacity. In addition, Lumoz SVM Stack also provides strong support for transaction sorting, enhancing overall performance.

· Stateless Validator: The stateless validator contract of Lumoz SVM Stack decomposes the complete verification task into small chunks and distributes these tasks to the validator network. With this design, Lumoz SVM Stack greatly reduces the hardware requirements of participants, making it easier for nodes to join or exit the network without accessing the complete blockchain state. This not only improves the flexibility of the system but also lowers the participation threshold and promotes the participation of more nodes.

· Datenverfügbarkeit: Obwohl Solana strenge Beschränkungen für Transaktionsgrößen hat, was für aggregierte Datenverfügbarkeitslösungen eine Herausforderung darstellen kann, überwindet Lumoz SVM Stack die Einschränkungen der nativen Solana-Datenverfügbarkeitslösung, indem es die Datenverfügbarkeitslösung erweitert. Dieses Design gewährleistet die Sicherheit und Dezentralisierung des Datenmanagements und ermöglicht die Durchführung von Datenprüfungen auf Solana, um die Auditierbarkeit und Transparenz der Blockchain vollständig zu gewährleisten.

Schlüsseltechnologie

SVM-Kompatibilität und parallele effiziente Ausführung

Solanas SVM (Solana Virtual Machine) ist eine effiziente Umgebung zur Ausführung von Smart Contracts. Dank ihres parallelen Transaktionsprozesses und des Designs mit unabhängigem Status können gleichzeitig mehrere Transaktionen ausgeführt werden, was die Durchsatzleistung signifikant erhöht und die Verzögerung verringert. SVM unterstützt Programmiersprachen wie Rust und C, was es Entwicklern ermöglicht, problemlos leistungsstarke dezentralisierte Anwendungen zu erstellen und das schnelle Wachstum des Solana-Ökosystems voranzutreiben.

Es ist wichtig zu betonen, dass die parallele Ausführung von SVM von der einzigartigen Transaktionsdatenstruktur von Solana abhängt. In Solana-Netzwerken gibt jeder Initiator einer Transaktion im Voraus die Kontoinformationen an, die zum Lesen und Schreiben benötigt werden. Dieses Design ermöglicht es SVM, Transaktionen effizient in paralleler Reihenfolge gemäß diesen Kontoinformationen zu verarbeiten, um sicherzustellen, dass verschiedene Transaktionen nicht gleichzeitig auf dasselbe Konto zugreifen oder es bearbeiten. Aus diesem Grund bringt es keine Vorteile, SVM einfach auf andere Ausführungsrahmen zu verlagern, um parallele Verarbeitung zu erreichen.

Basierend auf diesem Prinzip haben wir uns für das Solana-Client-Framework als Grundlage entschieden, um die parallelen Ausführungsvorteile von SVM voll auszuschöpfen und eine effiziente Transaktionsverarbeitung und geringe Latenzleistung im gesamten System zu gewährleisten.

Unterstützung mehrfacher Nachweise

Lumoz unterstützt leistungsstarke Multi-Proof-Kanäle, die Assembler-Anweisungen von verschiedenen Ausführungs-Clients in arithmetische Beweis- oder Polynom-Beweis-Systeme umwandeln können. Diese Kanalgestaltung ermöglicht es Lumoz nicht nur, arithmetische Kodierung mit verschiedenen Backends wie SuperNova, Halo2 und eSTARK zu verwenden, sondern auch von der Abhängigkeit von einem einzelnen Protokoll loszukommen und eine größere Flexibilität und Skalierbarkeit zu bieten.

Neben dem ZK Proof nutzt Lumoz auch innovativ SGX, um verschiedene Arten von Proofs in einer vertrauenswürdigen Ausführungsumgebung (TEE) zu generieren. Der mit SGX ausgeführte Code spielt eine ähnliche Rolle wie ein leichtgewichtiger Ausführungsclient, der auf zkVM ausgeführt wird. Dadurch können alle Proof-Systeme die gleiche unterliegende leichtgewichtige Client-Ausführung überprüfen und somit eine mögliche Datenwiederverwendung ermöglichen. In der SGX-Umgebung werden die erforderlichen Daten mit einer standardmäßigen ECDSA-Signatur signiert, wobei der Signaturvorgang mit dem dedizierten SGX-Privatschlüssel durchgeführt wird. Die vertrauenswürdige Ausführungsumgebung (TEE) gewährleistet Vertraulichkeit und Integrität der Berechnung und wird durch Remote-Proofs überprüft.

TEE: Mit Intel SGX CPU verwenden, ist Intel Software Guard Extensions (SGX) ein Satz von sicherheitsrelevanten Anweisungen, die in bestimmten Intel CPUs integriert sind und TEE aktivieren. Durch die Verwendung des SGX-Chips können Chipbesitzer, Systembetreiber und Beobachter starke Verschlüsselungsgarantien erhalten, um sicherzustellen, dass niemand Ereignisse im geheimen Speicherbereich einsehen kann.

Durch das Design dieses Multi-Proof-of-Stake-Systems bietet Lumoz eine effizientere, sicherere und flexiblere Lösung, die nicht nur die Leistung verbessert, sondern auch die Kompatibilität über Plattformen und Protokolle hinweg verbessert und Innovationen in dezentraler Überprüfung und Datensicherheit im Bereich der Blockchain-Technologie vorantreibt.

Basiert auf dem SMT-basierten Passwortabrechnungsprotokoll (LSMT)

Lumoz’s Sparse Merkle Tree (LSMT) ist eine innovative kryptografische Datenstruktur, die die Vorteile traditioneller Merkle-Bäume und Patricia-Bäume kombiniert und effizient große Mengen an Schlüssel-Wert-Paaren speichern kann. Im Vergleich zu herkömmlichen Merkle-Bäumen speichert LSMT nur die notwendigen Knoten durch ihre einzigartige Organisationsweise, in der Regel Knoten mit Nicht-Null-Werten oder Knoten auf dem Pfad zu Blattknoten mit Werten. Diese Gestaltung macht LSMT zu einer ‘spärlichen’ Datenstruktur, was den Speicherplatzbedarf erheblich reduziert.

Ein bedeutender Vorteil von LSMT besteht darin, kompakte Beweise (Merkle-Beweise) bereitzustellen, um zu überprüfen, ob bestimmte Schlüssel-Wert-Paare im Baum enthalten sind, ohne ihren konkreten Wert preiszugeben. Diese Gestaltung optimiert die Speicher- und Rechenleistung und ist besonders geeignet für Szenarien, in denen die Datenkonsistenz effizient überprüft werden muss.

In der Lösung der Layer 2 ist eine wichtige Anwendung von LSMT die Zustandsverpflichtung und Zustandsvalidierung. Zustandsverpflichtung bezieht sich auf die Einreichung von Off-Chain-Transaktionen (Status auf Layer 1) in die Layer 2-Lösung. Durch die Einreichung dieses Status auf Layer 1 können die Teilnehmer von Layer 2 die Gültigkeit ihrer Off-Chain-Transaktionen überprüfen, ohne den gesamten Status offenlegen oder von der Layer 1-Blockchain verlangen zu müssen, jede Off-Chain-Transaktion zu verarbeiten. Auf diese Weise bietet LSMT eine effiziente und sichere Methode zur Realisierung der Cross-Chain-Validierung und Datenverpflichtung, wodurch die Abhängigkeit von der Grundschicht verringert und die Skalierbarkeit und der Datenschutz des Systems verbessert werden.

Schlussfolgerung

Lumoz kombiniert innovativ mehrere fortschrittliche Blockchain-Lösungen wie SVM, ZK und TEE, um eine effiziente, sichere und flexible SVM-Universal-L2-/Anwendungs-Chain-Lösung bereitzustellen. Durch die Nutzung der Vorteile der parallelen Verarbeitungsschicht von SVM in Verbindung mit der Validierung von Daten durch Sparse Merkle Trees (LSMT) kann Lumoz die Transaktionsdurchsatzrate und die Verarbeitungsgeschwindigkeit erheblich steigern, während Sicherheit und Dezentralisierung gewährleistet sind. Darüber hinaus bietet Lumoz’ zk und SGX Multi-Proof-Channel-Technologie eine starke Unterstützung für die sichere Ausführung von Transaktionen und verbessert so die Effizienz der Cross-Chain-Interaktion und Datenverarbeitung.

Mit der kontinuierlichen Entwicklung von dezentralen Anwendungen und Blockchain-Technologie bietet die Architektur von Lumoz nicht nur eine flexiblere Entwicklungs-Umgebung für Entwickler, sondern kann auch die Transaktionskosten effektiv senken, die Anwendung und Verbreitung von Blockchain-Technologie in verschiedenen Bereichen fördern. In Zukunft könnte Lumoz einer der vielseitigsten und erweiterbarsten Layer-2-Lösungen werden, die die weitere Entwicklung von öffentlichen Ketten wie Solana vorantreiben und eine solide Grundlage für die Nachhaltigkeit und Innovation des Blockchain-Ökosystems legen.

Dieser Artikel stammt von einem Beitrag und repräsentiert nicht die Sichtweise von BlockBeats.