不谈流言,我们来聊聊Hcash的技术
不谈流言,我们来聊聊Hcash的技术
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专栏,资讯新闻,热门头条 2018/2/9

近几日南方的小伙伴们都沉溺于雪景中无法自拔的时候,Hcash又搞了哪些大动作呢?

1.19:达沃斯世界经济论坛对Hcash在抗量子技术上所做的努力予以充分肯定。

1.24:Hcash路演新加坡站圆满完成,至此Hcash区块链路演系列完美闭幕。

1.25:Hcash的共识机制技术迈上新台阶

1.27:Hcash的后量子密码技术有了新突破

Hcash从发行之日起,就立志要以技术征服用户,事实上也有确实借技术优势赢得万千粉丝的青睐,接下来,我们重点聊一聊Hcash的“勾魂”技术。

“情迷千万”的DRC投票共识机制

Hcash的共识机制无疑是Decred[1]与Bitcoin-NG[2]优势的集合,与此同时,还进行了一定的创新技术保障了Hcash方案的安全、高效与灵活性能。Hcash利用Bitcoin-NG关键块/微块结构的方法,重新搭建了一个双层链结构。

考虑到Bitcoin-NG中的安全问题,Hcash特别提出了双层挖矿新创意。此外,PoW哈希(hash)的困难级别也得到了很好的设置,还能够做动态调整。处理哈希(hash)问题的过程中,矿工可在遇到高等级难度时创建一个关键区块,也可以在低级难度的情况下发布微区块,由此以来既实现了系统吞吐量的提升,又有效杜绝了矿工恶意自由产生大量微区块的现象,进而确保了系统的安全性。

为了防范恶意挖矿和51%攻击,提供足够的灵活性,Hcash使用了Decred投票机制的设想。 我们把这一设想与已提出的双层链相结合,成功构建出一个高效灵活的混合共识方案。在Hcash,关键块将通过一定投票确认。 PoW和PoS挖矿机制在系统的共识上扮演重要角色。 有了这种混合方案后,我们能进一步实施DAO,以便为PoW和PoS挖矿者们提供更新未来协议和项目投资方向的机制。 这一方案讲同时支持SegWit,并兼容闪电网络和抗量子签名方案。

“吸粉无数”的抗量子优势

何为量子计算?

量子计算机的出现威胁到了密码学的基础。 在不久的将来,量子计算可能打破比特币中现有的ECDSA签名方案,在这种情况下,Hcash推出了BLISS的更新版本。BLISS是一种基于格的签名方案,可以在现有的抗量子签名方案基础上实现最短的密钥。 Hcash推出的BLISS版本将比传统版本更快,更能抵御旁路攻击,功耗分析与51%攻击。 虽然目前还有其他项目正在实施XMSS和BLISS技术,但Hcash在BLISS这方面的技术应用无疑是最完整和最安全的。

当今的量子计算机:

现代计算机使用“经典比特(classical bits)”处理信息,也就是由1或0的二进制组成。量子比特(Qubits)则具有双态机制 ——水平机制或垂直机制。量子比特能够根据它们的相对位置来保持1和0的值。目前由IBM研发的量子计算机包含49到50个量子比特,相当于一台现代计算机。到今天,量子计算机已经完成了200万次量子测试,正在被各大学和公司所使用。

量子退相干和芯片设计已经阻止了从包含50个量子比特的量子计算机,到处理能力超过今天的10万倍的“量子飞跃”。量子退相干发生在量子比特芯片暴露时,也就是说,如果没有密封隔离的环境让量子比特极化并旋转,即使是简单的手电筒也会干扰或破坏其功能。 2017年12月,新南威尔士大学的研究人员推出了新的量子比特芯片设计。该设计不仅可以帮助解决退相干问题,还可以将数千甚至数百万的量子比特集成到一个量子芯片上。因此,人们普遍猜测,第一台功能齐全的量子计算机的问世时间可能从2028年提前到2022年。

Hcash与抗量计算之间的较量:

为了满足抗量子方面的安全性,在 Hcash抗量子特性的方案设计中,Hcash主链将具备以下四大优势:

ü 兼容性——兼容已有的 ECDSA 签名方案。

ü 灵活性———支持多种经过国际密码学界充分分析、评估、论证过的、同时在安全性或性能效率方面非常突出的抗量子签名方案。

ü 安全性——抗量子签名方案在理论上具有可证明安全性,在实现上具有抗旁路攻击的特性。

ü 高效性—— 签名、验签非常高效,尤为重要的是公钥、签名长度尽可能短。

作为首个支持多个抗量子签名方案的区块链系统,Hcash同传统的ECDSA签名之间具备兼容性。与此同时,Hcash还是首个以抗量子签名方案来抵抗旁路攻击项目的提出者。

Hcash发展计划

Ø 负载/容量测试(截止到2018年2月2日)

Ø 区块链能力压力测试,以确保抗量子交易

Ø 通过引入20 <50 <100 <1000+节点来限制网络的规格

Ø 修复间隔bug,以适应更多因提供和证明网络而旋转的节点

Ø 进行抗量子审查(修正BLISS签名方案、删除所有注释掉的代码以减少攻击面积)

Ø 进行安全性审查(审查网络的整体安全性)

回眸整个2017,可谓是区块链大发展、大动荡时期,一些技术性的潜在因素此起彼伏,就其核心——对整个区块链数据影响最大的技术因素无疑是量子计算。量子计算的威胁下,一些具备区块链技术的比特币矿工与企业不得不另辟蹊径寻求更好的解决方法。专家称,量子计算这一代机器将在2027年击败比特币。对此,Hcash已开始使用环签名加密技术,以应对量子危机、长远地保护比特币。(自2017达沃斯世界经济论坛《在中国,区块链将有怎样的未来?》)

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