Najważniejsze informacje

Generowanie dowodów na urządzeniach mobilnych działało ponad 14 razy szybciej.

Niektóre testy transakcji zakończyły się w czasie poniżej 200 milisekund.

Potwierdzenie w sieci pozostaje odrębnym procesem.

Integracje portfeli decydują o tym, kto skorzysta z usprawnień.

Opóźnienie powstaje, zanim Zcash zobaczy płatność

Zanim prywatna płatność Zcash dotrze do sieci, portfel nadawcy musi wybrać noty do wydania, przygotować transakcję, wygenerować dowód z wiedzy zerowej i podpisać wynik. Generowanie dowodu odpowiada za dużą część lokalnego oczekiwania, ponieważ musi wykazać, że płatność jest ważna, bez ujawniania nadawcy, odbiorcy ani przelanej kwoty. Ten lokalny krok obliczeniowy był historycznie jednym z praktycznych kompromisów płatności chronionych w porównaniu z jawnych, gdzie portfel wykonuje znacznie mniej pracy kryptograficznej przed nadaniem transakcji.

Zakura twierdzi, że jej open-source'owe biblioteki Common skróciły ten proces z ponad trzech sekund do poniżej 200 milisekund w niektórych testach. Na sprzęcie testowym zespołu generowanie dowodów na urządzeniach mobilnych działało ponad 14 razy szybciej, a na komputerach poprawiło się ponad pięciokrotnie.

Wyniki pochodzą z testów samej Zakury, a nie z niezależnych testów portfeli. Rzeczywista wydajność będzie zależała od urządzenia, systemu operacyjnego, składu transakcji i implementacji portfela, więc starszy telefon może nie powtórzyć nagłówkowych wartości.

Gdzie kończą się 200 milisekund

Płatność Zcash nadal przechodzi przez trzy odrębne etapy:

Konstrukcja: Portfel buduje transakcję i generuje dowód prywatności na urządzeniu użytkownika. Zakura Common przyspiesza ten etap.

Nadanie i potwierdzenie: Portfel przesyła ukończoną transakcję do węzłów Zcash. Pozostaje ona niepotwierdzona, dopóki górnik nie umieści jej w bloku.

Pewność rozliczenia: Każdy kolejny blok dodaje kolejne potwierdzenie i zmniejsza możliwość odwrócenia transakcji wskutek reorganizacji łańcucha.

Dokumentacja Zcash definiuje pierwsze potwierdzenie jako moment, gdy transakcja trafia do bloku. Wynik poniżej 200 milisekund kończy się przed nadaniem transakcji; produkcja bloków, warunki mempoola i polityka potwierdzeń odbiorcy nadal decydują o tym, kiedy płatność uznaje się za rozliczoną.

Zyski wykraczają poza przycisk wysyłania

Zakura zmierzyła także usprawnienia w trzech operacjach wpływających na przetwarzanie transakcji, synchronizację portfeli i wydajność węzłów:

Haszowanie Sinsemilla: ponad 21 razy szybsze w testach Zakury. Zcash używa tej funkcji skrótu w swoim protokole chronionym, więc szybsze wykonanie zmniejsza część obciążenia kryptograficznego.

Deszyfrowanie próbne: ponad 1,5 raza szybsze. Portfele używają tego procesu podczas skanowania łańcucha, aby zidentyfikować należące do nich chronione wyjścia.

Weryfikacja zk-SNARK: od czterech do ośmiu razy szybsza. Węzły używają weryfikacji do sprawdzenia chronionego dowodu bez poznawania informacji, które on chroni.

Szybsze deszyfrowanie próbne mogłoby skrócić synchronizację portfela i odzyskiwanie konta, a tańsza weryfikacja zmniejsza pracę wymaganą od węzłów. Zakura spodziewa się również, że usprawnienia pełnych węzłów przełożą się na szybszą propagację transakcji i mniej osieroconych bloków.

Timing ma znaczenie, ponieważ coraz więcej ZEC przenosi się do nowszej infrastruktury chronionej. Jak wcześniej informowaliśmy, Ironwood stał się największą chronioną pulą Zcash, wyprzedzając Orchard wkrótce po aktywacji. Wraz ze wzrostem aktywności chronionej wolna konstrukcja transakcji w portfelu i synchronizacja stają się problemami, które może napotkać więcej użytkowników.

Brak hard forka oznacza też brak automatycznego wdrożenia

Zakura Common zmienia sposób, w jaki oprogramowanie wykonuje istniejącą pracę kryptograficzną, bez zmieniania reguł konsensusu Zcash. Biblioteki generują dowody, które obecna sieć już rozumie, co pozwala deweloperom portfeli korzystać z nich bez czekania na aktywację hard forka przez górników i węzły. Ta ścieżka aktualizacji wyłącznie programowej jest charakterystyczna dla ostatnich prac protokołowych Zcash, gdzie optymalizacje na poziomie portfeli i bibliotek mogą docierać do użytkowników poprzez zwykłe wydania aplikacji, a nie skoordynowane aktualizacje sieci.

Repozytorium Common jest dostępne na licencjach MIT i Apache 2.0. Osobne repozytorium wallet-libraries łączy komponenty portfelowe z zoptymalizowanym stosem.

Ta zgodność usuwa barierę wdrożenia w skali całej sieci, ale każdy deweloper portfela musi nadal przejrzeć, zintegrować i przetestować kod przed udostępnieniem go użytkownikom. Portfele, które zachowają obecny stos generowania dowodów, zachowają swoją dotychczasową wydajność.

Zakura podaje, że jej nadchodząca wersja 1.3.0 będzie używać Common. Po niej uwaga zwróci się ku niezależnym portfelom mobilnym. Ich notatki wydawnicze i testy na prawdziwych urządzeniach pokażą, czy usprawnienie wykracza poza oprogramowanie samej Zakury.

Adopcja portfeli jest teraz wąskim gardłem

Testy Zakury pokazują, że generowanie chronionych dowodów może działać znacznie szybciej bez zmian w sieci Zcash. Praktyczny rezultat zależy teraz od tego, czy znane portfele wydadzą biblioteki i czy niezależne testy powtórzą te zyski na popularnych telefonach.

Czasy synchronizacji i odzyskiwania również mają znaczenie. Jeśli te oczekiwania się skrócą bez wzrostu wskaźników błędów, Common usprawni więcej niż sam moment naciśnięcia „wyślij”.

Zakura wykazała, że opóźnienie po stronie portfela da się zmniejszyć bez zmieniania samego Zcash. Pozostaje pytanie, ilu deweloperów portfeli przekaże tę szybkość użytkownikom.

Wpis Zcash Wallet Upgrade Makes Private Payments Faster pojawił się najpierw na Coindoo.