Lumoz lanserar SVM som en tjänst som stöder integrationen av ZK och TEE Multi-Proof för SVM L2

Bakgrund

Under de senaste åren har den snabba utvecklingen av blockchain-teknologi katalyserat innovation inom olika sektorer som DeFi, NFTs och AI. Solana, en höghastighets- och lågkostnadsblockkedja, har fått stor uppmärksamhet tack vare sin unika konsensusmekanism och höga genomströmning. I storskaliga applikationsmiljöer erbjuder SVM-baserade L2-kedjor eller applikationskedjor stor marknadspotential.

Mot denna bakgrund integrerar Lumoz, baserat på SVM-exekveringsskiktet, banbrytande ZK- och TEE-teknologier för att föreslå en innovativ SVM-kedjelösning (Lumoz SVM Stack), som erbjuder ett nytt perspektiv till branschen. Med sin effektiva skalningsarkitektur och optimerade algoritmer ger Lumoz SVM Stack inte bara ultrahöga transaktionsgenomströmnings- och bearbetningshastigheter för SVM-kedjor utan säkerställer också robust säkerhet och decentralisering.

Arkitektur

Lumoz SVM Stack är en mångsidig L2-lösning byggd på SVM-transaktionsexekveringsskiktet, som använder en modulär arkitektur som delar upp funktioner i oberoende moduler, vilket säkerställer flexibilitet och skalbarhet. Arkitekturen inkluderar flera kärnlager: Ethereum och Solana som avvecklingslager, Celestia, Avail, etc., för datatillgänglighet och stöd för SP1- och SGX-bevistyper. Dessa konstruktioner, tillsammans med SVM-exekveringsmiljön, bildar en effektiv och anpassningsbar modulär Layer 2-lösning. I slutändan siktar Lumoz SVM Stack på att bli den snabbaste och mest mångsidiga SVM-drivna Layer 2-lösningen globalt.

Solana saknar ett globalt tillståndsträd, vilket är väsentligt för att på ett säkert sätt återställa resultat utanför kedjan till L1. För att lösa detta kombinerar Lumoz kärnfunktionaliteten i det globala tillståndsträdet med ett sparsamt Merkle-träd (LSMT), med hjälp av kryptografi för att verifiera exekveringsresultat över nätverkets skalning, vilket säkerställer säkerheten och konsistensen av både on-chain och off-chain operationer. Denna innovativa lösning förbättrar inte bara Lumozs skalbarhet och säkerhet utan ger också en pålitlig mekanism för exekvering av blockkedjan för blockkedjeekosystemet.

Byggd på Solana Agave-klientkoden säkerställer Lumoz SVM Stack kompatibilitet med Solanas huvudnät samtidigt som Solanas parallella exekveringsmöjligheter och unika transaktionsdatastruktur utnyttjas. Genom optimeringar i lagringslogik och prestandaparametrar maximerar Lumoz SVM Stack Solanas inbyggda prestandafördelar, vilket ytterligare ökar systemets effektivitet och skalbarhet.

Denna arkitekturdesign möjliggör sömlös migrering av befintliga dApps från Solanas ekosystem till Lumoz SVM Stack-nätverket utan att behöva ändra programkoden. Lösningen minskar resurs- och kostnadskraven samtidigt som den bibehåller överensstämmelse med Solanas verktyg och utvecklarstack, vilket ger utvecklare lägre migreringskostnader och högre utvecklingseffektivitet.

Kärnkomponenter

• Shared Sequencer: Lumoz SVM Stack använder en decentraliserad och transparent transaktionssekvenseringsmekanism, vilket säkerställer effektiv skalbarhet och pålitlighet inom nätverket. När det gäller säkerhet, hastighet och decentralisering förbättrar den delade sekvenseraren systemets genomströmning och kapacitet genom att gruppera flera transaktioner, vilket minskar antalet individuella transaktioner som behandlas av basskiktet. Dessutom ger Lumoz SVM Stack starkt stöd för transaktionssekvensering, vilket förbättrar den övergripande prestandan.
• Statslösa validatorer: Det statslösa valideringskontraktet i Lumoz SVM Stack delar upp fullständiga valideringsuppgifter i mindre komponenter och distribuerar dem över valideringsnätverket. Denna design minskar avsevärt hårdvarukraven för deltagare, vilket gör det enklare för noder att ansluta sig till eller lämna nätverket utan att behöva tillgång till hela blockchain-tillståndet. Detta förbättrar inte bara systemets flexibilitet utan sänker också deltagandetrösklarna, vilket uppmuntrar bredare noddeltagande.
• Datatillgänglighet: Även om Solana inför strikta gränser för transaktionsstorlekar som kan utmana aggregeringsbaserade datatillgänglighetslösningar (DA), utökar Lumoz SVM Stack DA-ramverket för att övervinna begränsningarna hos Solanas inbyggda DA-lösning. Denna design säkerställer säkerheten och decentraliseringen av datahantering samtidigt som den behåller möjligheten att utföra datarevisioner på Solana, vilket säkerställer blockchain-revision och transparens.

Nyckelteknologier

SVM-kompatibilitet och parallellt effektivt utförande

Solanas SVM (Solana Virtual Machine) tillhandahåller en mycket effektiv miljö för smart kontraktsexekvering som stöder parallell transaktionsbearbetning och tillståndsoberoende design. Detta gör att systemet kan utföra flera transaktioner samtidigt, vilket förbättrar genomströmningen och minskar latensen. SVM stöder språk som Rust och C, vilket gör det möjligt för utvecklare att bygga högpresterande decentraliserade applikationer som driver snabb tillväxt i Solanas ekosystem.

Viktigt är att SVM:s parallella exekvering utnyttjar Solanas unika transaktionsdatastruktur. I Solanas nätverk deklarerar varje transaktionsinitiator i förväg vilken kontoinformation som krävs för läsning och skrivning. Denna struktur gör det möjligt för SVM att effektivt behandla transaktioner parallellt, vilket säkerställer inga konflikter vid läsning eller skrivning till samma konto. Följaktligen ger enbart anpassning av SVM till andra exekveringsramverk inte samma fördelar med parallell bearbetning.

För att maximera dessa fördelar använder Lumoz Solana Client som det grundläggande exekveringsramverket, och utnyttjar SVM:s parallella exekveringsmöjligheter till fullo, och säkerställer därigenom effektiv transaktionsbearbetning och prestanda med låg latens i hela systemet.

Stöd för Multi-Proof

Lumoz erbjuder en robust multisäker pipeline som kan omvandla instruktioner på monteringsnivå från olika exekveringsklienter till algebraiska eller polynomiska bevissystem. Denna design gör det möjligt för Lumoz att integrera flera backends, såsom SuperNova, Halo2 och eSTARK, vilket möjliggör kodning av aritmetik och förflyttar sig bort från beroende av ett enda protokoll. Denna flexibilitet förbättrar skalbarhet och anpassningsförmåga.

Förutom ZK-bevis, innehåller Lumoz innovativt SGX för att generera bevis genom Trusted Execution Environments (TEE). Koden som exekveras i SGX speglar den som exekveras i zkVM, och fungerar som en lätt exekveringsklient. Detta säkerställer att alla bevissystem validerar samma underliggande exekvering, vilket underlättar potentiell återanvändning av data. I SGX-miljöer signeras nödvändig data med standard ECDSA-signaturer, och signeringsprocessen slutförs med SGX-specifika privata nycklar. TEE garanterar både konfidentialitet och integritet för beräkningar och validerar dem genom fjärrprov.

TEE: Intels Software Guard Extensions (SGX) möjliggör Trusted Execution Environments (TEE) genom att tillhandahålla en uppsättning säkerhetsinstruktioner inbäddade i vissa Intel-processorer. Denna teknik säkerställer starka kryptografiska garantier, skyddar beräkningar i det "hemliga" minnesutrymmet från att nås eller observeras av obehöriga.

Denna multisäkra pipeline-design utrustar Lumoz med en mer effektiv, säker och anpassningsbar lösning, som optimerar prestanda och säkerställer kompatibilitet mellan plattformar och protokoll. Det främjar innovation inom decentraliserad verifiering och datasäkerhet, vilket främjar spetsen för blockchain-teknik.

SMT-baserat Cryptographic Settlement Protocol (LSMT)

Lumoz's Sparse Merkle Tree (LSMT) är en banbrytande kryptografisk datastruktur som kombinerar styrkorna hos traditionella Merkle-träd och Patricia-träd, och optimerar lagringen av ett stort antal nyckel-värdepar. Till skillnad från traditionella Merkle-träd lagrar LSMT endast de nödvändiga noderna, vanligtvis de som innehåller icke-tomma värden eller de på vägar som leder till värden i lövnoderna. Denna "glesa" design minskar avsevärt kraven på lagringsutrymme.

En viktig fördel med LSMT är dess förmåga att generera kompakta Merkle-bevis som verifierar om ett specifikt nyckel-värdepar ingår i trädet utan att avslöja det exakta värdet. Denna design förbättrar både lagrings- och beräkningseffektiviteten, vilket gör LSMT särskilt lämplig för scenarier som kräver effektiv verifiering av datakonsistens.

I Layer 2-lösningar spelar LSMT en avgörande roll i statligt engagemang och verifiering. Statens åtagande innebär att skicka transaktioner utanför kedjan (Layer 1 state) till Layer 2-lösningen. Genom att skicka detta tillstånd till lager 1 kan deltagare i lager 2 validera giltigheten av transaktioner utanför kedjan utan att avslöja hela tillståndet eller kräva att lager 1 bearbetar varje transaktion. Denna metod förbättrar verifiering över kedjan, minskar beroendet av basskiktet och ökar systemets skalbarhet och integritetsskydd.

Slutsats

Lumoz, genom att kombinera SVM-, ZK- och TEE-teknologier, erbjuder en mycket effektiv, säker och flexibel SVM-baserad universell L2/applikationskedjelösning. Genom de parallella bearbetningsfördelarna med SVM-exekveringsskiktet och användningen av Sparse Merkle Trees (LSMT) för datavalidering, förbättrar Lumoz transaktionsgenomströmning och bearbetningshastigheter samtidigt som säkerhet och decentralisering säkerställs. Lumozs multi-proof pipeline-teknologi, som inkluderar zk- och SGX-bevis, stärker säker transaktionsexekvering, förbättrar inter-kedjeöverskridande interaktion och databehandlingseffektivitet.

I takt med att decentraliserade applikationer och blockkedjeteknik utvecklas ger Lumoz arkitektur en mer flexibel utvecklingsmiljö, minskar transaktionskostnaderna och främjar en bredare användning av blockkedjeteknik över branscher. När vi ser framåt är Lumoz redo att bli en av de mest mångsidiga och skalbara Layer 2-lösningarna, som stödjer den fortsatta utvecklingen av offentliga blockkedjor som Solana och lägger grunden för hållbar innovation inom blockkedjeekosystemet.