Mithril proof of concept is now open-source
O Mithril é um esquema de assinatura baseado em stake que melhora a velocidade e a eficiência dos tempos de sincronização para os nós que se juntam à rede. Saiba como participar
À medida que a Cardano cresce, as equipes de engenharia da Input Output Global (IOG) estão trabalhando em uma variedade de soluções para aumentar o desempenho da rede. O Mithril é uma dessas soluções, com o objetivo de agilizar a velocidade e a eficiência da sincronização de dados entre aplicativos.
Durante o Cardano 360 de julho, Arnaud Bailly – arquiteto técnico da IOG – compartilhou uma atualização de desenvolvimento do Mithril.
A importância do Mithril para as operações da Cardano
Ao executar um nó Cardano, os usuários podem interagir com a blockchain Cardano de maneira confiável. A rede combina milhares de nós em um sistema unificado, onde eles se comunicam com outros nós para compartilhar informações sobre novos blocos e transações.
Como cada nó contém uma cópia completa da blockchain, a sincronização de nós leva tempo – cada novo nó precisa baixar e verificar cada bloco. Daedalus, por exemplo, é uma carteira de nó completo que baixa uma cópia completa da blockchain Cardano e valida de forma independente todas as transações em seu histórico. Isso requer requisitos específicos de software e armazenamento, o que também significa que requer mais tempo para sincronizar o estado da cadeia.
O objetivo do Mithril é aproveitar a rede existente para fornecer certificados instantâneos de todo estado blockchain ou parte dele. Esses instantâneos podem ser úteis de diferentes maneiras. A equipe da IOG está trabalhando em um primeiro caso de uso para alavancar o Mithril para inicializar de forma rápida e eficiente um nó Cardano completo.
Como funciona?
O Mithril é baseado no mesmo conceito de participação que alimenta o protocolo de consenso de prova de participação da Ouroboros. Com a Ouroboros, os stakeholders são eleitos para produzir blocos aleatoriamente com chance proporcional à quantidade de participação que possuem ou delegam. Com o Mithril, as partes interessadas podem assinar o estado do livro-razão/registro atual de acordo com um mecanismo de loteria onde a probabilidade de contribuir também é proporcional à sua participação. As assinaturas geradas pelas partes interessadas são então combinadas ou agregadas em uma assinatura múltipla do Mithril, que só pode ser produzida quando um limite predefinido (quorum) da participação total é contribuído. O Mithril conta com as garantias de exclusividade fornecidas pelas primitivas criptográficas subjacentes para proteger o processo de loteria.
A Mithril opera no topo dos principais livros de registro, o que garante nenhuma interferência nas operações da rede principal e, à medida que as assinaturas criadas são condensadas, requer recursos extras mínimos e uso de largura de banda para os nós de assinatura.
A peculiaridade dos certificados do Mithril é que eles carregam as mesmas propriedades de segurança do protocolo subjacente da Cardano – Ouroboros. A segurança do Mithril depende principalmente da distribuição de participação da própria Cardano, sem a necessidade de uma configuração confiável. A rede Mithril pode alcançar o mais alto nível de segurança desde que todos os SPOs se juntem à rede.
Cronograma de desenvolvimento
A IOG apresentou o Mithril durante o Cardano Summit 2021. Desde então, a equipe fez um progresso constante no desenvolvimento.
A equipe trabalhou no desenvolvimento da biblioteca Mithril Core que implementa as primitivas criptográficas completas do protocolo Mithril. Eles também trabalharam na criação da Rede Mithril, que é implementada sobre a biblioteca Mithril Core. No atual paradigma de prova de conceito (PoC), ele é composto pelos seguintes componentes:
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O Mithril Signer: o nó que funciona de forma transparente em cima dos nós Cardano do operador de pool de participação e assina individualmente o estado do livro de registros.
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O Mithril Aggregator: o nó confiável executado pela IOG que orquestra o trabalho dos nós do Mithril Signer e reúne suas assinaturas individuais para produzir multiassinaturas do Mithril e seus certificados associados. Ele também é responsável por criar e armazenar o arquivo de instantâneos do estado do livro de registros.
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O Mithril Client: o nó usado para restaurar um nó Cardano completo recuperando um instantâneo remoto e sua cadeia de certificados de um Mithril Aggregator e verificando a validade dos instantâneos graças às primitivas criptográficas do Mithril.
Atualmente, a equipe está nos estágios finais de otimização e teste do Mithril Network em sua primeira versão centralizada (ou seja, executando com um Mithril Aggregator operado pela IOG). Essa fase permitirá que os engenheiros e pesquisadores da IOG trabalhem no lançamento de uma versão mais descentralizada do Mithril Network na rede principal da Cardano (onde os operadores de stakepools também poderão executar Mithril Aggregators por conta própria). Novos casos de uso serão adicionados, como a implementação do Mithril em clientes e carteiras leves.
O repositório Mithril agora é de código aberto. Se você estiver interessado em saber mais, consulte a documentação de prova de conceito do Mithril e participe deste canal do Discord para mais discussões.
Este post do blog foi preparado em cooperação com Arnaud Bailly e Jean-Philippe Raynaud.