에키하시

Equihash는 룩셈부르크 대학의 보안, 신뢰성 및 신뢰를 위한 학제 간 센터(SnT)가 2016 네트워크 및 분산 시스템 보안 심포지엄에서 도입한 메모리 하드 작업 증명 알고리즘입니다.이 알고리즘은 충돌하는 해시 값을 찾는 생일 문제의 일반화를 기반으로 합니다.시간과 공간의 균형이 심각하지만 예상치 못한 병렬 ^[1]최적화에 대한 취약성은 인정합니다.커스텀 ASIC 실장 설계의 비용 대비 성능의 트레이드오프를 악화시키기 위해 병렬 실장이 메모리 대역폭에 의해 제한되도록 설계되어 있습니다.Equihash의 ASIC 저항은 상용 판매되는 하드웨어가 이미 메모리 대역폭이 상당히 높기 때문에 커스텀 하드웨어에 의한 개선은 개발 비용의 가치가 없을 수 있다는 가정에 기초하고 있습니다.

일반

Equihash는 Alex Biryukov와 Dmitry Khovratovich가 룩셈부르크 대학 연구 그룹 CryptoLUX의 일부로 제안한 것입니다.이는 샌디에이고에서 열린 네트워크 및 분산 시스템 보안 심포지엄 2016에서 소개되었습니다.ZCash, Horizon, Iion, Hush 및 Pirate Chain과 같은 주목할 만한 블록 체인 기반 프로젝트는 보안, 프라이버시 및 ASIC 광부 저항 등의 이유로 Equihash를 통합했습니다.

제조사인 비트메인은 ASIC로 ^[2]Zcash의 Equihash-200,9의 처리를 최적화하는데 성공했다.

사양

Equihash에는 알고리즘의 시간과 메모리 요건을 결정하는 3가지 파라미터(n $\displaystyle$ n $n$ $\displaystyle$ k $k$ $및$ d $\displaystyle$ d $)$ 가 있습니다.시간 복잡도는 $2^{{\frac {n}{k+1}}+d}$ + $2^{{\frac {n}{k+1}}+d}$ + $2^{{\frac {n}{k+1}}+d}$ ({\ $displaystyle$ 2 $^{\frac {n}{k+1}}+d})$ 에 $2^{{\frac {n}{k+1}}+d}$ 비례하며 메모리 복잡도는 $2^{k+{\frac {n}{k+1}}}$ $2^{k+{\frac {n}{k+1}}}$ $2^{k+{\frac {n}{k+1}}}$ + $({$ 2 $^{k+{\frac {n}{k+1$ 에 비례합니다.이 알고리즘은 종종 $d=0$ $=$ 0 { $displaystyle$ d $=0}($ 난이도를 제어하는 대체 방법 사용)으로 구현됩니다.

Equihash에서는 $H$ $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ 1) $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ H ( $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ $i_{1},i_{2},...,i_{2^{k}}$ ) $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ H $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ (i 2) $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ H ( $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ 2 $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ ) $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ $Display$ 0 ( i 2 k ) $H(i_{1})\oplus H(i_{2})\,\oplus \,...\,\oplus \,H(i_{2^{k}})=0$ 、 $i_{1},i_{2},...,i_{2^{k}}$ 2 $i_{1},i_{2},...,i_{2^{k}}$ k $i_{1},i_{2},...,i_{2^{k}}$ i $i_{1},i_{2},...,i_{2^{k}}$ _ { $display$ i $_ {1$ } , $i$ $i_{1},i_{2},...,i_{2^{k}}$ displaydisplaydisplaydisplay displaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplay displaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplay displaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplay displaydisplay ${\$ displaydisplaydisplaydisplaydisplay displaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplaydisplay $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ H $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ ( $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ 1 $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ i $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ 2 $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ ) $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ { $displaystyle$ H ( i $_$ { $1}$ \ $parallel$ i $_$ { $2}$ \ $parallel$ \ , , , , , , , , , , , , , , , , , $parallel i _$ { 2 ^ { $k$ } ) 에는 $H(i_{1}\parallel i_{2}\parallel \,...\,\parallel i_{2^{k}})$ d선행0이 $d$ . $H$ 서H { \ $displaystyle$ h는 해시함수입니다 $H$ .^[1]또한 "알고리즘 결합 조건"이 있는데, 이는 기본 생일 문제를 해결하기 위해 개발된 다른 알고리즘의 위험을 줄이기 위한 것입니다.메모리리스 검증에는 $(\$ 2 $^{k})$ 의 $2^{k}$ 해시 및 XOR이 $2^{k}$ 합니다.

메모리 경도 및 시공간 트레이드오프

일반화된 생일 문제에 대한 바그너의 알고리즘의 변형으로 에퀴하쉬의 퍼즐을 풀자고 제안되었다.(기본적인 문제는 Wagner가 정의한 Generalized Birthday Problem이 아닙니다.이것은, 복수의 리스트가 아니고, 1개의 리스트를 사용하기 때문입니다).제안된 알고리즘은 대량의 ^[1]^[3]목록에 대해 k $\displaystyle$ k를 $k$ 합니다 $k$ .목록당 엔트리 수가 $(\$ 1}{q $})$ ${\frac {1}{q}}$ 하는 모든 요인에 대해 메모리 효율적인 구현을 위해 알고리즘의 계산 복잡도는 $q^{\frac {k}{2}}$ $q^{\frac {k}{2}}$ 2(\ $displaystyle$ ${\frac {1}{q}}$ q $^{\frac {k}{2}})$ 에 $q^{\frac {k}{2}}$ 비례합니다.Alcock과^[4] Ren은 Equihash의 보안 주장을 반박하며, 실제로는 Equihash에 대해 트레이드오프 저항으로 제한되는 것은 없다고 결론지었다.

사용.

암호화 화폐 Zcash는 n $n=200$ $(\displaystyle$ n $=200)$ 및 $n=200$ $k=9$ $k=9$ (\ $displaystyle$ k $=9$ 의 Equihash를 구현합니다.

암호 화폐 Horizon은 n $n=200$ $(\displaystyle$ n $=200)$ 및 $n=200$ $k=9$ $k=9$ (\ $displaystyle$ k $=9$ 의 Equihash를 구현합니다.

암호 화폐인 BitcoinZ는 n $n=144$ $k=5$ $({displaystyle n=$ displaystyle $n=144$ }) $n=144$ $및$ k $5$ ({ $displaystyle$ k $=$ 5 $k=5$ 의 Equihash를 구현합니다.

암호 화폐인 BitcoinGold는 n $n=144$ $k=5$ $({displaystyle$ n=displaystyle $n=144$ }) $k=5$ 및 $n=144$ k $({displaystyle$ k $=5$ 의 $n=144$ 를 구현합니다.

암호 화폐 Genesis는 n $n=192$ $(표시 스타일$ n $=192$ $k=7$ $k=7$ $(표시 스타일$ k $=7$ 의 Equihash를 구현합니다.

「」를 참조해 주세요.

레퍼런스

^ ^a ^b ^c Biryukov, Alex; Khovratovich, Dmitry (2017). "Equihash: Asymmetric Proof-of-Work Based on the Generalized Birthday Problem: Open Review". Ledger. 2. doi:10.5195/ledger.2017.48. Retrieved 7 October 2018.
^ Dölle, Mirko (June 26, 2018). "End of the graphics card era: 8000 ASIC Miners for Zcash, Bitcoin Gold & Co". Heise (in German). Retrieved 6 Oct 2018.
^ Wagner, David (2002), "A Generalized Birthday Problem", Advances in Cryptology — CRYPTO 2002, Lecture Notes in Computer Science, vol. 2442, Springer Berlin Heidelberg, pp. 288–304, CiteSeerX 10.1.1.5.5851, doi:10.1007/3-540-45708-9_19, ISBN 9783540440505
^ Alcock, Leo; Ren, Ling (November 3, 2017). "A Note on the Security of Equihash". CCSW '17. Proceedings of the 2017 Cloud Computing Security Workshop. 2017 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security. Dallas, TX, USA: ACM. doi:10.1145/3140649.3140652.

[Biryukov_2017-1] Biryukov, Alex; Khovratovich, Dmitry (2017). "Equihash: Asymmetric Proof-of-Work Based on the Generalized Birthday Problem: Open Review". Ledger. 2. doi:10.5195/ledger.2017.48. Retrieved 7 October 2018.

[2] Dölle, Mirko (June 26, 2018). "End of the graphics card era: 8000 ASIC Miners for Zcash, Bitcoin Gold & Co". Heise (in German). Retrieved 6 Oct 2018.

[3] Wagner, David (2002), "A Generalized Birthday Problem", Advances in Cryptology — CRYPTO 2002, Lecture Notes in Computer Science, vol. 2442, Springer Berlin Heidelberg, pp. 288–304, CiteSeerX 10.1.1.5.5851, doi:10.1007/3-540-45708-9_19, ISBN 9783540440505

[Alcock_2017-4] Alcock, Leo; Ren, Ling (November 3, 2017). "A Note on the Security of Equihash". CCSW '17. Proceedings of the 2017 Cloud Computing Security Workshop. 2017 ACM SIGSAC Conference on Computer and Communications Security. Dallas, TX, USA: ACM. doi:10.1145/3140649.3140652.

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