了解Nillion—安全数据处理的未来

在区块链行业中，安全数据处理至关重要。随着数字资产日益融入我们的日常生活，保护敏感信息的需求也在不断增长。安全数据处理可以确保交易安全、用户数据受到保护，并维护区块链的完整性。然而，加密领域在保持安全数据处理方面面临着重大挑战，例如数据泄露、扩展性问题以及实现高级加密技术的复杂性。

为解决这些问题，正在开发高级加密方法、去中心化和分层安全措施等解决方案。这些方案旨在提高安全性，同时不影响交易的效率和速度。Nillion在这一领域取得了显著进展，通过利用多方计算（MPC）、全同态加密（FHE）和零知识证明（ZKP）等尖端技术推动安全数据处理的发展。

什么是Nillion?

来源: Nillion 官网

Nillion是一个去中心化网络，旨在增强数据处理的安全性和隐私性。与依赖区块链记录交易的传统区块链技术不同，Nillion使用先进的加密技术来确保数据的完整性和机密性。这使得它成为需要高安全性和隐私性的应用程序的有力工具。

与传统区块链技术的对比

传统的区块链技术，如比特币和以太坊，依赖于分布式账本，每笔交易记录在一个区块中，并与前一个区块相连，形成一条链。这种方法虽然提供了透明性和安全性，但在网络扩展时可能变得低效且缓慢。而Nillion采用多方计算（MPC）及其他高级加密方法，在无需传统区块链的情况下安全处理数据。这种方法使得数据处理更快速、高效，同时保持高安全标准。

Nillion的愿景与使命

Nillion的目标是通过利用盲计算，成为互联网所有私人数据的基础层。这涉及使用先进的隐私增强技术（PETs），如多方计算（MPC）、全同态加密（FHE）和零知识证明（ZKP），以确保数据的隐私和安全。

Nillion展望一个未来，隐私不仅是限制条件，而是新用例的推动者，使得在各个行业中安全且去中心化地处理敏感数据成为可能。Nillion的使命是将高价值数据去中心化，应用于新的Web3用例和行业。通过提供一个安全的计算网络，Nillion使开发者能够构建以隐私和数据主权为中心的应用程序。

Nillion的关键特点和优势

• 增强安全性：Nillion使用多方计算（MPC）、全同态加密（FHE）和零知识证明（ZKP）等先进的加密技术，确保数据安全处理。
• 效率：通过避免传统的区块链结构，Nillion能够更快速、高效地处理数据。
• 可扩展性：Nillion的架构使其能够有效扩展，处理不断增加的数据量而不影响性能。
• 隐私：Nillion确保用户数据保密，并受到未授权访问的保护。
• 灵活性：该网络支持多种应用，从个性化人工智能到去中心化交易和身份管理。

Nillion的关键组件

加密预处理器

加密预处理器是Nillion架构中的关键组件。它处理数据的初始加密和解密，确保网络内处理的所有信息保持安全。通过使用先进的加密算法，预处理器保证数据免受未授权访问和篡改。

安全资源库

安全资源库在Nillion网络中充当安全存储解决方案。它存储敏感数据和加密密钥，确保仅授权实体可以访问。这一库旨在提供高水平的安全性和冗余，保护数据免受丢失或泄露。

协调接口

协调接口管理Nillion网络中不同组件之间的交互。它确保数据在节点之间平稳、安全地流动，协调任务和流程，以维护网络的完整性和效率。该接口在同步操作和管理去中心化系统内的通信中至关重要。

公共粒子数据库

公共粒子数据库是一个去中心化存储系统，存储的非敏感数据可供所有网络参与者访问。它允许有效共享和检索信息，支持Nillion生态系统内的透明度和协作。该数据库设计用于处理大量数据，同时保持高性能和可靠性。

程序库

程序库是一个预构建函数和协议的存储库，开发者可以使用这些功能在Nillion网络上构建应用程序。它包括广泛的工具和资源，从加密功能到数据处理算法，使开发者能够快速、轻松地创建安全高效的应用程序。

身份验证和访问控制服务

身份验证和访问控制服务确保只有授权用户和实体可以访问Nillion网络及其资源。它管理用户身份、权限和访问级别，提供强大的框架以保护网络免受未授权访问。该服务对维护Nillion生态系统中数据的隐私和安全至关重要。

Nillion的独特技术

多方计算（MPC）

多方计算（MPC）是一种加密协议，允许多个参与方在保持输入私密的情况下共同计算一个函数。在Nillion中，MPC确保数据可以安全处理，而不向参与节点泄露任何敏感信息。这项技术对于维护去中心化应用程序中的隐私和安全至关重要。

全同态加密（FHE）

全同态加密（FHE）使得在加密数据上执行计算成为可能，无需先进行解密。这意味着数据可以在整个处理周期内保持加密状态，从而显著增强安全性。Nillion利用FHE确保即使在复杂计算过程中，数据隐私也能得到维护，特别适合需要高机密性水平的应用程序。

零知识证明（ZKP）

零知识证明（ZKP）允许一方向另一方证明某个陈述为真，而不透露其他信息。在Nillion的上下文中，ZKP用于验证交易和计算，而不暴露基础数据。这项技术增强了网络中的信任和安全性，允许在不妨碍隐私的情况下进行验证。

Nada语言

Nada是一种领域特定语言（DSL），用于Nillion网络中定义多方计算程序。它促进了对来自多个参与方的秘密输入进行安全和隐私保护的计算。

Nillion的工作原理

Nillion网络架构

Nillion的网络架构旨在确保安全和高效的数据处理。它由三个主要层组成：

• 处理层：该层处理计算任务。它使用先进的加密技术安全地处理数据，确保敏感信息在整个计算过程中保持保护。
• 协调层：协调层管理网络中不同节点之间的交互。它确保任务有效分配，数据在节点之间顺畅流动，维护网络的完整性和性能。
• 连接层：该层负责网络的通信基础设施。它连接节点并促进数据交换，确保网络保持强大和灵活。

信息论安全

Nillion采用信息论安全来保护数据。这种方法确保数据的安全性不依赖于计算假设，而是基于数据本身的固有属性。它提供了更高水平的安全性，使得未授权方在理论上无法访问数据，无论其计算能力多强。

节点的角色与节点部署工具包（NDK）

节点是Nillion网络的基础。它们执行计算、存储数据并促进网络内的通信。每个节点独立运行，但与其他节点协作，以维持网络的整体功能和安全性。

节点部署工具包（NDK）是一组工具和协议，使用户能够在Nillion网络上部署和管理节点。它简化了节点设置过程，确保节点配置正确且安全。NDK还提供持续的节点维护支持，帮助保持网络的稳定性和效率。

Nillion的多方计算协议（MPC）

阶段 1：预处理以创建共享

在第一阶段，Nillion的多方计算（MPC）协议为网络安全处理高价值数据做好准备。这涉及使用标准的MPC技术生成和分发每个因子和乘积和表达式中的项的共享（掩码）。预处理阶段与输入值无关，仅依赖于输入的数量，确保在计算之前创建适当数量的共享。

阶段 2：对掩码因子的非交互式计算

第二阶段涉及对私有输入的实际计算，分为三个阶段：

• 输入阶段：在预处理期间生成的共享被分发给各方。每个参与方将其输入与共享结合，以创建掩码因子，然后将其广播到网络中，保持信息论安全（ITS）。
• 评估阶段：各方对掩码因子进行本地计算，利用其计算同态属性直接在掩码数据上执行加法和乘法等操作。
• 输出阶段：各方揭示其本地计算的结果。这些结果被汇总，以得出并输出多方计算的最终结果。

Nillion网络

Nillion网络是一个安全计算网络，旨在为高价值数据去中心化信任，类似于区块链去中心化交易的方式。它使用隐私增强技术（PETs），如安全多方计算（MPC），在不向网络或其他用户揭示私人数据的情况下，对私人数据进行盲计算。

双重网络架构

Nillion网络由两个平行的、相互依赖的网络组成：

1.协调层（NilChain）
这一层充当管理者，协调网络中的各种活动。它处理支付、治理和资源管理。协调层利用区块链技术维护共享的全球状态，确保所有交易和操作都被正确记录和管理。协调层利用区块链进行支付和治理等任务，采用Cosmos SDK作为强大的框架。

2.协同层（Petnet）
这一层是“盲计算”魔法发生的地方。它使用隐私增强技术（PETs），如多方计算（MPC）、全同态加密（FHE）和零知识证明（ZKP），在加密数据上进行计算，而不揭示数据本身。这使得在保持隐私的同时进行安全数据处理。与传统网络不同，协同层不依赖于全局共享状态或对顺序的共识。相反，它专注于在节点之间去中心化信任，允许对私人数据进行安全计算。

实时测试网

Nillion网络测试网由两个相互依赖的测试网实例组成：

• NilChain测试网：该测试网是实时的，允许用户创建钱包、使用测试网水龙头，并发送NIL测试网代币。
• Petnet测试网：同样是实时的，它使构建者能够将他们的盲应用程序连接到Petnet测试网，使其对社区可访问。

本地开发网

对于喜欢本地工作的开发者，Nillion SDK允许连接到nillion-devnet的本地实例。可以使用nillion-devnet工具启动该本地开发网，从而与本地网络进行交互，同时保持该过程运行。开发者在准备好后，可以将这些应用程序连接到Petnet测试网。

Nillion客户端

Nillion客户端提供了与Nillion网络交互的API，使开发者能够管理程序、密钥和权限。可用的客户端有三种类型：

Python客户端

Python客户端允许开发者使用Python脚本与Nillion网络进行交互。它提供了生成用户和节点密钥、存储和检索密钥以及管理权限的功能。

JavaScript客户端

JavaScript客户端旨在用于Chromium浏览器，如Chrome、Brave和Edge。它提供与Python客户端类似的功能，但针对浏览器环境进行了优化。

CLI客户端

CLI客户端，称为nillion工具，是与Nillion网络交互的命令行界面。它提供了一系列命令来管理密钥、密钥和程序。

Nillion SDK和工具

Nillion SDK为开发者提供了一整套工具，以便与Nillion网络进行交互，促进安全计算程序的创建、管理和执行。

关键组件

1.Nilup：Nillion SDK的工具安装程序和版本管理器。它允许您安装和管理不同版本的SDK工具。
安装命令：“curl https://nilup.nilogy.xyz/install.sh | bash”

2.Nillion：用于与Nillion网络交互的基于CLI的客户端。它可以生成用户和节点密钥、存储和检索密钥以及管理程序。
示例命令：“nillion user-key-gen user.key”

3.Nillion-Devnet：用于启动和与本地测试Nillion网络进行交互的工具，隔离在您的计算机内。
4.Node-Key2PeerID：一个实用工具，用于从您的节点密钥创建对等ID。
5.Nada：用于管理Nada项目的工具，包括创建、编译、运行和测试程序。
6.Nada-Run：在简化版本的Nillion开发网上执行程序。
7.Pynadac：编译Nada程序，从Nada中定义的输入程序生成准备在Nillion网络上执行或存储的编译版本。

Nillion的应用场景

个性化人工智能

Nillion支持安全训练和推理AI模型，使个性化AI应用能够保护用户隐私。这在医疗保健领域尤为重要，因为可以安全地分析患者数据以制定量身定制的治疗方案。

去中心化交易

Nillion支持安全的去中心化交易平台，确保交易策略和交易细节保持私密。这降低了恶意活动（如抢跑）的风险，使交易更加安全和可信。

身份管理

Nillion的安全数据处理非常适合身份管理解决方案。它可以在不暴露敏感信息的情况下验证身份，适用于数字身份验证和安全登录系统。

物联网、农业和供应链

Nillion可以安全地处理来自物联网设备、农业传感器和供应链系统的数据。这确保了数据的机密性和完整性，提高了决策能力和运营效率。

量子安全消息传递

Nillion提供了一个量子安全消息传递的平台，保护通信免受量子计算威胁。这对于需要高机密性的行业（如金融和医疗保健）至关重要。

医疗分析

Nillion能够安全地分析医疗数据，保护患者隐私的同时使研究人员能够获得见解。这可能导致医学研究的进步和更好的患者结果。

Nillion 代币经济学

$NIL是Nillion网络的实用代币，总供应量为10亿，分配如下：

代币用途

• 确保协调层：质押NIL代币可获得投票权，用于保护网络并通过委托权益证明机制决定有效验证者集。
• 管理网络资源：用户支付NIL代币以使用协调层或进行盲计算请求，从而促进高效的资源管理。
• Petnet集群经济：基础设施提供商加入集群以促进盲计算。他们为网络提供安全存储和资源而获得NIL代币奖励。
• 网络治理：NIL持有者可以质押他们的代币对协调层内的链上提案进行投票，或将他们的投票权委托给他人。

Nillion的融资历程

Nillion已在种子轮融资中筹集了超过2000万美元，以构建其非区块链去中心化网络。此次融资由Distributed Global主导，包括Big Brain Holdings、Chapter One、HashKey等知名投资者在内的150多家投资者参与。选择这样一个多元化的投资者群体是为了防止集中持股，并引入能够帮助推动项目增长的战略合作伙伴。

Nillion的发展历程始于2021年11月的成立。由Alex Page和Andrew Masanto领导的团队专注于创建一个安全高效的去中心化网络。该项目基于Nillion首席科学家Miguel de Vega开发的数学创新Nil Message Compute（NMC）。这一创新允许在不依赖传统区块链技术的情况下进行安全高效的数据处理。

总结

Nillion通过利用多方计算（MPC）、完全同态加密（FHE）和零知识证明（ZKP）等先进的加密技术，对安全数据处理的创新方法树立了隐私和安全的新标准。通过解决传统区块链技术的局限性，Nillion提供了可扩展、高效且安全的解决方案，适用于个性化人工智能、去中心化交易、身份管理和医疗分析等多个行业。