arkworks::algebra

arkworks生态系统包含用于设计和使用零知识简洁非交互式论证(zkSNARKs)的Rust库。此仓库包含zkSNARKs底层关键代数组件的高效实现：有限域、椭圆曲线和多项式。

此库在MIT许可证和Apache v2许可证下发布（见许可证）。

警告：这是一个学术性的概念验证原型，特别是尚未经过细致的代码审查。此实现尚未准备好用于生产环境。

目录结构

此仓库包含几个Rust包

• ark-ff：各种有限域的通用抽象和实现
• ark-ec：素数阶群和（配对友好和标准）椭圆曲线的通用抽象和实现
• ark-poly：有限域上一元、多元和多元线性多项式以及FFT的接口
• ark-serialize：有限域和椭圆曲线的序列化和点压缩的高效接口

此外，curves仓库包含流行椭圆曲线的具体实现；详细信息请见此处。

构建指南

此库可以在Rust编译器（v 1.51+）的stable工具链上编译。要安装最新的Rust版本，首先按照此处的说明安装rustup，或者通过您的平台包管理器。安装好rustup后，通过调用以下命令安装Rust工具链：

rustup install stable

之后，使用标准Rust构建工具cargo来构建库

git clone https://github.com/arkworks-rs/algebra.git
cd algebra
cargo build --release

测试

此库为提供的每个包都提供了全面的单元和集成测试。通过以下命令运行测试：

cargo test --all

基准测试

要运行基准测试，通过rustup install nightly安装nightly Rust工具链，然后运行以下命令

cargo +nightly bench

字段算术的汇编后端

《ark-ff》crate 包含（默认关闭）基于 adcxq、adoxq 和 mulxq 指令的优化汇编实现的域算术。这些指令在大多数 x86_64 平台上可用（Intel 的 Broadwell 及以后版本，AMD 的 Ryzen 及以后版本）。使用此后端可以使有限域和椭圆曲线算术的速度提高 30-70%。要启用此后端进行构建，请运行以下命令

RUSTFLAGS="-C target-feature=+bmi2,+adx" cargo [test/build/bench] --features asm

要在自己的项目的 Cargo.toml 中启用此功能，请启用 asm 特性标志

ark-ff = { version = "0.4", features = [ "asm" ] }

请注意，由于 Rust 中的内联汇编支持目前不稳定，因此目前需要使用 Nightly 编译器来使用此后端。

许可证

本存储库中的 crate 根据您的选择，受以下许可证之一许可。

• Apache License Version 2.0 (LICENSE-APACHE 或 apache.org 许可证链接）
• MIT 许可证 (LICENSE-MIT 或 opensource.org 许可证链接）

除非您明确说明，否则您提交给包括在此库中的任何贡献都将根据上述许可证（根据 Apache v2 许可证定义）进行双许可，没有任何附加条款或条件。

致谢

这项工作得到了以下机构的支持：谷歌教师奖；美国国家科学基金会；加州大学伯克利分校长期网络安全中心；以及以太坊基金会、互链基金会和 Qtum 的捐赠。

此库的早期版本是作为论文“ZEXE：实现去中心化私密计算”的一部分开发的。

lib.rs:

此库实现了 secp256k1 曲线。来源：https://en.bitcoin.it/wiki/Secp256k1

曲线信息

• 基数域：q = 115792089237316195423570985008687907853269984665640564039457584007908834671663
• 标量域：r = 115792089237316195423570985008687907852837564279074904382605163141518161494337
• 曲线方程：y^2 = x^3 + 7