bellperson

这是伟大的bellman库的一个分支。

bellman 是一个用于构建zk-SNARK电路的crate。它提供了电路特性和基本结构，以及基本的gadget实现，如布尔值和数字抽象。

后端

目前有一个后端可用于Bls12 381的实现

• blstrs - 使用blst进行手工调优的汇编优化

GPU

这个分支包含了对groth16证明代码库中的FFT和多指数算法的GPU并行加速，编译特性为cuda和opencl。

需求

• NVIDIA或AMD GPU显卡驱动程序
• OpenCL

（对于AMD设备，我们推荐ROCm）

环境变量

gpu扩展包含一些可能需要在此库外部设置的env变量。

• BELLMAN_NO_GPU

  将禁用库中的GPU功能并强制使用CPU。

  // Example
  env::set_var("BELLMAN_NO_GPU", "1");
  

• BELLMAN_VERIFIER

  选择批量验证器将要运行的设备。可以是cpu、gpu或auto。

  Example
  env::set_var("BELLMAN_VERIFIER", "gpu");
  

• RUST_GPU_TOOLS_CUSTOM_GPU

  允许添加不在测试列表中的GPU。这需要研究GPU设备的名称和核心数量，格式如下：["name:cores"]。

  // Example
  env::set_var("RUST_GPU_TOOLS_CUSTOM_GPU", "GeForce RTX 2080 Ti:4352, GeForce GTX 1060:1280");
  

• BELLMAN_CPU_UTILIZATION

  可以在[0,1]区间内设置，以指定多指数计算的比例，在GPU并行执行的同时将其移至CPU，以保持所有硬件占用。

  // Example
  env::set_var("BELLMAN_CPU_UTILIZATION", "0.5");
  

• RAYON_NUM_THREADS

  限制了库中使用的线程数，大约为该数值（尽力而为）。在过去，这是通过BELLMAN_NUM_CPUS实现的，现在已弃用。默认设置为机器上报告的逻辑核心数。

  // Example
  env::set_var("RAYON_NUM_THREADS", "6");
  

• EC_GPU_NUM_THREADS

  限制了FFT和多指数计算使用的线程数。在过去，此设置与RAYON_NUM_THREADS共享，现在它们是独立的设置，可以独立控制。默认设置为机器上报告的逻辑核心数。

  // Example
  env::set_var("EC_GPU_NUM_THREADS", "6");
  

• BELLMAN_GPU_FRAMEWORK

  Bellman可以与OpenCL和CUDA支持一起编译。当两者都可用时，可以使用BELLMAN_GPU_FRAMEWORK将其设置为特定的一个，即cuda或opencl。

  // Example
  env::set_var("BELLMAN_GPU_FRAMEWORK", "opencl");
  

• BELLMAN_CUDA_NVCC_ARGS

  默认情况下，CUDA内核编译为几个架构，这可能会花费很长时间。BELLMAN_CUDA_NVCC_ARGS可以用来覆盖这些参数。输入和输出文件仍然会自动设置。

  // Example for compiling the kernel for only the Turing architecture
  env::set_var("BELLMAN_CUDA_NVCC_ARGS", "--fatbin --gpu-architecture=sm_75 --generate-code=arch=compute_75,code=sm_75");
  

• BELLPERSON_GPUS_PER_LOCK

  限制了FFT和多指数计算使用的设备数量。

  • 如果没有设置，将创建单个锁，并且每个计算都使用所有设备
  • 如果BELLPERSON_GPUS_PER_LOCK = 0，则不会创建锁，每个计算都使用所有设备，每个设备可以运行多个计算。**警告**：此选项可能会轻易导致问题。每个内核都期望在没有其他东西同时运行在GPU上时运行。如果同时运行两个内核，它们可能会相互干扰，导致崩溃或错误的结果。
  • 如果BELLPERSON_GPUS_PER_LOCK > 0，为每个设备创建一个锁，每个计算使用BELLPERSON_GPUS_PER_LOCK（最多设备数）个设备

  // Example
  env::set_var("BELLPERSON_GPUS_PER_LOCK", "0");
  env::set_var("BELLPERSON_GPUS_PER_LOCK", "1");
  

支持的/测试过的卡

根据要传递给GPU进行工作的证明的大小，某些卡将无法为FFT或多指数内核分配足够的内存。以下是适用于小型集的设备列表。将来，我们将添加一个截止点，在此之后，给定的卡将无法为利用GPU分配足够的内存。

运行测试

RUSTFLAGS="-C target-cpu=native" cargo test --release --all

要使用CUDA和OpenCL运行，可以使用

RUSTFLAGS="-C target-cpu=native" cargo test --release --all --features cuda,opencl

要运行多指数一致性测试，可以使用

RUST_LOG=info cargo test --features cuda,opencl -- --exact multiexp::gpu_multiexp_consistency --nocapture

注意事项

Bellperson使用rust-gpu-tools作为其CUDA/OpenCL后端，因此您可能在自己的主目录中看到一个名为~/.rust-gpu-tools的目录，其中包含在此存储库中使用的OpenCL内核的编译二进制文件。

实验性

由 groth16::aggregate::prove::aggregate_proofs_and_instances() 提供的实例聚合尚未经过审计，因此应谨慎使用。建议在经过审计之前不要在生产环境中使用实例聚合。

许可

在以下任一许可下：

• Apache License, Version 2.0，|LICENSE-APACHE 或 http://www.apache.org/licenses/LICENSE-2.0)
• MIT 许可证（《LICENSE-MIT》或 http://opensource.org/licenses/MIT》）

由您选择。

贡献

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