論文の概要: FeatherWallet: A Lightweight Mobile Cryptocurrency Wallet Using zk-SNARKs

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2503.22717v1
• Date: Tue, 25 Mar 2025 14:33:58 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-04-01 14:32:09.641985
• Title: FeatherWallet: A Lightweight Mobile Cryptocurrency Wallet Using zk-SNARKs
• Title（参考訳）: FeatherWallet:zk-SNARKを使った軽量モバイル暗号ウォレット
• Authors: Martin Perešíni, Ivan Homoliak, Samuel Olekšák, Samuel Slávka,
• Abstract要約: FeatherWalletは、リソースを効率的に利用しながら、サーバの信頼性をなくすように設計されている。 信頼できないオフチェーンサービスの中で、2, 4, 8, 16, 32, 64のヘッダのzk-SNARK証明を作成します。 従来のSPVクライアントとは対照的に,モバイルクライアントのストレージオーバーヘッドを20倍に削減する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 1.387448620257867
• License:
• Abstract: Traditionally, mobile wallets rely on a trusted server that provides them with a current view of the blockchain, and thus, these wallets do not need to validate the header chain or transaction inclusion themselves. If a mobile wallet were to validate a header chain and inclusion of its transactions, it would require significant storage and performance overhead, which is challenging and expensive to ensure on resource-limited devices, such as smartphones. Moreover, such an overhead would be multiplied by the number of cryptocurrencies the user holds in a wallet. Therefore, we introduce a novel approach, called FeatherWallet, to mobile wallet synchronization designed to eliminate trust in a server while providing efficient utilization of resources. Our approach addresses the challenges associated with storage and bandwidth requirements by off-chaining validation of header chains using SNARK-based proofs of chain extension, which are verified by a smart contract. This offers us a means of storing checkpoints in header chains of multiple blockchains. The key feature of our approach is the ability of mobile clients to update their partial local header chains using checkpoints derived from the proof verification results stored in the smart contract. In the evaluation, we created zk-SNARK proofs for the 2, 4, 8, 16, 32, and 64 headers within our trustless off-chain service. For 64-header proofs, the off-chain service producing proofs requires at least 40 GB of RAM, while the minimal gas consumption is achieved for 12 proofs bundled in a single transaction. We achieved a 20-fold reduction in storage overhead for a mobile client in contrast to traditional SPV clients. Although we have developed a proof-of-concept for PoW blockchains, the whole approach can be extended in principle to other consensus mechanisms, e.g., PoS.
• Abstract（参考訳）: 従来、モバイルウォレットはブロックチェーンの現在のビューを提供する信頼できるサーバに依存していたため、これらのウォレットはヘッダチェーンやトランザクションインクルージョン自体を検証する必要はない。 もしモバイルウォレットがヘッダーチェーンを検証し、そのトランザクションを含めるのであれば、かなりのストレージとパフォーマンス上のオーバーヘッドが必要になる。 さらに、そのようなオーバーヘッドは、ユーザがウォレットに保持する暗号通貨の数に乗じることになる。 そこで我々は,フェザーウォレットと呼ばれる新しい手法を導入し,効率的な資源利用を提供しながら,サーバの信頼性を損なうように設計されたモバイルウォレット同期手法を提案する。 本手法は, SNARKによるチェーン拡張の証明を用いて, ヘッダチェーンのオフチェーン検証により, ストレージと帯域幅の要求にかかわる課題に対処する。 これにより、複数のブロックチェーンのヘッダチェーンにチェックポイントを格納する手段が提供されます。 提案手法の主な特徴は,スマートコントラクトに格納された検証結果から得られたチェックポイントを用いて,モバイルクライアントが部分的なローカルヘッダチェーンを更新できることである。 評価では,信頼できないオフチェーンサービス内の2, 4, 8, 16, 32, 64ヘッダに対するzk-SNARK証明を作成しました。 64ヘッダの証明では、オフチェーンサービスの証明には少なくとも40GBのRAMが必要ですが、ひとつのトランザクションにバンドルされた12の証明には、最小のガス消費が達成されます。 従来のSPVクライアントとは対照的に、モバイルクライアントのストレージオーバーヘッドを20倍に削減しました。 PoWブロックチェーンのコンセプト実証を開発したが、原則としてアプローチ全体を他のコンセンサスメカニズム(PoSなど)に拡張することができる。

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