本项目使用开源的Keccak子电路,链接:https://github.com/privacy-scaling-explorations/zkevm-circuits/blob/b8ae7af639af035a6ad5081716012ee2ea48e7cb/zkevm-circuits/src/keccak_circuit.rs,版本为commit:
commit b8ae7af639af035a6ad5081716012ee2ea48e7cb
Author: Eduard S <eduardsanou@posteo.net>
Date: Thu May 4 16:35:02 2023 +0200
Update halo2 dependency to v2023_04_20 (#1374)
本文主要介绍开源代码如何使用,如何接入。
Keccak 电路简介
在 https://github.com/privacy-scaling-explorations/zkevm-circuits
的 Keccak 子电路用于证明一个输入字节串和输入的 Keccak 哈希之间的对应关系。在其他电路里,需要使用三个变量(input_rlc
, input_len
, output_rlc
)向 Keccak 子电路进行查表(lookup),以验证这三个变量的对应关系。具体的输入和哈希的计算由 Keccak 内部实现,本项目不做改动。
RLC(随机线性组合,Random Linear Combination)计算 RLC 需要使用随机值 Challenge。
zkevm中的使用
在某电路(例如 Core 电路)中,如果需要验证 Keccak 哈希,首先由此电路负责将输入的 RLC、哈希的 RLC 算好,然后将输入的 RLC、哈希的 RLC、输入的长度这三个变量(input_rlc
, input_len
, output_rlc
)向 Keccak 子电路进行查表lookup。
计算 RLC 可以由一个 RLC 子电路实现,也可以由 Copy 子电路直接实现。子电路需要提供 Challenge,由更新后的 SubCircuit
接口的 synthesize
函数提供。
开源代码接入
导入 Keccak 子电路代码:
- 将
keccak_circuit.rs
和其子目录中的代码接入此项目。 - 将其依赖的其他工具类代码也接入进来。
将 Keccak 子电路接入 SuperCircuit:
- 将 Keccak 子电路集成到 SuperCircuit 中。
- 确保 SuperCircuit 能够调用 Keccak 子电路并进行相应的查表操作。
好处
通过对 Witness 中的 Bytecode 计算哈希,并检查是否与 code hash 一致,可以验证 Bytecode 的正确性。这样,Bytecode 子电路的所有列可以不用公开了,只需公开 code hash。
本项目的更新
在原有设计中,output_rlc
表示 Keccak 哈希值的随机线性组合。为了更好地处理哈希值,代码进行了改动,将 output_rlc
拆分为 output_hi
和 output_lo
,分别表示哈希值的高 128 位和低 128 位。