Rust零知识证明聚合库risc0-aggregation的使用

安装

在项目目录中运行以下Cargo命令：

cargo add risc0-aggregation

或者在Cargo.toml中添加以下行：

risc0-aggregation = "0.7.1"

基本使用示例

以下是一个使用risc0-aggregation库进行零知识证明验证和批量聚合的完整示例：

use risc0_aggregation::{AggregationCircuit, Prover, Verifier};
use risc0_zkvm::sha::Digest;

fn main() {
    // 1. 创建多个零知识证明
    let proof1 = create_sample_proof();
    let proof2 = create_sample_proof();
    let proof3 = create_sample_proof();

    // 2. 创建聚合电路
    let circuit = AggregationCircuit::new();

    // 3. 批量聚合证明
    let aggregated_proof = Prover::aggregate(&circuit, vec![proof1, proof2, proof3])
        .expect("Failed to aggregate proofs");

    // 4. 验证聚合证明
    let is_valid = Verifier::verify(&circuit, &aggregated_proof);
    
    println!("Aggregated proof is valid: {}", is_valid);
}

fn create_sample_proof() -> Digest {
    // 在实际应用中，这里应该是真实的零知识证明生成逻辑
    // 为示例简化，我们返回一个模拟的摘要
    Digest::new([0u8; 32])
}

高级功能示例

use risc0_aggregation::{AggregationCircuit, Prover, Verifier, RecursiveProof};
use risc0_zkvm::sha::Digest;

fn advanced_usage() {
    // 创建递归证明链
    let proof_chain = create_recursive_proof_chain();
    
    // 创建聚合电路
    let circuit = AggregationCircuit::new();
    
    // 验证整个证明链
    let is_valid = Verifier::verify_recursive(&circuit, &proof_chain);
    
    println!("Recursive proof chain is valid: {}", is_valid);
}

fn create_recursive_proof_chain() -> Vec<RecursiveProof> {
    // 创建多个递归证明
    let proof1 = RecursiveProof::dummy();
    let proof2 = RecursiveProof::dummy();
    let proof3 = RecursiveProof::dummy();
    
    vec![proof1, proof2, proof3]
}

完整示例代码

use risc0_aggregation::{AggregationCircuit, Prover, Verifier, RecursiveProof};
use risc0_zkvm::sha::Digest;

// 基本聚合示例
fn basic_aggregation_example() {
    println!("=== 基本聚合示例 ===");
    
    // 1. 创建三个模拟证明
    let proofs = vec![
        Digest::new([1u8; 32]),  // 模拟证明1
        Digest::new([2u8; 32]),  // 模拟证明2
        Digest::new([3u8; 32]),  // 模拟证明3
    ];

    // 2. 创建聚合电路
    let circuit = AggregationCircuit::new();

    // 3. 聚合证明
    let aggregated_proof = Prover::aggregate(&circuit, proofs)
        .expect("聚合证明失败");

    // 4. 验证聚合证明
    let is_valid = Verifier::verify(&circuit, &aggregated_proof);
    println!("基本聚合验证结果: {}", is_valid);
}

// 高级递归示例
fn recursive_verification_example() {
    println!("\n=== 递归验证示例 ===");
    
    // 1. 创建递归证明链
    let proof_chain = vec![
        RecursiveProof::dummy(),  // 递归证明1
        RecursiveProof::dummy(),  // 递归证明2
        RecursiveProof::dummy(),  // 递归证明3
    ];

    // 2. 创建聚合电路
    let circuit = AggregationCircuit::new();

    // 3. 验证整个证明链
    let is_valid = Verifier::verify_recursive(&circuit, &proof_chain);
    println!("递归验证结果: {}", is_valid);
}

fn main() {
    // 运行基本聚合示例
    basic_aggregation_example();
    
    // 运行高级递归示例
    recursive_verification_example();
}

主要功能

1. 批量证明聚合：将多个零知识证明聚合为一个更小的证明
2. 高效验证：通过聚合减少验证所需的计算量
3. RISC-V兼容：支持RISC-V指令集的零知识证明
4. 递归验证：支持证明链的递归验证

性能优化建议

• 批量处理尽可能多的证明以获得最佳性能
• 重用AggregationCircuit实例以减少初始化开销
• 对于大规模部署，考虑使用并行处理

该库特别适合需要高效验证大量零知识证明的场景，如区块链rollup解决方案或隐私保护计算平台。