zkSNARK 란 무엇입니까? | 완전한 안내서

더 많은 사람들이 포옹으로 비트코인 기능을 수행하는 놀라운 기술과 함께 가장 중요한 함정을 발견했습니다. 그 중 하나는 완전 익명 거래라는 개념입니다. Bitcoin은 종종 "익명"인 것으로 생각되지만 모든 Bitcoin 주소의 거래는 공개적으로 추적되기 때문에 실제로는 "가명 적" blockchain. 그러나, 프로토콜에서 완전한 프라이버시를 제공하는 블록 체인을 개발할 수있는 다른 암호 화폐가 있습니다. 그러한 암호 화폐 중 하나는 Zcash 혁신적인 개인 정보 보호 구현을 사용합니다. zkSNARKs.

이 게시물에서는 zkSNARK의 기본 사항, 개인 정보를 숨기는 방법 및 향후 개발 방법을 살펴 보겠습니다.

제로 지식

zkSNARK는 제로 지식 증명이라는 비교적 최근의 암호화 원칙을 기반으로합니다. 처음에 학술 논문 제로 지식 프로토콜을 이론화하면 다음과 같이 정의됩니다.

"제로 지식 프로토콜은 특정 당사자 (발표자)가 다른 특정 당사자 (검증 자)에게이 특정 진술이 사실이라는 사실과는 별도로 정보를 밝히지 않고 다른 것이 사실임을 증명할 수있는 방법입니다."

따라서 본질적으로 제로 지식 증명은 한 사람이 그 비밀이 무엇인지 밝히지 않고 비밀을 알고 있음을 증명할 수 있습니다. 이것은 비밀을 교환해야하지만 정보를 보내는 당사자를 완전히 신뢰할 수없는 많은 상황에 중요한 영향을 미칩니다.

예를 들어 온라인 암호의 작동 방식을 생각해보십시오. 웹 사이트에 비밀번호를 삽입하면 해당 비밀번호가 서버로 전송되어 해시 양식으로 저장됩니다. 해시는 암호를 모호하게하려고 시도하지만 유능한 해커의 손에 해시는 평문처럼 위험 할 수 있습니다. 따라서 귀하는 웹 사이트에 대한 비밀을 공개하고 웹 사이트를 보호하기 위해 사이트의 신뢰성에 의존하고 있습니다. 암호 증명을 해결하여 암호에 대한 지식을 보여줄 수 있다면 더 안전하지 않습니까?

이것은 제로 지식 증명이 작동하는 방식이며 암호화 개인 정보 보호 프로토콜에서 특히 중요합니다. 실제로 개인 키를 공개하지 않고 개인 키를 지갑에 보유하고 있다는 사실을 거래 당사자에게 증명할 수 있기를 원합니다. 이론에 따르면 제로 지식 증명이 유효하려면 다음 요구 사항을 충족해야합니다.

• 완전성: 입력이 참이면 증명은 항상 "참"을 반환합니다.
• 건강: 입력이 거짓 인 경우 영 지식 증명을 속여 "true"를 반환 할 수 없습니다.
• 무 지식 : 검증자는 그 진술이 사실인지 아닌지를 배우지 않습니다.

이제 우리는 지식 증명 제로의 토대를 마련 했으므로 zkSNARKS에 어떻게 통합되었는지 살펴 보겠습니다.

zkSNARK 및 블록 체인

zkSNARK는 제로 지식 증명에 대한 수학적 이론을 확장하여 계산 복잡도가 감소 된 블록 체인에서 사용할 수 있습니다. "zkSNARKs"는 Zero Knowledge Succinct Non Interactive Argument of Knowledge를 의미합니다. 그렇습니다. 한 입에 한마디로 나누겠습니다.

• 무 지식 : 위에 설명
• 간결 매우 빠르게 확인할 수 있습니다
• 비대화 형 : 단일 메시지를 검증 자에서 검증 자에게 보낼 수있는 증거. 메시지를주고받을 필요가 없습니다.
• 지식의 주장 : 증명 인은 검증 자에게 정보가 존재하고 정보를 밝히지 않고 해당 정보에 액세스 할 수있는 유일한 사람임을 확신시킬 수 있습니다.

일반 거래에서 한 당사자에서 다른 당사자로 지불이 전송되면이 지불의 세부 사항이 네트워크의 모든 노드에 표시됩니다. 여기에는 공개 주소 및 금액에 대한 정보가 포함 된 트랜잭션에 대한 모든 입력 및 출력이 포함됩니다. 그러나 지식이 전혀없는 트랜잭션에서는 수집 할 수있는 유일한 정보는 트랜잭션이 발생했다는 것입니다. 발신자, 수신자 또는 금액에 대한 정보가 없습니다. 아래는 Zero Knowledge Transaction이 블록 체인 프로토콜에서 작동하는 방식에 대한 간단한 시각적 표현입니다.

이러한 거래에 대한 다른 용어는 "차폐 거래"입니다. zkSNARK는 유효한 거래 조건이 아무 것도 공개하지 않고 충족되었음을 증명하는 데 사용됩니다. 이 거래의 발신자는 다음을 보여주는 증거를 구성해야합니다.

• 입력 값은 출력 값과 같습니다
• 발신자는 실제로 지갑에 대한 개인 키를 제어 할 수 있습니다
• 개인 지출 키와 거래 서명 사이에 암호화 링크가 있습니다. 이는 제 XNUMX자가 거래를 조작 할 수있는 가능성을 제거합니다.

물론 이것은 zkSNARKS의 기본 이론이며 제로 지식 증명입니다. 더 깊게 보이려면 고급 계산 수학과 암호화에 대한 이해가 필요합니다 (문 수학에 따르면 Vitalik Buterin).

사용중인 zkSNARKS

zkSNARK가 cryptocurrencies에 중요한 영향을 미치기 때문에 이미 많은 체인에서 사용되고 있으며 다른 사람들도 고려하고 있습니다. 가장 주목할만한 것은 Zcash 프로토콜.

Zcash는 세계에서 가장 인기있는 cryptocurrencies 중 하나입니다. 현재 시가 총액 4.3 억 달러. Zcash의 포크와 포크의 포크도있었습니다. 예를 들어 Zcash의 포크 인 Zclassic이 있습니다. Zclassic은 또한 자체 포크 동전 두 개를 생성했습니다. ZenCash 및 Bitcoin Private. 이 두 체인은 모두 차폐 된 트랜잭션에 zkSNARK를 사용합니다. 그런 다음 두 번째로 가장 가치가 높은 암호 화폐의 야망도 있습니다. 이더리움zkSNARK를 프로토콜에 포함시킵니다. 이것은 Metropolis 업그레이드의 일부로 제공되며 다음과 같은 여러 기능이 포함됩니다 스테이크 증서.

zk-SNARK 지원은 이더 리움 로드맵의 핵심 기능입니다.

— Vitalik“ETH를 포기하지 않음”Buterin (@VitalikButerin) 2017년 ２월 3일

현재 이러한 많은 증명을 생성하는 데 관련된 계산 복잡성은 상당히 높습니다. 이로 인해 다른 많은 유스 케이스에서 적용이 제한됩니다. 그러나 이에 대한 더 많은 작업이 수행되고 컴퓨팅 성능이 향상됨에 따라 수많은 개인 정보 보호 응용 프로그램에서 유사한 기술을 볼 수 있습니다.

잠재적 인 도전

제로 지식 블록 체인에 대한 가장 중요한 관심사 중 하나는 특정 "마스터 키"에 의존해야한다는 것입니다. 수십억에 달하는 블록 체인에 대한 능동적 인 마스터 키를 갖는 것은 의심 할 여지가 없습니다. 이것은 Zcash 블록 체인이 처음부터 남아있는 그림자입니다. ZCash 팀은 Zcash 행사에서 마스터 키를 파괴했다고 주장하지만 유출되거나 누군가가 사본을 가질 위험이 항상 있습니다. 그러나“zkSTARK”라고하는 또 다른 고유 한 적응 형식으로 이에 대한 대안이 곧있을 수 있습니다. zkSNARK에 비해이 기술의 주요 장점은 마스터 키 또는 공개 키 암호화에 의존 할 필요가 없다는 것입니다. 필요한 것은 작동하기위한 간단한 알고리즘입니다. zkSTARK는 증명을 완료하는 데 필요한 컴퓨팅 성능 측면에서 훨씬 더 효율적일 수 있습니다. 이 기술은 아직 초기 단계에 있으며 수많은 암호 해독가들에 의해 연구되고 있습니다. 향후 몇 년간 기술이 어떻게 발전하는지 보는 것은 흥미로울 것입니다.

결론

비트 코인은 여러 가지 이유로 개발되었으며, 그 중 하나는 개인에게 개인 재정 관리를 제공하는 것이 었습니다. 보유자의 개인 정보는 가장 중요한 고려 사항 중 하나 일 수 있습니다. 그러나 암호 화폐 채택이 증가함에 따라 정부와 기관이 이러한 공개 거래를 세밀하게 공개 블록 체인에서 추적 할 수있게되었습니다.

그러나 zkSNARK와 같은 기술을 사용하면 이러한 거래가 차단되고 당사자는 완전히 익명으로 유지됩니다. 또한 이러한 기술 발전으로 혜택을 볼 수있는 다른 많은 응용 프로그램도 있습니다. 이 기술은 여전히 ​​새롭고 질문이 남아 있지만 진정한 개인 암호 해독에 대한 수요를 할인 할 수는 없습니다.

출처 : https://unhashed.com/cryptocurrency-coin-guides/what-are-zksnarks/