스마트 계약에서 난수를 어떻게 안전하게 생성합니까?

블록체인 환경의 무작위성 문제

1. 타임스탬프 및 해시 값과 같은 블록 데이터는 채굴자가 액세스할 수 있으므로 유리한 블록 매개변수를 선택하여 결과를 조작할 수 있습니다.

2. 스마트 계약 내의 모든 정보는 공개적으로 표시되고 설계상 결정론적이므로 온체인 엔트로피 소스는 제한됩니다.

3. 블록 번호와 같이 예측 가능한 입력에 의존하는 의사 난수 생성기는 출력을 예상하는 악의적인 행위자에 의해 악용될 수 있습니다.

4. 투명성과 합의 규칙으로 인해 내부 블록체인 메커니즘을 통해 진정한 무작위성은 기본적으로 달성될 수 없습니다.

5. 계약 상태나 최근 블록 속성에만 의존하는 모든 방법은 심각한 보안 취약성을 초래합니다.

안전한 무작위성을 위한 오프체인 오라클 솔루션

1. 체인링크 VRF(검증 가능한 무작위 함수)는 오프체인에서 암호화된 보안 난수를 생성하고 결과가 변조되지 않았다는 증거를 제공합니다.

2. 오라클 서비스는 무작위 값과 암호화 증명을 모두 제공합니다. 스마트 계약은 번호를 수락하기 전에 이 증거를 확인합니다.

3. 이 접근 방식은 오라클 운영자를 포함한 어느 누구도 탐지 없이 결과를 예측하거나 영향을 미칠 수 없도록 보장합니다.

Chainlink VRF를 사용하면 분산 시스템 내에서 투명성과 검증 가능성을 유지하면서 조작을 방지할 수 있습니다.

4. 다른 오라클 네트워크도 유사한 서비스를 제공하며 각각 고유한 검증 프로토콜을 통합하여 무작위성 소스를 인증합니다.

예측 가능성을 방지하기 위한 커밋-공개 계획

1. 참가자는 초기 단계에서 선택한 비밀 값이 포함된 해시된 커밋을 제출합니다.

2. 모든 약속이 체인에 기록된 후 사용자는 자신의 비밀을 공개하고 원본 해시와 대조하여 확인합니다.

3. 최종 난수는 공개된 모든 값의 조합에서 파생되므로 참가자가 다른 사람의 선택을 본 후에 입력을 변경할 수 없습니다.

4. 이 방법은 제출과 공개를 분리하여 선행 실행 및 타이밍 공격을 완화합니다.

커밋-공개 기술은 복권 및 게임 플랫폼과 같은 다자간 애플리케이션의 공정성을 향상시킵니다.

여러 소스를 결합한 하이브리드 모델

1. 일부 시스템은 향후 블록의 블록 해시를 오프체인 무작위성과 결합하여 예측 불가능성을 높입니다.

2. 예를 들어 계약은 오라클이 제공한 시드와 함께 미래 블록 해시(거래 시점에 알 수 없음)를 사용할 수 있습니다.

3. 여러 개의 독립적인 소스를 통합하면 단일 장애 지점이나 조작에 대한 의존도가 줄어듭니다.

4. 이러한 하이브리드 접근 방식은 타이밍 또는 종속성 위험과 관련된 새로운 공격 벡터의 도입을 방지하기 위해 신중한 조정이 필요한 경우가 많습니다.

엔트로피 소스를 다양화하면 위험도가 높은 환경에서 적대적인 행동에 대한 저항력이 강화됩니다.

자주 묻는 질문

block.timestamp를 사용하여 보안 난수를 생성할 수 있나요? 아니요. 채굴자는 특정 한도 내에서 정확한 타임스탬프를 제어할 수 있으며 이를 조작하여 결과에 영향을 미칠 수 있습니다. block.timestamp에 의존하면 악용 가능한 편향이 발생하므로 보안에 민감한 상황에서는 피해야 합니다.

무작위성을 위해 keccak256(abi.encodePacked(blockhash, playerAddress))를 사용하는 것이 안전합니까? 이 방법은 안전하지 않습니다. 해싱으로 인해 복잡성이 추가되지만 입력은 예측 가능하거나 제어 가능합니다. 공격자는 가능한 출력을 시뮬레이션하고 이에 따라 조치를 선택하여 공정성을 훼손할 수 있습니다.

스마트 계약이 스스로 진정한 무작위성을 생성할 수 없는 이유는 무엇입니까? 스마트 계약은 모든 노드가 동일한 상태에 도달해야 하는 결정론적 환경에서 작동합니다. 진정한 임의성은 검증 가능한 무결성을 갖춘 인증된 외부 소스에서 도입되지 않는 한 이 원칙과 모순됩니다.

Chainlink VRF 노드가 오프라인 상태가 되면 어떻게 되나요? Chainlink의 네트워크는 여러 노드에 분산되어 있습니다. 한 노드가 실패하면 다른 노드는 계속해서 무작위성을 제공합니다. 계약은 장기적인 안정성을 손상시키지 않고 일시적인 가용성을 처리하기 위해 폴백 메커니즘이나 시간 초과를 구현할 수 있습니다.