블록 체인의 랜덤 숫자 생성은 무엇입니까? 왜 중요한가요?

임의의 숫자 생성은 주요 생성, 독특한 주소 및 이해 증명과 같은 합의 메커니즘에 사용되는 블록 체인 보안, 공정성 및 예측 불가능에 필수적입니다.

2025/04/27 21:07

블록 체인 기술의 맥락에서 RNG ( Random Number Generation )는 다양한 블록 체인 운영의 보안, 공정성 및 예측 성을 보장하는 데 중요한 역할을하는 중요한 구성 요소입니다. RNG는 암호화 키 생성, 고유 주소 생성, 스테이크 증명과 같은 합의 메커니즘을 촉진하는 등 블록 체인 생태계 내 다양한 ​​응용 프로그램에 사용됩니다. 이 기사는 블록 체인에 대한 임의의 숫자 생성, 그것이 중요한 이유 및 그것이 어떻게 구현되는지에 대해 탐구 할 것입니다.

블록 체인에서 임의의 숫자 생성은 무엇입니까?

블록 체인의 무작위 숫자 생성은 임의의 우연보다 합리적으로 더 잘 예측할 수없는 숫자 또는 기호 시퀀스를 생성하는 과정을 말합니다. 이 숫자는 다양한 암호화 기능과 블록 체인의 무결성을 유지하는 데 필수적입니다. 블록 체인에서 RNG는 다음과 같습니다.

• 암호화 키 생성 :이 키는 트랜잭션을 보호하고 의도 된 수신자 만 데이터에 액세스 할 수 있도록하는 데 사용됩니다.
• 고유 한 주소 만들기 : 혼란을 방지하고 자금이 올바른 목적지로 전송되도록 각 블록 체인 주소는 고유해야합니다.
• 합의 메커니즘 촉진 : 예를 들어, 스테이크 증명 시스템에서 임의의 숫자를 사용하여 공정하고 예측할 수없는 방식으로 유효성 검사기를 선택할 수 있습니다.

무작위 숫자 생성이 블록 체인에 중요한 이유는 무엇입니까?

임의의 숫자 생성은 몇 가지 이유로 블록 체인에 중요합니다.

• 보안 : 임의 숫자의 예측 불가능 성은 암호화 보안에 필수적입니다. 공격자가 암호화 작업에 사용되는 임의 숫자를 예측할 수 있다면 블록 체인의 보안을 손상시킬 수 있습니다.
• 공정성 : 분산 시스템에서는 모든 참가자가 블록 검증과 같은 작업을 선택할 가능성이 높아지는 것이 중요합니다. 임의의 숫자 생성은 이러한 공정성을 유지하는 데 도움이됩니다.
• 예측 불가능 성 : 랜덤 숫자의 예측 불가능 성은 조작을 방지하고 블록 체인의 무결성을 보장하는 데 필수적입니다. 임의의 숫자가 예측 가능하다면 악의적 인 행위자는이를 악용하여 불공정 한 이점을 얻을 수 있습니다.

블록 체인에 사용되는 랜덤 번호 생성기의 유형

블록 체인에는 여러 가지 유형의 임의 번호 생성기가 있으며 각각 고유 한 강점과 약점이 있습니다.

• PSEUDORANDOM 번호 생성기 (PRNGS) : 이들은 종자 값을 사용하여 무작위로 보이는 일련의 숫자를 생성하는 알고리즘입니다. 그것들은 빠르고 효율적이지만 결정적이므로 종자가 알려진 경우 전체 시퀀스를 예측할 수 있습니다.
• TRNGS (True Random Number Generator) :이 발전기는 열 노이즈 또는 방사성 붕괴와 같은 물리적 현상을 사용하여 진정한 임의의 숫자를 생성합니다. PRNG보다 안전하지만 구현하기가 느리고 복잡 할 수 있습니다.
• 하이브리드 랜덤 번호 생성기 : PRNG의 효율을 TRNG의 보안과 결합합니다. 그들은 TRNG를 사용하여 주기적으로 PRNG를 재조정하여 속도와 보안을 보장합니다.

블록 체인에서 임의의 숫자 생성 구현

블록 체인에서 임의의 숫자 생성을 구현하면 몇 가지 단계와 고려 사항이 포함됩니다.

• 올바른 RNG 선택 : 블록 체인의 특정 요구 사항에 따라 개발자는 PRNG, TRNG 또는 하이브리드 시스템 중에서 선택해야합니다. 예를 들어, 속도 우선 순위를 정하는 블록 체인은 PRNG를 선택할 수 있지만 보안 우선 순위를 정하는 것은 TRNG를 선택할 수 있습니다.
• 예측 불가능 성 보장 : 랜덤 숫자의 예측 불가능 성을 보장하려면 개발자는 해싱 및 암호화와 같은 기술을 사용해야합니다. 예를 들어, 블록 체인은 해시 함수를 사용하여 여러 무작위성 소스를 결합하여 공격자가 결과를 예측하기가 더 어려워 질 수 있습니다.
• 무작위성 확인 : 생성 된 숫자의 무작위성을 확인하기위한 메커니즘을 갖추는 것이 중요합니다. 이는 감사 및 테스트뿐만 아니라 여러 당사자가 무작위성을 검증 할 수있는 합의 메커니즘을 통해 수행 할 수 있습니다.

블록 체인에서 임의의 숫자 생성의 예

여러 블록 체인 프로젝트는 혁신적인 방식으로 임의의 숫자 생성을 구현했습니다.

• 이더 리움 : 이더 리움은 블록 해시와 트랜잭션 데이터의 조합을 사용하여 스마트 계약에 대한 랜덤 숫자를 생성합니다. 이 접근법은 무작위 숫자가 네트워크의 모든 참가자가 예측할 수없고 검증 할 수 있도록합니다.
• Algorand : Algorand는 검증 가능한 랜덤 함수 (VRF)를 사용하여 이해 증명 컨센서스 메커니즘에서 유효성 검사기를 선택합니다. VRF는 선택 프로세스가 무작위적이고 검증 가능한 상태를 보장하여 조작을 방지합니다.
• ChainLink : ChainLink는 블록 체인 응용 프로그램에 대한 임의의 숫자를 생성하는 데 사용할 수있는 분산 된 Oracle 네트워크를 제공합니다. 여러 소스에서 데이터를 집계함으로써 ChainLink는 임의의 숫자가 안전하고 신뢰할 수 있도록합니다.

블록 체인에 대한 무작위 숫자 생성의 도전과 솔루션

그 중요성에도 불구하고 블록 체인의 무작위 숫자 생성은 몇 가지 과제에 직면 해 있습니다.

• 예측 가능성 : 임의의 숫자가 진정으로 예측할 수 없도록하는 것은 중요한 도전입니다. 솔루션에는 여러 무작위성 소스를 사용하고 암호화 기술을 구현하여 예측 불가능 성을 향상시킵니다.
• 확장 성 : 분산 시스템에서 임의 숫자를 생성하는 것은 리소스 집약적 일 수 있습니다. 솔루션에는 효율적인 알고리즘을 사용하고 대규모 작업을 처리하기 위해 임의의 숫자 생성 프로세스를 최적화하는 것이 포함됩니다.
• 검증 : 생성 된 숫자의 무작위성을 확인하는 것은 시스템에 대한 신뢰를 유지하는 데 중요합니다. 솔루션에는 컨센서스 메커니즘 구현 및 타사 감사를 사용하여 랜덤 숫자의 무결성을 보장하는 것이 포함됩니다.

자주 묻는 질문

Q : 블록 체인에서 임의의 숫자 생성을 조작 할 수 있습니까?

A : 임의의 숫자 생성은 예측할 수 없도록 설계되었지만 조작에 면역이 아닙니다. 악의적 인 행위자는 입력 데이터를 제어하거나 알고리즘에서 취약점을 악용하여 임의의 숫자 생성 프로세스에 영향을 줄 수 있습니다. 그러나 강력한 블록 체인 시스템은 여러 계층의 보안 및 검증을 구현하여 조작의 위험을 최소화합니다.

Q : 임의의 숫자 생성은 블록 체인의 성능에 어떤 영향을 미칩니 까?

A : 임의의 숫자 생성은 특히 속도 및 자원 사용 측면에서 블록 체인의 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 임의의 숫자 생성이 시스템에서 병목 현상이되지 않도록하기 위해 효율적인 알고리즘과 최적화 된 프로세스가 필수적입니다. 또한 PRNG와 TRNG 사이의 선택은 성능에 영향을 줄 수 있으며 PRNG는 일반적으로 TRNG보다 더 빠르지 만 안전하지 덜 안전합니다.

Q : 블록 체인에서 임의의 숫자 생성에 대한 대안이 있습니까?

A : 임의의 숫자 생성은 블록 체인에서 널리 사용되지만 특정 응용 분야에 대한 대체 접근법이 있습니다. 예를 들어, 일부 컨센서스 메커니즘은 결정 론적 알고리즘을 사용하여 유효성 검사기를 선택하지만 조작 가능성으로 인해 덜 일반적입니다. 또한 일부 블록 체인 프로젝트는 외부 오라클을 사용하여 무작위성을 제공하지만 새로운 보안 고려 사항을 소개합니다.

Q : 사용자는 블록 체인에서 생성 된 숫자의 무작위성을 어떻게 확인할 수 있습니까?

A : 사용자는 여러 방법을 통해 블록 체인에서 생성 된 숫자의 무작위성을 확인할 수 있습니다. 한 가지 방법은 여러 당사자가 무작위성을 검증 할 수있는 합의 메커니즘을 사용하는 것입니다. 또 다른 방법은 타사 감사 및 테스트를 수행하여 랜덤 숫자의 무결성을 보장하는 것입니다. 또한 일부 블록 체인 프로젝트는 사용자가 임의의 숫자 생성 프로세스를 검사하고 예측할 수없는 것을 확인할 수있는 투명성 도구를 제공합니다.