신뢰할 수 있는 설정 세레모니는 무엇이며 일부 ZK 시스템에 왜 필요한가요?

신뢰할 수 있는 설치 행사 이해

1. 신뢰할 수 있는 설정 의식은 특정 영지식 증명(ZK) 시스템, 특히 zk-SNARK(Zero-Knowledge Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge) 기반 시스템에서 사용되는 중요한 프로세스입니다. 이 절차에서는 기본 데이터를 공개하지 않고 증거를 생성하고 확인하는 데 필수적인 암호화 매개변수를 생성합니다.

2. 행사가 진행되는 동안 여러 참가자가 공동으로 일련의 공개 매개변수를 생성하는 동시에 어느 누구도 독성 폐기물이라고도 하는 민감한 중간 값에 액세스할 수 없도록 보장합니다. 이 독성 폐기물이 보존되거나 유출되면 악의적인 행위자가 감지할 수 없는 증거를 위조할 수 있습니다.

3. 행사는 각 참가자가 시스템에 무작위성을 부여하는 MPC(다자간 계산)에 의존합니다. 기여가 완료되면 비밀 데이터의 일부를 폐기합니다. 최소한 한 명의 참가자가 정직하게 행동하고 비밀을 파기하는 한 전체 설정은 안전하게 유지됩니다.

4. 이렇게 생성된 매개변수는 공통 참조 문자열(CRS)로 알려진 것을 형성하며, 이는 ZK 시스템 내에서 향후 모든 상호 작용을 위한 인프라의 일부가 됩니다. CRS의 무결성은 생성된 증거의 건전성과 신뢰성에 직접적인 영향을 미칩니다.

5. 모든 영지식 프로토콜에 신뢰할 수 있는 설정이 필요한 것은 아닙니다. 예를 들어, zk-STARK는 숨겨진 트랩도어를 포함하지 않는 투명한 메커니즘을 사용하여 이러한 요구 사항을 피함으로써 중앙 집중화 문제에 대한 저항력을 높입니다.

일부 ZK 시스템이 신뢰할 수 있는 설정에 의존하는 이유

1. zk-SNARK는 증명 크기와 검증 속도에서 높은 효율성을 달성하므로 가스 비용과 확장성이 가장 중요한 블록체인 애플리케이션에 이상적입니다. 그러나 이러한 성능을 위해서는 초기의 신뢰할 수 있는 구성 단계가 필요합니다.

2. zk-SNARK의 수학적 기초는 종종 타원 곡선에 대한 이중선형 쌍에 의존하며, 이는 키 생성 중에 비밀 매개변수를 필요로 합니다. 적절한 설정이 없으면 이러한 매개변수를 안전하게 인스턴스화할 수 없습니다.

3. Zcash 및 초기 버전의 Ethereum 확장 솔루션과 같은 시스템은 신뢰할 수 있는 설정을 활용하여 개인 거래와 효율적인 레이어 2 검증을 가능하게 했습니다. 그들의 보안 모델은 설정이 올바르게 수행되었으며 어떤 공격자가 버려진 비밀을 획득하지 못했다고 가정합니다.

4. 신뢰의 필요성은 공격자가 전체 독성 폐기물 세트에 접근할 경우 유효해 보이는 가짜 증거를 만들어 전체 시스템의 무결성을 훼손할 수 있다는 사실에서 비롯됩니다. 이로 인해 행사는 잠재적인 단일 실패 지점이 됩니다.

5. 위험을 완화하기 위해 프로젝트는 전 세계 참여, 오픈 소스 도구 및 검증 가능한 단계를 통해 행사를 설계하는 경우가 많습니다. 공개 로그, 비디오 녹화 및 재현 가능한 빌드는 결과에 대한 투명성과 커뮤니티의 신뢰를 높이는 데 도움이 됩니다.

실제 사례 및 시사점

1. Zcash는 'Powers of Tau'라는 가장 초기이자 가장 잘 알려진 신뢰 설정 행사 중 하나를 진행했습니다. 여기에는 지리적으로 분산된 수십 명의 참가자가 참여했으며, 각 참가자는 누적된 결과를 전달하기 전에 엔트로피를 추가했습니다.

2. Ethereum의 Filecoin 프로젝트는 또한 증명 시스템을 부트스트랩하기 위해 100명 이상의 기여자가 참여하는 대규모 행사를 진행했습니다. 각 참가자는 암호화된 증거를 통해 자신의 기여를 확인해야 하여 집단적 보증을 강화했습니다.

3. 견고한 설계에도 불구하고 신뢰할 수 있는 설정에 의존하는 시스템에 대한 회의론은 여전히 ​​남아 있습니다. 비평가들은 참가자가 많더라도 모든 비밀 데이터가 파괴되었다는 절대적인 보장은 없으며 단지 강력한 확률적 보증만 있을 뿐이라고 주장합니다.

4. 일부 블록체인 개발자는 zk-STARK 또는 방탄과 같은 무신뢰 대안으로 전환했습니다. 특히 소형 증명 크기보다 감사 가능성 및 분산화가 우선시되는 경우 더욱 그렇습니다.

5. 그럼에도 불구하고, 효율성 이점으로 인해 신뢰할 수 있는 설정을 갖춘 zk-SNARK는 암호화폐 생태계 내에서 작동하는 개인 정보 보호 DeFi 도구, 신원 시스템 및 확장 가능한 롤업에서 계속해서 중요한 역할을 하고 있습니다.

자주 묻는 질문

누군가가 신뢰할 수 있는 설정에서 독성 폐기물을 보관하면 어떻게 되나요? 개인이나 그룹이 신뢰할 수 있는 설정의 비밀 데이터(독성 폐기물)를 보유하는 경우 검증을 통과하는 사기 증거를 생성할 수 있습니다. 이를 통해 거래를 위조하거나 불법적으로 자산을 발행하거나 블록체인 프로토콜의 유효성 검사 규칙을 우회할 수 있습니다.

손상된 경우 신뢰할 수 있는 설정을 다시 실행할 수 있나요? 대부분의 경우 전체 네트워크 인프라가 원래 매개변수에 의존하기 때문에 신뢰할 수 있는 설정을 쉽게 다시 수행할 수 없습니다. 이를 교체하려면 시스템을 다시 초기화해야 하며 잠재적으로 기존 증명이 무효화되고 이전 버전과의 호환성이 손상될 수 있습니다.

사용자는 신뢰할 수 있는 설정이 올바르게 수행되었는지 어떻게 확인합니까? 프로젝트는 일반적으로 자세한 문서, 암호화 기록 및 확인 스크립트를 게시합니다. 참가자는 기여 로그에 서명하고 누구나 소프트웨어를 실행하여 특정 프로토콜에 따라 최종 매개변수가 계산되었는지 확인할 수 있으므로 단일 당사자가 프로세스를 지배하지 않도록 할 수 있습니다.

신뢰할 수 있는 설정을 제거하려는 지속적인 노력이 있습니까? 예, 연구원들은 신뢰할 수 있는 설정이 필요 없는 새로운 ZK 구조를 적극적으로 개발하고 있습니다. zk-STARK, Halo 및 Nova와 같은 프로토콜은 재귀 증명 기술이나 해시 함수 기반의 투명한 설정을 사용하여 초기 신뢰 가정에 대한 의존도를 줄입니다.