블록 체인의 검증 가능한 지연 기능은 무엇입니까?

블록 체인의 검증 가능한 지연 함수 (VDF)는 암호화 프리미티브로 평가하는 데 일정량의 순차적 계산이 필요하지만 출력은 누구나 효율적으로 검증 할 수 있습니다. VDF는 참가자의 계산 능력에 관계없이 특정 작업을 미리 정해진 시간보다 더 빨리 완료 할 수 없도록하여 블록 체인 프로토콜의 보안 및 공정성을 향상시키는 데 중요합니다 .

검증 가능한 지연 함수의 기본 사항

핵심적으로 검증 가능한 지연 함수는 완료하는 데 특정 시간이 걸리는 작업을 수행하도록 설계되었습니다. 이 시간 지연은 고유하며 병렬 처리 또는 증가 된 계산 리소스에 의해 우회 할 수 없습니다 . VDF의 주요 목적은 특정 블록 체인 작업의 실행에 검증 가능한 지연을 도입하여 모든 참가자가 더 강력한 하드웨어를 가진 사람들에 의해 불리하지 않고 참여할 수있는 동등한 기회를 갖도록하는 것입니다.

블록 체인에서 VDF가 작동하는 방법

블록 체인 컨텍스트에서 VDF는 다양한 프로토콜의 공정성과 보안을 보장하는 데 사용됩니다. 예를 들어, POS (Proof-of State) 시스템에서 VDF는 유효성 검사기 선택에 무작위성 및 지연을 도입하는 데 사용될 수 있습니다 . 이를 통해 단일 엔티티가 유효성 검사기 선택 프로세스를 예측하거나 조작하여 네트워크의 전반적인 보안을 향상시킵니다.

VDF의 작동에는 계산과 검증의 두 가지 주요 단계가 포함됩니다. 계산 단계에서 참가자는 출력을 생성하기 위해 일련의 순차적 계산을 수행합니다 . 그런 다음이 출력은 블록 체인 네트워크에 제출됩니다. 검증 단계에서 다른 참가자는 전체 계산 자체를 수행 할 필요없이 출력의 정확성을 빠르게 확인할 수 있습니다 . 이를 통해 지연이 검증 가능하고 출력이 신뢰할 수 있음을 보장합니다.

블록 체인에서 VDF의 응용

VDF는 블록 체인 생태계 내에 몇 가지 실제 응용 프로그램이 있습니다. 가장 중요한 용도 중 하나는 랜덤 비콘 프로토콜을 구현하는 것입니다 . 이 프로토콜은 유효성 검사기를 선택하거나 참가자를 분산 된 방식으로 셔플하는 데 사용되는 임의의 숫자를 생성합니다. VDF를 사용함으로써, 무작위성은 검증 가능하고 조작에 저항하는 방식으로 생성됩니다.

다른 응용 프로그램은 시간 잠금 된 스마트 계약 분야에 있습니다. VDF는 스마트 계약 실행의 시간 지연을 시행하는 데 사용될 수 있으며 , 특정 조치는 특정 기간 후에 만 ​​수행 할 수 있도록합니다. 이는 에스크로 서비스 또는 DEFI (Defi) 응용 프로그램과 같이 신뢰할 수없고 검증 가능한 지연이 필요한 시나리오에서 특히 유용합니다.

블록 체인에서 VDF를 구현합니다

블록 체인에서 VDF를 구현하려면 여러 단계가 필요합니다. 먼저, 블록 체인 프로토콜은 VDF를 핵심 구성 요소로 통합하도록 설계되어야합니다 . 여기에는 일반적으로 검증 프로세스에 VDF의 출력을 통합하기 위해 합의 알고리즘을 수정하는 것이 포함됩니다.

• 적절한 VDF 알고리즘을 선택하십시오 . RSA 기반 VDF 또는 클래스 그룹 기반 VDF와 같은 몇 가지 VDF 알고리즘이 있습니다. 선택은 원하는 지연 시간 및 참가자가 이용할 수있는 계산 리소스를 포함하여 블록 체인의 특정 요구 사항에 따라 다릅니다.

• VDF를 블록 체인 프로토콜에 통합하십시오 . 여기에는 VDF 계산 및 검증 단계를 포함하도록 스마트 계약 또는 컨센서스 알고리즘을 수정하는 것이 포함됩니다. VDF 출력은 유효성 검사기 선택 또는 스마트 계약 실행시기와 같은 주요 결정에 영향을 미치는 데 사용해야합니다.

• VDF 테스트 및 배포 : 메인 넷에 VDF를 배포하기 전에 성능과 보안을 철저히 테스트하는 것이 중요합니다. 여기에는 VDF가 다양한 조건에서 예상대로 동작하고 조작하거나 우회 할 수 없는지 확인하기 위해 시뮬레이션을 실행하는 것이 포함됩니다.

• 참가자 교육 : 일단 VDF가 배치되면 참가자에게 VDF 출력을 사용하고 확인하는 방법에 대해 교육하는 것이 필수적입니다. 여기에는 필요한 계산 및 검증을 수행하는 방법에 대한 문서 및 자습서 제공이 포함됩니다.

도전과 고려 사항

VDF는 상당한 이점을 제공하지만 명심해야 할 도전과 고려 사항도 있습니다. 주요 과제 중 하나는 VDF가 양자 컴퓨팅 공격에 저항하는 것입니다 . 양자 컴퓨터가 더욱 강력 해짐에 따라 잠재적으로 특정 VDF 알고리즘을 파괴하여 비효율적으로 만들 수 있습니다.

또 다른 고려 사항은 VDF가 도입 한 계산 간접비입니다. 검증 프로세스는 효율적이지만 계산 단계는 리소스 집약적 일 수 있습니다 . 이는 계산 자원이 제한된 참가자들에게 입국에 장애가 될 수 있으며, 잠재적으로 중앙 집중화 문제로 이어질 수 있습니다.

또한 VDF 알고리즘을 선택하면 블록 체인의 보안 및 성능에 영향을 줄 수 있습니다. 알고리즘은 지연 시간, 계산 복잡성 및 공격에 대한 저항 측면에서 상이한 상충 관계가 있습니다 . 특정 블록 체인 애플리케이션에 대한 VDF를 선택할 때 이러한 트레이드 오프를 신중하게 평가해야합니다.

자주 묻는 질문

Q : 허가 된 블록 체인에 VDF를 사용할 수 있습니까?

A : 그렇습니다. VDF는 권한과 권한없는 블록 체인 모두에서 구현할 수 있습니다. 허가 된 블록 체인에서 VDFS는 유효성 검사기 선택 및 기타 합의 메커니즘의 공정성과 보안을 향상시켜 모든 참가자가 참여할 수있는 기회를 갖도록 할 수 있습니다.

Q : VDF는 시간 잠금과 같은 다른 지연 메커니즘과 어떻게 비교됩니까?

A : VDFS는 전통적인 시간 잠금에 비해 몇 가지 장점을 제공합니다. 시간 잠금은 특정 동작의 실행을 지연시키는 데 사용될 수 있지만 종종 외부 시간 소스를 기반으로하며 조작 할 수 있습니다. 반면에 VDFS는 계산 자체에 내재 된 검증 가능한 지연을 도입하여 더 안전하고 조작에 저항합니다.

Q : 현재 VDFS를 사용하는 실제 블록 체인 프로젝트가 있습니까?

A : 그렇습니다. 여러 블록 체인 프로젝트가 VDF를 탐색하거나 구현했습니다. 예를 들어, Chia Network는 컨센서스 알고리즘의 일부로 VDF를 사용하여 공간 및 시간 증명 프로토콜의 보안 및 공정성을 향상시킵니다. Algorand와 같은 다른 프로젝트도 네트워크에서 VDF의 잠재적 응용 프로그램을 연구하고 있습니다.

Q : 블록 체인에서 VDF를 구현하는 것과 관련된 잠재적 위험은 무엇입니까?

A : 블록 체인에서 VDF를 구현하면 몇 가지 위험이 발생할 수 있습니다. 한 가지 위험은 VDF 알고리즘 자체의 버그 또는 취약점의 가능성이며 악의적 인 행위자가 악용 할 수 있습니다. 또 다른 위험은 계산 오버 헤드이며, 중요한 계산 자원을 가진 참가자 만 효과적으로 참여할 수 있다면 중앙 집중화로 이어질 수 있습니다. 또한 VDF 알고리즘의 선택은 양자 컴퓨팅과 같은 컴퓨팅 기술의 향후 진보에 대한 안전을 유지하기 위해 신중하게 고려해야합니다.