2021년에 Vitalik은 기사에서 다음과 같이 말한 적이 있습니다.

Perhaps the most powerful cryptographic technology to come out of the last decade is general purpose succinct zero knowledge proofs,일반적으로 zk-SNARK라고 합니다.(아마 지난 10년 동안 가장 강력한 암호화 기술은 범용 간결한 영지식 증명 zk-SNARK일 것입니다.)

영지식 증명이 암호화폐 분야에서 매우 중요한 두 가지 방향, 즉 확장성과 개인정보 보호에서 중요한 돌파구 역할을 한 것은 사실입니다.

영지식 증명(ZKP, Zero Knowledge Proof)은 증명자가 진술 자체의 유효성을 넘어서는 정보를 검증자에게 제공하지 않고도 주장이 정확/참임을 검증자를 확신시킬 수 있음을 의미합니다. 영지식 증명 메커니즘이 컴퓨터 프로그래밍 언어로 변환된 후 가장 널리 사용되는 두 가지 기술이 있습니다. 바로 zk-SNARK와 zk-STARK입니다.

zk-SNARK는 영지식 간결한 비대화형 지식 인수입니다.기본 논리는 다음과 같습니다.

특정 정보를 공개하지 않고 zk-SNARK를 구현한 경우 이벤트의 정확성/진위성을 증명하는 가장 간단한 방법은 신뢰할 수 있는 초기 설정을 기반으로 각 데이터가 법적 범위에 있을 때 "입력" = "출력"임을 증명하는 것입니다. .

zk-STARK는 영지식 확장 가능한 투명한 지식 인수이며 기본 논리는 기본적으로 zk-SNARK와 동일합니다.

zk-SNARK와 비교할 때 zk-STARK는 다음과 같은 장점과 단점이 있습니다.

• 초기 신뢰할 수 있는 설정: zk-SNARK에 필요하며 zk-STARK에는 필요하지 않습니다.

• 증명 데이터 크기: zk-SNARK의 증명 크기는 약 288바이트이고 zk-STARK의 증명 크기는 수백 KB 더 큽니다.

• 비용: zk-STARK는 zk-SNARK보다 낮습니다.

• 증명 프로세스 속도: zk-STARK의 증명 프로세스는 zk-SNARK보다 빠릅니다.

첫 번째 레벨 제목

확장에 zk 적용

보조 제목

StarkWare

StarkWare는 영지식증명(zk-STARK) 기반의 Validium형 Ethereum Layer 2 확장 솔루션으로, 이 솔루션을 기반으로 StarkNet 및 StarkEx를 출시했습니다. Validium의 메커니즘은 zk Rollup과 매우 유사합니다. 유일한 차이점은 zk Rollup의 데이터 가용성이 온체인인 반면 Validium은 오프체인을 유지하여 Validium이 더 높은 처리량을 달성할 수 있다는 것입니다.

데이터는 오프체인에서 처리되기 때문에 데이터 온체인에서 처리하는 과정이 매우 중요할 텐데요, zk-STARK 데이터 온체인 프로세스는 다음과 같습니다.

• 1000개의 트랜잭션이 zk-STARK로 전송됩니다.

• 증명자로서 zk-STARK는 증명을 생성합니다(아래 그림 참조: 생성 단계).

• 노드는 증명을 읽고 체인의 데이터를 업데이트하는 검증자 역할을 합니다.

증명 생성 단계

따라서 zk-STARK의 핵심 논리는 블록체인이 단일 오프체인 STARK 증명기로 계산을 전송한 다음 온체인 STARK 검증기를 사용하여 이러한 계산의 무결성을 검증하는 것입니다.

보조 제목

zkSync

Matter Labs에서 출시한 zkSync 확장 솔루션은 영지식 증명(zk-SNARK) 기반의 zk Rollup과 같은 Ethereum Layer 2 확장 솔루션입니다.

zkSync는 유효성 검사기와 보호자라는 두 가지 역할을 도입하여 확장성을 향상시킵니다.

검증자는 트랜잭션 처리 및 블록 패키징을 담당합니다.검증자는 토큰을 약속한 다음 트랜잭션에 대한 트랜잭션 영지식 증명을 제공하여 트랜잭션 프로세스가 정확하고 사기가 없음을 증명해야 합니다. 가디언이 자신이 악행을 저질렀다는 사실을 알게 되면 검증인이 약속한 토큰을 압수하고, 악행이 없으면 검증인에게 토큰을 보상합니다.

이 과정에서 영지식 증명을 사용함으로써 가디언은 거래의 구체적인 내용을 알 필요는 없지만 거래 과정이 정확/진짜인지도 알 수 있습니다. 이 논리를 기반으로 레이어 2 체인에서 많은 트랜잭션 프로세스를 처리할 수 있으며 올바른 결과를 레이어 1 이더리움 체인으로 피드백하여 이더리움 네트워크의 확장성을 향상시킬 수 있습니다.

물론 이제 Matter Labs는 훌륭한 기술 업데이트가 있는 zkSync2.0을 홍보하고 있습니다. 한편으로 zkSync2.0은 zk Rollup에 이더리움 스마트 계약을 배포할 수 있는 zkEVM을 도입했습니다. 반면 zkSync2.0은 Volitions의 기술 솔루션을 채택할 예정입니다.Volitions는 zk Rollup 및 Validium을 포함하는 것과 동일하며 동시에 ZK Rollup 및 Validium의 여러 데이터 가용성 모드 또는 기타 결합 모드를 지원할 수 있습니다. 선택할 권리는 사용자에게 반환되며 사용자는 어떤 모드를 거래할지 선택할 수 있습니다. ZK 롤업 모드에서는 모든 데이터가 체인에 제출되고 상태 업데이트의 유효성은 영지식 증명으로 보장됩니다. 상태는 체인 제출에서 증명됩니다.

첫 번째 레벨 제목

프라이버시에 zk 적용

영지식 증명은 프라이버시를 위해 사용되며 거래 프라이버시와 데이터 프라이버시로 구분됩니다.

거래 프라이버시 측면에서는 zk-SNARK와 zk-SNARK를 기반으로 한 파생 기술을 기본적으로 사용합니다. 이전에 "개인 거래에서 기술의 발전에 대해 이야기하기"거래 프라이버시에 zk-SNARK 기술의 적용 및 그 파생 기술은 기사에서 자세히 소개되었으므로 이 부분에서는 자세히 다루지 않겠습니다. 핵심 워크플로는 다음과 같습니다.

• 시스템의 초기 보안을 보장하기 위해 신뢰할 수 있는 설정을 설정합니다.

• 범위 증명(Range Proof)을 설정하여 서라운드 공격을 방지합니다.

• UTXO의 정확성을 보장하기 위해 입력 메모 = 출력 메모를 확인하십시오.

영지식 증명은 트랜잭션 개인 정보 보호에 사용되는 것 외에도 데이터 개인 정보 보호에도 사용될 수 있습니다. 예를 들어, 귀하의 나이는 영지식 증명 메커니즘을 통해 특정 신원 정보를 제공할 필요가 없으며 간단한 영지식 증명 알고리즘을 통과하기만 하면 됩니다. 예를 들어 귀하의 나이가 18세이면 귀하가 성인이고 활동에 참여할 권리가 있음을 증명할 수 있습니다. 이것은 데이터 개인 정보 보호와 귀하가 자격이 있다는 증거입니다.

영지식 증명은 또한 향후 온체인 평판 증명에서 많은 애플리케이션 시나리오를 가질 수 있습니다. 예를 들어, 현재 온체인 신용 문제에서 핵심적인 어려움은 개인 온체인 신원 시스템이 아직 확립되지 않았다는 사실에 있습니다. 체인의 ID를 설정하기가 쉽지 않은 이유는 적어도 두 가지입니다.

첫째, 실제 신원 증명 도구는 온체인 신원 증명으로 적합하지 않습니다. 온체인 지갑은 실제 신원과 일대일 대응이 되지 않으며, 어느 정도 실제 신원 증명 도구(예: ID 카드)는 Crypto 분야에서 신원 증명으로 적합하지 않습니다. 많은 Crypto 자산 보유 일부는 개인 신원 정보 공개를 꺼리는 반면 DeFi 프로토콜이 불이행 사용자의 개인 신원 정보를 마스터하더라도 많은 국가 및 지역에서 USDT와 같은 토큰의 권리와 이익은 그렇지 않습니다. 법적으로 보호됩니다. 책임은 쓸모가 없습니다.

둘째, 체인의 사용자는 개인 자산 측면에서 너무 많은 프라이버시를 공개하는 것을 꺼립니다. 체인의 각 사용자에게 크레딧 포인트를 할당하려면 사용자의 온체인 자산 및 온체인 행동 정보의 모든 측면을 알아야 합니다. 그러나 많은 사용자들은 자신이 어떤 주소를 가지고 있는지, 어떤 거래를 했는지 등 기타 정보를 다른 사람에게 알리고 싶어하지 않습니다. 그러나 체인의 사용자에게 합리적인 신용 점수를 부여하기 위해서는 가능한 한 많은 사용자 정보가 필요합니다. 따라서 온체인 평판과 온체인 신용 측면에서 영지식 증명의 권한 부여도 필요할 수 있습니다.

대체로 확장 및 개인 정보 보호 측면에서 영지식 증명을 적용하는 것은 현재 산업 발전의 분명한 추세입니다.