9월 19일, Wanxiang Blockchain Lab이 주최한 제9회 블록체인 글로벌 서밋이 상하이 W Hotel on the Bund에서 열렸습니다. 이번 서밋은 Next Stop, Web3.0을 핵심 주제로 Web3.0, AI, DePIN의 세 가지 주요 분야에 초점을 맞추고 수십 명의 뛰어난 개발자, 전문가, 학자 및 유명 프로젝트 창립자들을 국내에 초청했습니다. 새로운 시대의 미래를 논의하기 위해 해외에서 Web3.0 세계 그림.

DFINITY 수석연구원 Jens Groth는 블록체인 기반 ECDSA 시그니처 서비스를 주제로 연설을 했습니다. 그는 블록체인이 성공하려면 크로스체인 상호운용성을 달성해야 하며, 전 세계에도 그러한 크로스체인 상호운용성이 필요하다고 말했습니다. 블록체인이 소프트웨어 세계를 진정으로 사로잡으려면 성능과 통합이라는 두 가지 핵심 요구 사항을 충족해야 합니다. Jens Groth는 IC의 스마트 계약이 BTC를 직접 저장하고 비트코인 ​​네트워크와 상호 작용할 수 있도록 지속적으로 성능을 개선하는 방법을 계속 연구할 것이라고 말했습니다.

다음은 Jens Groth의 연설 내용입니다.

Jnes Groth: 안녕하세요 여러분, 오늘 제가 여러분과 공유하고 싶은 것은 ECDSA 시그니처 서비스인 Dfinity에서 하는 일입니다. 여기서는 거시적 관점에서 소개하겠습니다. 블록체인이 성공하려면 크로스체인 상호운용성을 달성해야 하며, 전 세계에도 이러한 크로스체인 상호운용성이 필요합니다. 그래서 우리는 중간에 기여하고 싶고 하드코어한 연구를 해야 합니다.암호화 알고리즘의 관점에 이르기까지 사용자 요구 관점에서 무엇을 해야 하고 무엇을 할 수 있는지 소개하고 싶습니다. 먼저 현재 300명에 가까운 직원을 두고 있는 친환경 비영리단체인 디피니티 재단(Dfinity Foundation)을 소개하겠습니다. 우리는 연구개발에 막대한 투자를 해왔고, 많은 성과를 거두었으며, 많은 논문을 발표했습니다. 몇 년 전 우리의 블록체인 네트워크인 IC 인터넷 컴퓨터를 출시한 후, 우리는 모든 전통적인 기술 스택을 블록체인 플랫폼에 탑재하고 싶고 이것이 우리가 달성하고자 하는 것입니다. 우리는 Web2에서 Web3으로의 마이그레이션을 구현하며 수년간 이 분야에 깊이 관여해 왔습니다.

지금부터 자세히 소개하자면, 현재 모두가 주목하고 있는 핵심 이슈는 블록체인이 소프트웨어 스택을 집어삼킬 것인가? 디피니티의 소프트웨어 측면에서는 기존 IT 스테이션을 대체할 수 있는 장점이 많은 것이 사실인데, 이는 보안 및 사용자 보호 측면에서 좋은 점이자 장점이다. 지금은 그저 작은 물고기일 뿐입니다. 우리는 이 작은 물고기가 점점 더 커지기를 바랍니다. 우리는 이것이 실현 가능한 이론임을 증명해야 하며, 향후 10년 안에 이 이론이 어떻게 현실이 되는지 지켜볼 것입니다.

이제 블록체인을 살펴보세요. 블록체인이 전체 소프트웨어 세계를 집어삼킬 것이라는 것은 무엇을 의미합니까? 블록체인은 공개 원장을 의미하며 블록체인 프로토콜이 필요합니다.블록체인 프로토콜은 주로 블록체인 네트워크의 노드가 어떻게 협력하는지, 합의에 도달하는 방법, 블록의 순서 등을 정의합니다. 우리는 블록체인 플랫폼과 상호 작용해야 하며, 이 플랫폼에는 인터넷에 연결할 수 있는 물리적 시스템이 있어야 하고, 실행 패러다임과 블록체인 플랫폼에 배포된 Dapp도 있어야 합니다. 또한 개발자가 블록체인 플랫폼에서 Dapp을 개발하려면 블록체인 프로젝트와 일부 SDK가 있어야 합니다. 사용자가 플랫폼과 상호 작용할 수 있는 방법이 있어야 하며, 또한 다양한 블록체인과 상호 작용할 수 있는 커뮤니티가 있어야 합니다. 따라서 이 모든 것이 매우 중요하며, 이 모든 것이 달성되어야만 블록체인이 소프트웨어 세계를 진정으로 사로잡을 수 있습니다.

여기에는 두 가지 핵심 요구사항이 있는데, 그 중 하나는 성능인데, 블록체인의 성능이 향상되어야 하기 때문입니다. 사람들은 블록체인의 핵심 요구 사항인 휴대폰과 같은 대화형 경험을 원합니다. 또 다른 핵심 요구 사항은 통합입니다. 즉, 블록체인의 스마트 계약은 서로 상호 작용해야 합니다. 첫 번째 핵심 매력을 해결하려면, 즉 블록체인이 경쟁력 있는 성능을 달성할 수 있을까요? 블록체인을 사용하면 스마트 계약 상태가 서로 다른 시스템 간에 복제되기 때문에 여기에는 과제가 있습니다. 명령을 실행하려면 모든 기계가 합의에 도달해야 하며, 모든 기계는 합의에 도달해야 실행되기 전에 다음 상태가 무엇인지 결정됩니다. 즉, 블록체인에서 작업을 실행하는 데 일부 중복이 있으며, 연구를 통해 블록체인이 기존 클라우드 컴퓨팅과 유사할 수 있음을 입증했습니다. 이 복제된 상태 머신은 연구를 통해 전달된 정보입니다. 우리의 연구에 따르면 복제된 상태 머신은 기존 서버와 경쟁할 수 있습니다. 이 연구 보고서는 2023 ATC 컨퍼런스에서 우리가 발표했습니다. 세기에 이것은 무엇을 의미합니까? 블록체인 관점에서 어떤 수준의 성능을 달성할 수 있나요? 기존 인터넷 모델과 비슷한 1~2초의 쓰기 대기 시간을 달성할 수 있습니다. 읽는 시간은 200밀리초에 불과하며, 1~2초의 쓰기 시간은 비교적 길지만 많은 애플리케이션에서 허용됩니다. 예를 들어, 미디어 지향 애플리케이션을 만드는 경우 사용자가 무언가를 게시하면 플랫폼에 공식적으로 게시하기 전에 1~2초 정도 기다리게 되는데, 이 대기 시간은 사용자가 허용할 수 있는 시간입니다. 또한 Mid Century 애플리케이션인 높은 처리량을 보유하고 있으며 초당 수십만 건의 트랜잭션을 처리할 수 있습니다. 또한 스마트 계약은 우리를 매우 강력하게 만들어줍니다. 스마트 계약은 매우 저렴한 비용으로 수백 QB의 데이터를 저장할 수 있습니다. 여기서 데이터 성능 비교를 하는데 일반적으로 32GB가 상한선입니다. 블록체인 성능의 상한선은 무엇입니까? 우리가 측정하는 단위는 에너지 소비이므로 에너지 소비를 측정하는데, 각 거래를 처리하는 데 드는 에너지 소비는 전구의 에너지 소비보다 적습니다.

지금 제가 소개한 내용을 통해 모든 사람들이 블록체인이 필요한 성능을 달성할 수 있는 잠재력과 능력을 갖고 있으며 기존 IT 소프트웨어 스택을 진정으로 대체할 수 있다는 확신을 갖게 되기를 바랍니다. 또 다른 요구 사항은 블록체인이 세상과 상호 작용해야 한다는 것인데, 이를 달성하려면 블록체인은 사용자와 상호 작용하고 사용자에게 좋은 터미널 경험을 제공할 수 있어야 합니다. 사용자가 브라우저를 열고 블록체인이나 블록체인의 Dapp으로 이동하는 경우, 이것이 바로 우리가 달성하고자 하는 원활한 사용자 경험입니다. 우리는 또한 개발자에게 훌륭한 경험을 제공하고 싶고, 해당 개발자가 개발 과정에서 매우 어려운 시간을 보내는 것을 원하지 않습니다. 우리는 개발자의 개발 경험이 매우 원활하고 모든 것이 스마트 계약으로 이루어질 수 있기를 바랍니다. 전체 기본 블록체인 플랫폼은 모든 후속 문제를 해결할 수 있으므로 Python이든 다른 소프트웨어이든 개발에 원하는 소프트웨어를 사용하십시오. Web3에 선호하는 프로그래밍 언어를 제공하고 블록체인이 선호하는 기본 언어를 컴파일하는 등 다른 수단도 제공하는 다른 블록체인이 있습니다. 이것이 블록체인 플랫폼을 관리, 업그레이드, 최적화하고 궁극적으로 통합하는 방법이며, 이러한 방식으로 사용자는 점차적으로 블록체인을 수용하게 됩니다.

이것이 우리가 하기로 약속한 일입니다. 우리는 체인의 모든 것을 호스팅합니다. 즉, 사용자가 IC로 이동하면 IC의 통합 인터페이스에서 차세대 dapp을 볼 수 있습니다. 투표를 통해 업그레이드에 동의하면 플랫폼이 업그레이드될 수 있지만 차세대 플랫폼을 볼 수 있으며 우리는 이를 매주 수행합니다. 우리는 이것을 하드포크라고 부릅니다. 여기에 몇 가지 링크가 표시되어 있으며 IC의 사용자 경험을 느끼고 싶다면 링크를 클릭하여 사용자 경험을 볼 수 있습니다. 동시에 개발자가 개발 경험을 경험할 수 있는 링크도 있습니다. 모든 것이 IC에서 직접 호스팅됩니다. 즉, 중간 계층이 없습니다.

또한, ECDSA의 시그니처 서비스가 어떤 가능성을 가져오는지, Dapp이 세상과 상호작용하는 데 어떻게 도움이 되는지에 대해 집중적으로 알아보고자 합니다.IC에 배포된 Dapp은 다른 곳에서 데이터를 얻어서 다른 애플리케이션으로 보내야 하며, 플랫폼 . 또한, 스마트 컨트랙트가 HTB 요청을 할 수 있도록 관련 서비스를 제공할 수 있으며, 블록체인 통합 서비스를 제공합니다. 하지만 오늘 제 주제는 ECDSA입니다. 즉, Dapp이 IC의 비트코인 ​​네트워크와 어떻게 상호 작용하는지에 집중할 것입니다.

우리는 주로 체인 간 통신 및 상호 작용을 수행합니다. 이는 IC IQ 운영에 배포된 노드가 비트코인 ​​네트워크 검증자와 상호 작용 및 연결을 설정하기 위한 여러 접촉 방법을 가질 수 있음을 의미합니다.

일부 비트코인 ​​네트워크 검증자가 악의적인 검증자이더라도 IC 네트워크의 노드와 비트코인 ​​네트워크 간의 연결은 끊어지지 않습니다. 여기서 핵심은 소리가 좋고 이미 비트코인 ​​네트워크와 통신할 수 있다는 것입니다. 그러나 스마트 계약이 복사되기 때문에 스마트 계약에는 개인 키를 저장할 방법이 없기 때문에 비트코인 ​​네트워크는 서명된 거래만 허용합니다. 모든 노드는 데이터를 저장하고 노드를 복사하는데, Squab 노드가 악성일 경우 개인키가 도난당할 위험이 있습니다. 예, 이것이 의미하는 바는 서명 서비스가 있어야 한다는 것입니다. 공개 키가 필요하며 서명 서비스에서는 이것이 공개 키라고 말합니다. 스마트 계약에는 서명하세요라고 나와 있습니다. 그런 다음 그는 서명했습니다. 이제 스마트 계약이 서명된 트랜잭션을 얻었으므로 비트코인 ​​네트워크와 상호 작용할 수 있습니다.

이제 이 질문을 ECDSA 서명 서비스와 서명 서비스가 잠재적으로 상호 운용될 수 있는 방법으로 되돌립니다. 예를 들어 익명 공유 기술은 모든 노드가 서명 키를 집합적으로 소유하지만 전체 노드 네트워크의 단일 노드가 완전한 키를 소유하지 않음을 의미합니다. 키를 생성하면 다중 서명 컴퓨팅 프로토콜을 사용하여 메시지에 서명할 수 있습니다. 그리고 이러한 방식으로 우리는 보안도 달성했으며 전체 노드 네트워크의 단일 노드가 서명을 변조하지 않습니다. 실제로 이 기술은 1980년대부터 등장해 보안성이 입증됐다. 보안을 달성하면서 운영을 보장하는 데 어려움이 있습니다. 우리는 이와 관련하여 전체적인 솔루션을 제안하는 동시에 노드에 대한 높은 수준의 내결함성을 가질 수도 있습니다. 또한 비동기 트랜잭션과 비동기 통신이 구현됩니다. 이는 다자간 계산 파일과 다른 점으로 비동기 트랜잭션이나 비동기 통신이 매우 간단한 모델이라고 생각하실 것입니다. 그러나 현실은 때때로 의사소통 과정에서 의사소통 중단이 발생할 수 있다는 것입니다. 또한, ECDSA 시그니처 서비스에 대해서도 많은 연구와 성과가 있는데, 실제로 ECDSA를 통해 최종적으로 시그니처를 얻을 수 있는 방법은 없습니다.이 부분은 저희가 고민하고 연구에 전념하고 있는 부분입니다. 이제 방금 질문을 제기했는데 문제를 해결하기 위한 효율적인 방법이 필요하다는 것을 알 수 있습니다. 해결책은 무엇입니까? 나는 해결책을 제안합니다. ECDSA는 후속 작업을 수행하기 전에 메시지를 해시합니다. 예를 들어, 여기 한 조각에는 스마트 계약이 있고 다른 조각에는 보내려는 메시지가 있습니다. 이 경우 전체 메시지가 전달되고 메시지가 해시된 후 생성된 원본 서명인 메시지의 해시만 전송됩니다. 나머지 두 가지 성능 개선 솔루션에 대해서는 빠르게 소개해 드리겠습니다. 여기에는 긴 알고리즘이며 서명에 사용되는 Big D가 포함됩니다. 여기에는 집합 요소로 Y가 포함됩니다. 이제 핵심은 다자간 계산을 하지 않는다는 점인데, 먼저 메시지를 모르고 미리 서명할 수 있는 단계가 있어 서명 프로세스가 더 빨라집니다. 사전 계산을 하면 메시지를 받은 후 빠르게 서명할 수 있기 때문입니다. 이러한 관점에서 볼 때 여전히 안전한지에 대한 의문이 남아 있습니다. 먼저 경고를 하셨다가 해제하셨다면 이 단계는 안전한가요? 이에 대해 보안 분석을 실시한 결과, 원본 서명과 결합하지 않으면 전혀 안전하지 않다는 최종 결론을 내렸습니다.

마지막 최적화 솔루션은 추가 키 파생입니다. 생각해 보세요. 우리는 수백만 개의 서로 다른 스마트 계약을 갖고 있고 수백만 개의 키를 관리하는 ECDSA의 시그니처 서비스를 보유하고 있습니다. 이는 매우 비쌉니다. 키를 먼저 생성해야 하기 때문에 일부 노드가 네트워크를 떠나면 키를 전송해야 합니다. 이에 대한 우리의 솔루션은 알고리즘을 통해 구현된 단일 마스터 키에서 다른 키를 파생하거나 파생시키는 것입니다. 여기에는 이미 관련 표준이 있는데, 예를 들어 이 표준에서는 스마트 컨트랙트 ID를 이용해 공개번호 E를 도출하는 방법을 알려준다. 즉, 이 방법을 사용하면 하나의 마스터 키만 관리하면 됩니다. 보안 측면에서는 사전 계산과 결합되는데 보안이 요구 사항을 충족합니까? 이것은 연구해볼 가치가 있는 주제이다. 우리는 많은 최적화를 하여 보안 문제를 가져왔고 위험을 줄이기 위한 조치를 취해야 합니다. 포함된 솔루션 중 하나는 사전 서명, 서명 사전 계산 및 공개 무작위화를 수행하는 것입니다. 이와 같이 사전 서명 및 예측 계산을 통해 효율성을 향상시킬 수 있습니다.

그래서 우리는 2022년에 발표된 연구 논문에서 사전 서명된 공개, 추가, 키, 파생 및 원본 서명 등을 포함한 모든 다양한 조합을 비교했습니다. 이 슬라이드는 분석 결과를 보여줍니다. 필요한 것은 필요에 따라 이러한 다양한 로고 사이를 필터링하는 것입니다. 이를 통해 IC와 비트코인 ​​네트워크 간의 통합을 성공적으로 완료할 수 있으며, 아직 매우 느리지만 비트코인의 트랜잭션 처리 속도가 초당 7트랜잭션에 불과하다는 점을 고려하면 ECDSA의 서명 서비스를 수행할 수 있습니다. 비트코인과의 통합이든, 이더리움과의 통합이든, 다른 통화와의 통합이든 가능합니다. 우리가 계속해서 연구하는 것은 성능을 지속적으로 향상시키는 방법입니다. 더 빠른 처리 속도를 달성할 수 있는 흑연 서명과 같은 다른 서명도 살펴볼 것입니다. 이 모든 것을 통해 IC의 스마트 계약이 BTC를 직접 저장하고 상호 작용할 수 있습니다. 비트코인으로 인터넷으로 소통해보세요, 들어주셔서 정말 감사합니다!