Aleo가 어떻게 작동하는지 자세히 알아보십시오.

• Aleo - 영지식증명 기술 기반 레이어 1 블록체인 플랫폼
• Aleo가 작동하는 방식
• 컴퓨터 환경: zkCloud
• 프로그래밍 언어: 레오
• 합의 알고리즘: AleoBFT
• 종결

Aleo는 개발자가 이 네트워크 위에 비공개 애플리케이션을 구축할 수 있도록 영지식 증명 기술을 사용하는 레이어 1 블록체인입니다. 개발자들은 영지식 증명을 사용하는 블록체인을 세 번째 물결로 보고 있습니다. 처음에는 비트코인이 있었고 그 다음에는 이더리움이 있었고 지금은 알레오가 있습니다.  

이전 기사에서 우리는 Aleo 프로젝트에 대한 개요를 다루었습니다 . 이 기사에서는 Aleo가 어떻게 작동하는지 자세히 함께 배울 것입니다.

Aleo – 영지식증명 기술 기반 레이어 1 블록체인 플랫폼

알레오는 영지식증명 (Zero-Knowledge Proofs) 기술을 사용하는 전형적인 프라이버시 퍼블릭 블록체인입니다. 이것은 한 당사자(Provenor)가 다른 당사자(Verifier)에게 특정 정보를 알고 있음을 증명할 수 있는 일종의 암호화 프로토콜입니다. 해당 정보의 실제 내용에 대한 정보를 공개하지 않고 정보를 제공합니다. 

ZKP는 정보를 공개하지 않고 무언가를 알고 있거나 소유하고 있거나 무언가를 수행했음을 증명하는 방법입니다. 사람들이 FTX 거래소의 유동성 위기의 잔재에 휩싸이는 상황에서 영지식증명(Zero-Knowledge Proofs)이 주목받고 있습니다. 이는 FTX가 유발하는 사기 유형을 방지하도록 특별히 설계된 유용한 도구입니다. 

특히 블록체인의 경우 ZKP는 확장성과 프라이버시라는 두 가지 유용한 용도가 있습니다.

ZKP를 종합하면 블록체인은 분산화의 이점을 유지하면서 중앙 집중식 서비스의 성능에 접근하고 보안 및 개인 정보 보호 기능을 초과할 수 있습니다.

Aleo는 원래 이더리움의 L2로 생각되었지만 이더리움의 ZKP는 더 큽니다. 애플리케이션의 전체 상태를 사용해야 하고 이더리움은 SNARK 친화적인 프리미티브(해시 함수 및 타원 곡선)를 지원하지 않습니다. 그래서 Aleo 팀은 계획을 다시 작성했습니다. 더 저렴한 ZKP를 제공하기 위해 자체 L1을 구축하기로 결정했습니다. 

Aleo는 처음부터 ZKP를 기반으로 블록체인을 구축하기 위해 가장 급진적인 접근 방식을 취하고 있습니다. 개발자가 친숙한 Solidity 프로그래밍 언어를 사용하여 앱을 빌드할 수 있도록 EVM 호환 체인을 구축하는 대신 자체 가상 머신인 snarkVM 및 Leo 프로그래밍 언어를 만들었습니다. 작업 증명(PoW) 또는 지분 증명(PoS)과 같은 기존의 합의 메커니즘에 의존하는 대신 간결한 작업 증명(Proof of Succinct Work)이라는 PoW에 대한 유용한 조정과 함께 두 가지를 조합하여 사용합니다. 결과적으로 Aleo의 ZKP는 Ethereum보다 훨씬 저렴합니다.

Aleo는 블록체인을 사용하여 효율적인 Zexe 트랜잭션인 증명을 확인하고 저장하는 분산형 플랫폼입니다. 원장과 기록이 있는 비트코인과 유사한 아키텍처 또는 UTXO(미사용 트랜잭션 출력) 모델을 사용하며 여기서 입력은 자산이 나온 주소를 지정하고 출력은 주소를 지정합니다. , 보낸 자산의 양을 나타내는 값으로. Aleo의 합의 알고리즘은 작업 증명과 동일하지만 몇 가지 중요한 차이점이 있습니다. 대체로 비교가 끝나고 Aleo가 만든 수많은 새로운 콘텐츠가 등장하는 곳입니다. 

Aleo가 작동하는 방식

Aleo의 작동 방식은 세 가지 주요 부분을 중심으로 진행됩니다.

• 컴퓨팅 환경과 블록체인: zkCloud
• 프로그래밍 언어: 레오
• 합의 알고리즘: AleoBFT

컴퓨터 환경: zkCloud

Ethereum과 같은 일반적인 프로그래밍 가능한 블록체인은 네트워크의 모든 노드에서 실행해야 하는 가상 머신 체인에서 프로그램을 실행하여 작동합니다. "EVM" 또는 "EVM 호환"이라는 말을 들어보셨다면 그것이 바로 이더리움의 가상 머신입니다. 

Aleo의 가장 큰 차별화 요소 중 하나는 zkCloud가 이를 두 부분으로 나눈다는 것 입니다 . snarkVM은 응용 프로그램을 오프체인에서 실행하고 보호된 트랜잭션을 Aleo 블록체인인 snarkOS로 보내는 가상 머신입니다. 암호화 용어로 실행(snarkVM)을 상태(snarkOS)에서 분리합니다.

Zexe와 Aleo 사이에는 중요한 차이점이 있습니다. Zexe는 데이터 프라이버시와 기능적 프라이버시를 모두 허용하는 반면 Aleo는 데이터 프라이버시는 있지만 기능적 프라이버시는 없다는 점입니다. 

Aleo에서는 프로그램의 입력과 출력 또는 크레딧의 발신자와 수신자를 볼 수 없지만 어떤 프로그램과 상호 작용했는지는 볼 수 있습니다. Aleo 팀은 처음부터 기능적 프라이버시를 보장하는 방법을 고안했지만, 데이터 프라이버시에 집중하는 것이 프라이버시를 제거하기 위한 Aleo의 올바른 절충안이라고 생각했습니다. 은둔.  

Alex는 자신의 블로그 게시물에서 snarkVM과 snarkOS 간의 관계를 "그림자 개체: 그림자를 볼 때 무언가가 그림자를 생성했음을 알지만 세부 사항을 파악하거나 그것이 무엇인지 정확히 파악하기가 매우 어렵습니다."에 비유했습니다. 

snarkVM에서 오프체인으로 실행되는 프로그램은 원하는 시간 동안 실행될 수 있습니다. 원하는 경우 결국 보호된 트랜잭션이 snarkOS로 전송되는 한 몇 달 동안 파이에서 수조 자리까지 계산하는 프로그램을 실행할 수 있습니다. 

또한 이 아키텍처는 다음과 같은 몇 가지 주요 이점을 더 제공합니다. 

• 개인 정보 : 증명만 온라인이기 때문에 양자 컴퓨터가 없는 사람은 거래 내역을 볼 수 없습니다. 
• 더 높은 처리량 : 노드는 프로그램을 실행하는 대신 증명만 확인합니다. 
• 보안 유지 : ZKP는 다른 L1 및 L2의 암호화 경제 보장으로 기존 안정성 가정을 제거하여 프로그램이 올바르게 실행되도록 암호화 방식으로 보장합니다. 

이 아키텍처를 통해 Aleo는 확장성의 불가능한 삼위일체를 거의 깨뜨릴 수 있습니다. 이를 통해 Aleo는 분산되고 확장 가능하며 보안이 강화되며 개인정보 보호 기능이 추가되어 최고의 솔루션을 가질 수 있습니다.

프로그래밍 언어: 레오

Aleo의 목표는 일반 웹 개발자가 낮은 수준의 암호화에 대해 생각할 필요 없이 개인 응용 프로그램을 작성할 수 있도록 하는 것입니다. 코딩에서 가장 인기 있는 언어인 Solidity와 Rust는 ZKP에서 완벽하게 작동하지 않으며 이러한 기술 특정 언어는 모두 수학 기반입니다. 이를 사용하려면 "고급 수학을 많이 알아야 한다"고 Aleo 팀은 설명합니다.

ZKP를 구축하려면 증명 시스템(Aleo의 경우 SNARK, 특히 MARLIN SNARK)과 ZK 회로가 필요합니다. 컴퓨터의 회로에 0과 1을 입력과 출력으로 사용하는 NAND 게이트가 있는 것처럼 ZK 회로는 숫자 "0에서 p"를 입력과 출력으로 사용하는 추가 및 곱셈 게이트를 사용합니다. ZK 회로를 생성한다는 것은 모든 게이트를 수동으로 결합하는 것을 의미합니다.

Aleo는 도메인 특정 언어(DSL)의 환경을 조사하고 ZoKrates를 발견했습니다. Aleo는 구문을 변경하고 이를 개발하여 Leo라는 자신만의 프로그래밍 언어를 만들었습니다.

Leo는 Assembly보다 세계에서 가장 인기 있는 프로그래밍 언어인 JavaScript처럼 보이고 느껴지도록 만들어졌습니다. ZKP가 인터넷 구조에 침투하면 ZK에 익숙하지 않은 개발자가 ZKP를 통합하는 것이 매우 쉬워집니다.

기본적으로 언어는 매우 복잡하며 회로 프로그래밍 및 기타 저수준 개념을 추상화합니다. 따라서 개발자가 비공개 애플리케이션을 구축하기가 더 쉽습니다.

아래와 같이 코드를 수신합니다.

Aleo는 코드를 가져와 계산을 올바르게 실행했다는 증거를 제시합니다. 이 증거는 노드에서 확인하기 위해 snarkVM에서 snarkOS로 보낼 수 있습니다. 

이 언어 외에도 Aleo는 테스트 프레임워크 및 패키지 관리자를 포함하여 개발자가 더 쉽게 사용할 수 있도록 다양한 기타 도구를 개발합니다. 그들은 영지식 증명을 위한 최초의 IDE(통합 개발자 환경)인 Aleo Studio에서 모든 것을 마무리합니다.”  

합의 알고리즘: AleoBFT

AleoBFT는 지분 증명 (PoS)과 작업 증명 (PoW)   유형을 결합합니다 . 특히 간결한 작업 증명(필요한 작업 증명의 하위 집합)이라고 합니다.

이 부분에 대한 자세한 내용은 다른 포스트에서 다루도록 하겠습니다. 기본적으로 AleoBFT는 프로토콜 보안, 애플리케이션의 zkSNARK 요구 사항을 충족할 수 있는 충분한 경험이 있는 검증자가 있는지 확인, 더 많은 인센티브, 효율적이고 저렴함을 증명하는 세 가지 작업을 수행하도록 설계되었습니다. 

종결

위는 ZKP를 사용하는 레이어 1 블록체인 프로젝트인 Aleo의 작동 방식입니다. 퍼블릭 블록체인 중 ZKP 채굴은 ZK 체인의 모든 L2에서 허용되지만 L1은 현재 Aleo에서만 허용됩니다. 반대로 Aleo는 병렬 계산이 필요하지 않으므로 유휴 GPU 광부가 원활하게 도킹될 수 있습니다. 다음 기사에서는 계속해서 AleoBFT에 대해 더 깊이 파고들 것입니다.