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ZKThread란 무엇이며 어떻게 작동하나요?

GOPAX

Jun 12, 2024 • 8 min read

ZKThreads는 영지식 증명(ZKPs)을 사용하여 탈중앙화 애플리케이션(DApps)의 성능과 확장성을 향상시킬 수 있는 프레임워크입니다. ZKThreads는 개선된 사용자 경험, 낮은 거래 비용, 향상된 보안 등의 이점을 제공합니다. ZKThreads는 탈중앙화 거래소(DEX), 세션 기반 게임, zk-보안 미들웨어, 온체인 AI 시스템 등 다양한 애플리케이션에 사용될 수 있습니다.

소개

보안, 구성 가능성, 상호운용성은 탈중앙화 애플리케이션(DApps)의 효율적인 성능을 위해 필수적이지만 균형을 맞추기가 어렵습니다. ZKThreads는 이러한 삼중 딜레마에 대한 잠재적 해결책을 제시합니다. 이 글에서는 ZKThreads가 무엇인지, 어떻게 작동하는지, 다른 zk 솔루션과 어떻게 다른지, 그들의 이점과 사용 사례를 탐구하겠습니다.

ZKThreads란 무엇인가요?

ZKThreads는 DApps의 성능과 확장성을 향상시키는 영지식 프레임워크입니다. Starknet의 기능을 활용하여 블록체인에서 상호운용 가능한 애플리케이션을 개발하고 실행할 수 있는 표준화된 환경을 제공합니다.

ZKThreads의 작동 방식

애플리케이션 로직 배포: 프로세스는 ZKThreads의 앱 계약에 애플리케이션 로직을 배포하는 것부터 시작됩니다. 이러한 계약은 애플리케이션이 어떻게 작동하는지를 규정하는 규칙과 절차입니다.
거래 배치: 각 거래를 개별적으로 처리하는 대신, ZKThreads는 여러 거래를 하나의 배치로 그룹화합니다. 이렇게 하면 대량으로 처리하는 것이 더 효율적입니다.
증명 생성: 그런 다음 STARK 증명이라는 암호화 증명을 생성하여 배치된 모든 거래가 유효하며 계약 규칙에 따라 처리되었음을 보장합니다.
검증: 다음으로, STARK 증명은 DApp의 정본 기록과 대조하여 검증되는 Layer 2 시퀀서로 전송됩니다. 정본 기록은 애플리케이션의 검증되고 수락된 상태를 나타냅니다. Starknet의 ZKThread 검증 계약은 증명의 정확성을 확인합니다. 이 과정에서 이중 지출을 검사하고, 모든 거래가 승인되었는지 확인하며, 결과 상태가 블록체인의 규칙과 일치하는지 확인합니다. 증명이 유효하면 ZKThread 검증자가 DApp의 정본 상태 기록을 업데이트합니다. 증명이 무효인 경우 변경 사항은 거부되어 애플리케이션의 무결성이 유지됩니다.

ZKThreads와 다른 ZK 솔루션의 차이점

데이터 처리

ZKThreads는 상태와 거래 데이터를 오프체인에 저장하면서 영지식 증명(ZKPs)을 사용하여 거래를 검증하도록 설계되었습니다. 이는 계산을 오프체인으로 이동하지만 여전히 거래 데이터를 온체인에 저장하는 많은 전통적인 영지식 롤업(zk-rollups)과 다릅니다.

모든 데이터를 오프체인에 유지함으로써 ZKThreads는 메인 블록체인의 데이터 부하를 크게 줄여 확장성을 향상시키고 비용을 낮춥니다. 반면에 zkSync와 같은 zk-rollups는 주기적으로 배치된 거래 데이터를 온체인에 게시하여 기본 계층이 데이터 가용성을 처리하도록 합니다.

상호운용성

ZKThreads는 상호운용 가능한 애플리케이션을 우선시하여 분절화를 줄이고 다양한 DApp이 동일한 생태계 내에서 원활하게 상호작용할 수 있도록 합니다. 반면에 zkEVM과 같은 다른 솔루션은 호환성에 더 중점을 둡니다.

검증 메커니즘

ZKThreads의 검증 프로세스는 배치된 거래 및 상태 변경의 올바름을 검증하는 STARK 증명을 생성하는 것을 포함합니다. 이러한 증명은 DApp의 정본 상태와 대조하여 검증됩니다. 이에 비해 zkSync와 같은 일부 zk-rollups는 zk-SNARKs 또는 zk-STARKs를 사용하여 온체인에서 검증되는 암호화 증명을 생성합니다.

ZKThreads의 이점

개선된 사용자 경험

ZKThreads는 다양한 DApp 간의 원활한 상호작용을 가능하게 하여 사용자 경험을 향상시킵니다. 사용자는 네트워크를 전환할 필요 없이 여러 애플리케이션에 접근할 수 있습니다.

낮은 비용

거래를 그룹화하여 한 번에 처리함으로써 ZKThreads는 메인 블록체인에 기록해야 하는 거래 수를 줄입니다. 이는 사용자의 거래 수수료를 낮추어 DApp을 더 저렴하게 만듭니다.

또한 상태와 거래 데이터를 오프체인에 저장하면서도 ZKPs를 통해 보안과 무결성을 유지합니다. 이는 블록체인의 데이터 부하를 줄여 가스 요금을 낮춥니다.

향상된 보안

ZKThreads는 ZKPs를 사용하여 보안을 강화합니다. ZKPs는 기본 데이터를 공개하지 않고 거래를 검증할 수 있어 프라이버시를 보호합니다. 또한 모든 거래가 사전 정의된 규칙에 따라 처리되도록 하여 무단 활동을 방지합니다.

ZKThreads의 사용 사례

L2 탈중앙화 거래소

ZKThreads는 사용자의 거래 수수료를 줄여 Starknet의 DEX를 더 효율적으로 만들 수 있습니다. 일반적으로 Starknet의 DEX에서는 사용자가 거래마다 수수료를 지불해야 하므로 비실용적입니다. ZKThreads를 사용하면 사용자는 자금을 인출할 때만 수수료를 지불하여 총 거래 비용을 낮추고 DEX를 더 실용적이고 저렴하게 만듭니다.

세션 기반 게임

포커 및 체스와 같은 세션 기반 게임에서는 ZKThreads가 수수료를 집계하는 데 도움이 될 수 있습니다. 각 이동마다 수수료를 부과하는 대신, 플레이어는 게임이 끝날 때 최종 결과가 Starknet에 기록될 때 단일 수수료만 지불합니다. 이는 높은 거래 비용을 걱정하지 않고 더 다양한 온체인 게임을 개발할 수 있게 합니다.

zk-보안 미들웨어 및 공유 유동성 인프라

ZKThreads는 오라클 및 브리지와 같은 미들웨어 애플리케이션을 위한 안전하고 효율적인 프레임워크를 제공합니다. 이러한 애플리케이션을 ZKThread 내에서 직접 구축함으로써, ZKPs를 활용하여 보안과 상호운용성을 보장할 수 있습니다.

온체인 AI

ZKThreads는 AI 모델을 블록체인에서 직접 실행할 수 있는 필요한 계산 능력을 제공합니다. 이는 AI 프로그램을 ZKThread 내에서 관리하여 핵심 데이터와 운영을 일관되게 유지할 수 있음을 의미합니다. 이러한 AI 모델은 게임, 소셜 미디어 플랫폼 및 생산성 도구와 같은 다양한 애플리케이션에서 사용할 수 있습니다.

결론

ZKThreads는 ZKPs를 사용하여 확장 가능하고 안전한 DApp을 구축하기 위한 프레임워크입니다. Starknet DEX, 세션 기반 게임 및 미들웨어 애플리케이션에 사용될 수 있습니다. 다른 zk 솔루션과 달리 ZKThreads는 상호운용성을 강조하고 모든 데이터를 오프체인에 유지하며 다른 검증 메커니즘을 사용합니다. 앞으로 ZKThreads는 DApp의 성능과 사용성을 크게 향상시킬 가능성이 있습니다.

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