미나 프로토콜 (Mina-Protocol) 유효성 증명 (Blockchain Validity)

이전 게시글들에서 살펴봤던 영지식 증명과 ZK-SNARK 내용입니다.

2022.10.20 - [Study/블록체인] - 영지식 증명(Zero-knowledge Proofs)- 직관적인 설명

2022.10.24 - [Study/블록체인] - zk-SNARK - 영지식 증명(Zero-knowledge Proofs)

2022.10.25 - [Study/블록체인] - zk-SNARK (Zero-Knowledge-Succinct Non-Interactive Argument of Knowledge)

미나프로토콜에서 블록체인의 유효성 증명을 어떻게 하는지 알아보겠습니다.

블록체인은 중앙기관 대신 많은 독립된 노드들이 운영합니다. 즉 많은 사람들이 블록체인을 신뢰하려면, 블록체인이 유효한지 확인을 해야 합니다. 다른 체인들은 각 노드들이 모든 블록을 확인함으로써 블록체인의 유효성을 검증합니다.

하지만 미나는 유효한 블록체인을 형성하는 일련의 블록이 존재한다는 것을 증명함으로써 유효성을 검증합니다.

새로운 블록이 생성될 때마다 블록의 전체 시퀀스를 다시 검증하는 대신, 미나는 증명방법을 약간 수정하여 시간과 에너지를 절약하였습니다.

미나는 일부 블록 시퀀스에 대한 유효한 증거가 있었고 새로운 추가 블록도 유효하다는 것을 증명합니다. 어떤 의미에서, 새로운 블록이 생성되고 네트워크 전체에 전송될때마다, 미나는 추가블록을 지원하기 위해서 증거를 계속해서 확장합니다.

 

아래의 그림을 살펴보면 이해를 도울 수 있을 것 같습니다.

자기 참조적 증명개념.. 풀노드 22KB를 유지하는 비결

러시아 마트료시카 인형과 비슷한 느낌입니다. 초기 증거는 핵심에 들어있고, 추가적인 증거들이 하나씩 추가되어가는 형태이비다. 각 새로운 계층은 새로운 유효성 계층을 추가합니다.

미나에서 사용되는 피클 테스트넷과 같은 특정 zk-SNARK은 재귀 개념을 지지합니다. 증거가 자신을 나타낼수도 있습니다. 또한 이것을 하는 것은 증명의 크기를 증가시키지 않스니다. 그 재귀, 즉 사진의 사진은 미나가 작게 지낼 수 있게 해줍니다.

미나의 접근법 : 단순화

미나의 접근방식은 당연히 사진보다 더 복잡합니다. zk-SNARKs뒤에 있는 수학은 꽤 복잡하지만, 복잡한 세부사항을  Snarky JS뒤에 숨겼습니다. 

미나의 zk-SNARKs는 신용 점수, 집 주소, 의료 정보 등과 같은 민감한 데이터에 블록체인을 활용 하는 사례에 대한 가능성을 열어줍니다.