Opside Litepaper V2 출시: 다중 체인 ZK-PoW 메커니즘 소개

옵사이드란?

Opside는 ZK-RaaS(ZK-Rollup as a Service) 플랫폼이자 ZKP(Zero-Knowledge Proof) 마이닝을 지원하는 PoW 네트워크입니다. Opside는 PoS 및 PoW 하이브리드 컨센서스를 채택하여 Web3 개발자에게 한 번의 클릭으로 zkEVM 애플리케이션 체인을 생성하는 기능을 제공합니다. 동시에 많은 ZK-Rollup이 가져온 ZKP 컴퓨팅 작업은 컴퓨팅 성능에 대한 막대한 수요를 생성하므로 글로벌 채굴자에게 의미 있는 채굴 시나리오를 제공합니다.

용량 확장 분야에서 L2의 개념은 낯설지 않습니다. 그러나 L2는 데이터 가용성, ZKP 컴퓨팅 성능, 패키징 노드 등과 같은 다양한 유형의 하드웨어 리소스를 잘 조정할 수 없습니다. 또한 L2, 특히 ZK-Rollup을 운영하려면 높은 하드웨어 유지 관리 비용과 전문적인 기술 임계값이 필요하므로 많은 개발자가 낙담합니다. 이러한 문제에 대응하여 Opside는 처음으로 ZK-RaaS 개념을 제안했으며, 개발자는 ZK 또는 체인 노드에 대한 지식을 습득하지 않고도 1분 이내에 자체 zkEVM 체인을 시작할 수 있습니다. 동시에 Opside는 ZK-PoW 개념도 제안하여 zkEVM 노드의 유지 관리 및 ZKP 계산에 참여하는 채굴자의 역할을 소개했습니다.

Opside의 목적은 ZK-Rollup을 보다 친숙하고 대중화하여 zkEVM을 기반으로 대규모 애플리케이션 체인을 구현할 수 있도록 하는 것입니다.

• Opside ZK-PoW 클라우드: 채굴자에게 Opside는 ZK 채굴을 지원하고 여러 공용 체인에서 ZK-Rollup에 대한 영지식 증명을 생성하는 다중 체인 PoW 프로토콜이기도 합니다.

• Opside ZK-PoW 클라우드: 채굴자에게 Opside는 ZK 채굴을 지원하고 여러 공용 체인에서 ZK-Rollup에 대한 영지식 증명을 생성하는 다중 체인 PoW 프로토콜이기도 합니다.

ZK-RaaS

ZK-RaaS(ZK-Rollup as a Service)는 누구에게나 원클릭 서비스를 제공하여 ZK-Rollup을 생성할 수 있습니다.

Opside는 개발자가 다양한 유형의 ZK-Rollup을 다양한 기본 체인에 쉽게 배포할 수 있는 일반적인 ZK-Rollups 시작 기반을 제공합니다.

• zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, StarkNet 및 기타 종류의 ZK-Rollup과 같은 zkEVM을 포함한 ZK-Rollup 유형.

• zkSync, Polygon zkEVM, Scroll, StarkNet 및 기타 종류의 ZK-Rollup과 같은 zkEVM을 포함한 ZK-Rollup 유형.

각 기본 체인에서 Opside는 롤업 시스템 계약(롤업 시스템 계약, RSC)을 배포하여 등록, 정지 및 종료와 같은 작업을 포함하여 체인에서 롤업의 수명 주기를 관리합니다. 개발자는 일정량의 IDE(Opside 토큰)를 사용하여 Rollup 슬롯을 임대함으로써 ZK-Rollup을 소유할 수 있습니다.

Rollup 슬롯의 개념은 Polkadot 슬롯 또는 Cosmos 애플리케이션 체인과 유사하지만 Cosmos 애플리케이션 체인은 일련의 합의 레이어 및 교차 체인 브리지를 유지해야 하므로 큰 보안 위험이 있습니다. ZK-Rollup은 ZK 기술을 채택하여 Rollup과 기본 체인이 수학적 의미에서 동일한 합의 및 데이터 가용성 계층을 공유하도록 엄격히 보장합니다. 이는 더 안전하고 분산되며 유지 관리 비용이 낮습니다.

개발자가 Rollup 슬롯을 임대한 후 독립적인 운영 환경을 갖게 됩니다.예를 들어 개발자는 zkEVM 체인을 독립적으로 소유할 수 있습니다. 개발자는 ZK-Rollup에 대한 주권을 가지며 가스 토큰 선택을 포함하여 롤업 경제 모델을 사용자 정의할 수 있습니다. 개발자는 사용자가 수수료를 지불할 필요가 없도록 가스 수수료를 0까지 자유롭게 조정할 수 있습니다.

개발자는 하드웨어 비용을 부담할 필요가 없습니다. 데이터 가용성, 시퀀서, ZKP 컴퓨팅 성능 등을 포함한 모든 하드웨어 리소스는 다음 Opside ZK-PoW 클라우드에 의해 분산되어 제공됩니다.

또한 동일한 기본 체인의 ZK-Rollup 간에 기본 교차 롤업 통신을 실현할 수 있습니다. 교차 롤업 통신은 메시지 통신 메커니즘입니다. 즉, 한 롤업의 주소는 다른 롤업의 계약을 직접 호출할 수 있습니다. 이는 사용자 자산의 단편화 문제를 크게 해결하고 애플리케이션 간의 결합성을 향상시킵니다.

Opside ZK-PoW Cloud

OP-Rollup과 비교할 때 ZK-Rollup은 더 안전하고 신뢰할 수 없으며 더 빠른 인출 속도를 포함하여 많은 장점이 있습니다. 동시에 기술에도 큰 차이가 있습니다. 즉, ZK-Rollup은 영지식 증명 생성을 지원하기 위해 강력한 ZKP 컴퓨팅 성능이 추가로 필요합니다.

다중 체인 ZK-PoW 메커니즘

Opside ZK-PoW 클라우드는 Ethereum, BNB Chain, Polygon PoS 및 Opside Chain 자체를 포함하되 이에 국한되지 않는 여러 체인에 배포됩니다. Opside의 설계에서 개발자는 위에서 언급한 다양한 기본 체인에 ZK-Rollup을 배포할 수 있습니다. ZK-롤업 기술이 점진적으로 성숙함에 따라 향후 수백 개의 ZK-롤업이 탄생할 수 있으며, 이는 ZKP 컴퓨팅 성능에 대한 막대한 수요를 가져올 것입니다. 따라서 우리는 채굴자들이 이 생태계에 참여하여 기여하도록 장려해야 합니다. PoW에서 PoS로 전환한 후 많은 이더리움 채굴기가 응용 프로그램 시나리오를 잃어버렸고 자본 규모로 볼 때 채굴기의 가치는 120억 달러이며 현재 많은 채굴기가 유휴 상태입니다. ZK-Rollup의 대규모 구현으로 ZKP 생성에는 컴퓨팅 성능을 제공하기 위해 많은 수의 CPU, GPU, FPGA 및 기타 하드웨어 및 마이닝 머신이 필요합니다.

Opside는 ZK-PoW 메커니즘을 사용하여 광부가 ZKP 컴퓨팅 성능을 제공하도록 동기를 부여하여 ZK-Rollup을 위한 완벽한 하드웨어 시설을 제공합니다. 이것은 또한 Opside의 핵심 아이디어 중 하나입니다. 사용자, 개발자 및 채굴자를 포함한 모든 역할은 이 Opside 경제 모델의 혜택을 받을 수 있습니다.

ZKP의 2단계 제출 알고리즘: 표준 분산 Prover 메커니즘

• 더 많은 채굴자가 동시에 ZKP 컴퓨팅 작업에 참여하도록 장려하기 위해 Opside는 2단계 ZKP 검증 메커니즘을 제안했습니다. ZKP에 해당하는 PoW 보상 공유는 특정 규칙에 따라 유효한 ZKP 제출자, 즉 채굴자에게 분배됩니다.

1. 증명해시 제출: 시간 창 내에서 특정 시퀀스에 대해 여러 채굴자가 영지식 증명 계산에 참여할 수 있습니다. 각 채굴자가 증명을 계산한 후 원본 증명을 직접 제출하는 것이 아니라 (증명/주소) 증명해시를 계산하여 컨트랙트에 증명해시를 제출합니다.

2. ZKP 제출: 기간이 지나면 채굴자는 원본 증명을 제출하고 이전에 제출한 증명해시로 확인합니다. 검증을 통과한 채굴자는 PoW 보상을 받을 수 있으며 보상 금액은 채굴자가 약속한 금액의 비율에 따라 분배됩니다.

보조 제목ZKP's Two-Step Submission Algorithm

최적화된 ZKP 생성 알고리즘: 광부 효율성 80% 증가

Rollup의 스마트 계약이 ZKP를 검증할 때 원본 증명 데이터를 제출하면 온체인 공격을 유발할 수 있습니다. 악의적인 공격을 방지하기 위해 ZK-Rollup은 종종 원본 증명 데이터를 숨기는 추가 작업이 필요합니다. 한 가지 해결책은 채굴자가 제출한 ZKP에 채굴자 주소의 집계 결과가 포함되어 있다는 것입니다. Opside가 제안한 ZKP 2단계 제출 알고리즘은 첫 번째 제출 + 나중에 확인 모드를 영리하게 채택하고 더 이상 증명 및 주소를 위해 유사한 불필요한 집계 계산을 수행할 필요가 없습니다.

또한 일부 오픈 소스 zkEVM에서는 ZKP의 계산 및 제출이 직렬입니다. ZK-Rollup이 많은 수의 시퀀스를 제출하면 채굴자는 동시에 여러 ZKP를 계산할 수 없습니다. Opside에서 ZKP의 2단계 제출 알고리즘은 ZKP의 병렬 계산 및 직렬 제출을 실현하여 채굴기가 동시에 여러 ZKP 생성 작업을 수행할 수 있도록 하여 ZKP의 생성 효율성을 크게 가속화합니다.

Opside 팀은 또한 ZKP 재귀 집계 알고리즘에 대한 일련의 최적화를 수행하여 클러스터에서 머신 리소스의 활용도를 완전히 개선하고 ZKP의 계산 속도를 더욱 향상시켰습니다.

첫 번째 레벨 제목

Opside Chain

베이스 체인 중 하나인 Opside Chain은 Opside ZK-PoW Cloud를 지원할 뿐만 아니라 ZK-Rollup을 더 최적화합니다. 예를 들어, ZKP 가속 검증을 위해 미리 컴파일된 계약을 사용하고, 데이터 샤딩을 지원하고, ETH 2.0을 기반으로 PoS 합의를 채택합니다. 앞으로 EIP-4844 및 DankSharding과 같은 전체 샤딩 체계가 지원되어 Rollup의 가스 비용을 0까지 최소화할 것입니다.

이더리움은 이제 500,000개 이상의 노드가 있는 세계 최대의 분산형 네트워크입니다. 이러한 노드는 대규모 분산화를 제공할 뿐만 아니라 향후 데이터 샤딩 기술 덕분에 500,000개 이상의 노드가 대규모 데이터 가용성도 제공할 것입니다.

Opside Chain은 Ethereum에서 영감을 얻었으며 Opside가 ETH 2.0의 PoS 합의를 기반으로 개선을 선택한 이유 중 하나입니다. 우리는 Opside Chain에 100,000개 이상의 노드가 있을 것으로 예상합니다.

롤업의 경우 중앙 집중식 패키징을 완료하기 위해 단일 노드 대신 시퀀서를 더 분산화하는 방법은 무엇입니까? 좋은 방법은 Opside Chain 블록 제안자가 동시에 Rollup Layer 블록을 제안하도록 하는 것입니다. 롤업 레이어의 경우 실제로 빌더와 제안자의 분리를 완료합니다. 빌더는 허가 없이 P2P 네트워크의 지원을 받고 제안자는 Opside 체인의 블록 제안자를 따르므로 단일 노드로 인한 사용성 위험을 피할 수 있습니다. MEV 및 검열 방지에 대한 특정 저항이 있습니다.

따라서 Opside Chain은 표준화된 분산 시퀀서 메커니즘을 제공하며 Opside Chain의 블록 제안자는 Rollup 블록 제안도 담당합니다. Opside Chain은 ZK-Rollup이 이전 레이어의 보안을 상속할 뿐만 아니라 이전 레이어의 탈중앙화 정도도 상속합니다.

다음은 Opside Chain의 PoS 및 PoW 하이브리드 합의입니다.

• Opside chain

  PoS: Opside는 Ethereum 2.0의 PoS 알고리즘을 채택하고 이를 개선할 것입니다. 누구나 Opside 토큰을 보유하고 검증자가 될 수 있습니다. 유효성 검사기는 Opside 체인에서 블록 보상 및 가스 수수료를 받을 수 있습니다.

• Rollup layer

  PoS(Sequencer): 검증자는 Opside 체인 블록을 제안할 뿐만 아니라 Rollup 레이어 블록(즉, 데이터 배치)도 제안합니다. 따라서 유효성 검사기는 롤업 레이어에서 롤업의 시퀀서이기도 합니다. 시퀀서는 롤업 레이어 트랜잭션의 트랜잭션 수수료에서 가스 수수료를 얻을 수 있습니다.

PoW(증명자): ZKP 계산을 위한 컴퓨팅 성능이 충분하다면 누구나 롤업 레이어에서 롤업의 증명자가 될 수 있습니다. PoW 규칙에 따라 증명자는 시퀀서가 제출한 롤업 레이어 블록을 기반으로 zk 증명을 생성합니다.

첫 번째 레벨 제목

토큰 공급 및 수요

보조 제목

PoS

위에서 언급했듯이 Opside Chain은 ETH 2.0을 기반으로 개선된 PoS 합의를 채택합니다. Validator로 참여하려면 사용자는 보증금 계약에 일정량의 IDE를 예치하고 실행 클라이언트, 합의 클라이언트 및 Validator의 세 가지 개별 소프트웨어를 실행해야 합니다. 이러한 유효성 검사기는 네트워크를 통해 전파되는 새 블록이 유효한지 확인하고 때때로 새 블록을 생성하고 전파하는 역할을 합니다. Validator가 부정직하거나 게으르게 행동하면 스테이킹된 IDE가 담보로 파괴됩니다.

PoS에서 Opside Chain의 블록 생성 속도는 고정되어 있으며 시간은 슬롯(12초)과 에포크(32슬롯)로 나뉩니다. 유효성 검사기는 각 슬롯에서 블록 제안자로 무작위로 선택됩니다. 이 유효성 검사기는 새 블록을 생성하고 네트워크의 다른 노드로 보내는 일을 담당합니다. 또한 각 슬롯에서 제안된 블록의 유효성을 결정하는 데 투표가 사용되는 유효성 검사기 위원회가 무작위로 선택됩니다. 특정 메커니즘을 참조하십시오ETH PoS。

Opside Chain은 Alpha 테스트 네트워크에서 지원할 것으로 예상됩니다.EIP-4844 , DAS(Data Availability Sampling)를 사용하여 ZK-Rollups가 단일 노드에 너무 많은 압력을 가하지 않고 실행 후 트랜잭션 데이터를 제공하도록 합니다. 각 유효성 검사기는 모든 데이터가 존재하는지 확인하기 위해 blob에 제공된 트랜잭션 데이터를 무작위로 샘플링합니다. 동일한 기술을 사용하여 블록 생산자가 라이트 클라이언트를 보호하기 위해 모든 데이터를 제공하도록 할 수 있습니다. 마찬가지로,제안자-빌더 분리(PBS)이 경우 전체 블록을 처리하는 데 블록 빌더만 필요합니다. 다른 유효성 검사기는 유효성 검사를 위해 데이터 가용성 샘플링을 사용합니다.

일부 특정 매개 변수에서 Opside는 다를 수 있으며 독자는 코드 베이스에서 최신 값을 찾을 수 있습니다.

보조 제목

ZK-PoW

보조 제목

단일 롤업 시퀀스에 대한 보상 공유 계산

ZK-PoW는 다중 체인 프로토콜로 PoW 보상이 Etheruem, Opside Chain, BNB Chain 및 Polygon PoS를 포함한 다양한 기본 체인에서 발행됩니다. 각 기본 체인에 대한 PoW 보상 수는 해당 롤업 슬롯 등록 수, ZKP 워크로드 등에 따라 다릅니다.

각 기본 체인에 대해 블록 내에서 각 롤업은 하나의 시퀀스만 제출할 수 있습니다(롤업의 여러 블록이 포함될 수 있음). 각 시퀀스는 현재 블록의 PoW 보상을 동등하게 공유합니다. 이는 또한 4개의 Rollup이 기본 체인의 블록에서 시퀀스를 제출하면 PoW 보상이 4등분되어 각 시퀀스에 대한 보상이 블록 PoW 보상의 1/4이 된다는 것을 의미합니다. 물론 일부 블록에는 Rollup 제출 순서가 없을 수 있으므로 PoW의 실제 인플레이션은 예상보다 낮을 수 있습니다.

보조 제목

증명자의 서약과 처벌

Prover와 관련된 악의적인 행위를 방지하기 위해 Prover는 특별한 시스템 계약 및 서약 토큰에 등록되어야 합니다. Prover는 하나 이상의 롤업의 PoW 마이닝에 참여하도록 자유롭게 선택할 수 있습니다. Prover는 Rollup을 위한 ZKP를 제출하기 전에 시스템 계약에 참여하기 위해 각 Rollup에 대해 일정량의 IDE(Opside 토큰)를 약정해야 합니다. 현재 후원 금액이 임계값 미만인 경우 해당 롤업에 대해 ZKP를 제출할 수 없습니다. 증명자가 ZKP를 제출하여 얻은 보상은 약속된 금액의 비율에 따라 분배되어 ZKP를 여러 번 제출하는 증명자의 악의적인 행동을 방지합니다.

증명자가 다음과 같은 행동을 하는 경우 다른 수준의 처벌이 부과됩니다.

• 증명자가 잘못된 해시를 제출하는 경우

• 검증을 통과한 ZKP가 없으면 해시를 제출한 모든 증명자가 불이익을 받습니다.

몰수된 Opside 토큰은 소각됩니다.

보조 제목

개발자 임대 롤업 슬롯

각 베이스 체인에서 Opside는 ZK-PoW 프로토콜을 배포했으며, 개발자는 클릭 한 번으로 ZK-Rollup 런치 베이스를 통해 롤업 슬롯을 등록하여 자체 ZK-Rollup을 시작할 수 있습니다. ZK-Rollup의 모든 하드웨어 리소스는 Opside 분산 네트워크에서 제공됩니다. 개발자는 롤업 슬롯의 임대료를 Opside 네트워크에 지불해야 하며, 임대료 중 이 부분은 직접 소각됩니다.

고정 금액의 임대료 외에도 개발자는 자체 ZK-Rollup에 추가 ZKP 보조금을 제공하여 채굴자가 컴퓨팅 성능을 제공하도록 장려할 수 있습니다.

첫 번째 레벨 제목

거버넌스 및 개발

Opside 네트워크의 기능과 성능은 시간이 지남에 따라 계속 발전할 것입니다. 우선 순위가 높은 몇 가지 예는 다음과 같습니다.

• 전체 네트워크의 ZKP 컴퓨팅 파워의 수요와 공급 관계에 따라 PoS 및 PoW의 보상 분배 비율을 동적으로 조정합니다.

• Validator의 데이터 조각화 및 데이터 가용성 샘플링은 전체 롤업 레이어에 더 많은 저장 공간을 제공하여 더 많은 ZK-Rollup 생태계를 수용합니다.

• Rollup Proposer는 Builder와 분리되어 있으므로 Rollup 레이어는 이전 레이어의 탈중앙화를 계승하여 Opside 체인의 검증자를 블록 제안자로 공유합니다.

• 광부의 서약 및 슬래시 메커니즘의 최적화는 광부가 지속적이고 안정적인 ZKP 컴퓨팅 성능을 제공하도록 장려합니다.

• 애플리케이션 개발자는 ZKP 생성 롤업에 보조금을 지급하여 채굴자가 컴퓨팅 성능을 제공하도록 장려합니다.

• ZK-Rollup 유형, Rollup 트랜잭션 수량, 가스 사용량 등을 기반으로 워크로드를 추정하고 Rollup 배치에 대한 개인화된 가격 책정 메커니즘을 설정합니다.

이러한 개선 사항은 Opside의 네트워크 유틸리티를 크게 증가시켜 ZK-Rollup as a Service의 장기적인 개발과 번영을 촉진할 것입니다.

Opside 메인 네트워크가 시작된 후 네트워크의 미래를 공동으로 결정하기 위한 합리적인 프로세스와 메커니즘을 포함하는 Opside DAO가 설정됩니다. Opside 메인넷의 모든 매개변수 및 메커니즘에 대한 업데이트는 Opside DAO를 통해 결정됩니다. Opside는 시간이 지남에 따라 진화하는 협력 경제라는 점을 강조하는 것이 중요합니다. DAO 제안 형태의 향후 개선 사항은 이러한 솔루션이 Opside 경제 및 각 참가자 클래스의 장기적인 이익에 어떻게 도움이 되는지 자세히 설명합니다. 네트워크가 성장함에 따라 광범위한 도구와 보조금 없이도 독립적이고 견고하게 작동할 수 있는 경제를 만드는 것이 중요합니다.