카르다노 연산 계층
앞에서 언급했듯이 트랜잭션에는 두 가지 구성 요소가 있습니다: 토큰의 흐름을 기록하고 전송할 수 있는 메커니즘과 토큰 이동시 이유 뿐만 아니라 상태를 전송하고 기록하는 메커니즘입니다. 후자는 임의로 더 복잡해 질수 있으며, 테라바이트의 데이터를 포함하고, 다중 시그니처와 특수 이벤트가 발생합니다. 후자는 또한 단일 시그니처를 다른 주소로 값을 넣으면서 매우 간단해 질 수 있습니다.
가치 흐름의 이유와 상태를 모델링하는데 있어서 어려운 점은, 그 흐름이 예상할 수 없는 방법으로, 관련된 주체들에게 매우 개인적인 것이라는 점입니다. 계약법은 더욱 문제가 많은 모습을 시사하는데, 행위자들 스스로는 거래가 상업적인 현실과 맞지 않는다는 것조차 알지 못하기 때문입니다. 우리는 일반적으로 이 현상을 "의미론적 격차(Gap)11 "라고 부릅니다.
왜 복잡성과 추상화의 무한한 계층을 추구하는 암호화폐를 구축해야합니까? 그것은 본질적으로 완료할 수 없고 실질적으로는 순진한 생각으로 보입니다. 또한, 각각이 내포하고 있는 추상적 개념은 법적, 보안적 문제를 가지고 있습니다.
예를 들어, 보편적으로 불법 또는 경멸받는 것으로 간주되는 활동으로, 아동 포르노나 국가기밀 매매와 같은 많은 온라인 활동이 있습니다. 강력한 탈중앙화된 인프라스트럭처를 배포함으로써, 일반적인 상업 거래에 쓰이는것과 동일한 수준의 검열 방지를 이용하게 되며, 이런 행동이 일어나도록 하는 채널을 제공하게 됩니다.
네트워크의 합의노드(시간이 지남에 따라 효율성을 증진하기 위해 더 연합할 인센티브가 있는)가 그들이 호스팅하는 컨텐츠에 대해 책임을 지게 될 것인지는 법적으로 모호합니다.
Tor 운영자의 기소, 실크로드 운영자의 잔인한 처사 그리고 전체적인 프로토콜 참가자의 법적 보호에 대한 법적으로 불명확하다는 점은 불확실한 가능성을 남깁니다. 충분히 진보한 암호화폐가 또 무엇을 가능하게 할 것인가에 대해서는 상상력의 제한이 없습니다. (Ring of Gyges 참고). 부정한 행위나 부정한 웹의 운영을 모든 암호화폐 사용자로 하여금 지지하게 하거나, 최소한 가능하게 하는 것이 합리적입니까?
안타깝게도, 암호화폐 설계자에게 통찰력을 제공하는 명확한 대답은 없습니다. 그 것은 암호화폐의 장점을 지키고 어떤 입장을 취하는 것 그 이상의 것입니다. 카르다노와 비트코인이 가지고 있는 장점은 이러한 문제를 레이어로 분리하기로 결정했다는 것입니다. 비트코인에는 Rootstock이 있습니다. 카르다노에는 카르다노 연산 레이어가 있습니다.
상술한 일들을 가능하게 하는 복잡한 행위들은 CSL에서는 실행될 수 없습니다. 그런 행위들은 튜링 컴플리트하게 작성된 프로그램을 실행할 수 있는 능력과 연산량을 측정하기 위해 개스 경제의 형태를 필요로 합니다. 그것은 또한 자신들의 블록에 거래를 포함하고자 하는 합의 노드가 필요합니다.
따라서, 기능제한으로 합리적으로 사용자를 보호 할 수 있습니다. 지금까지 대부분의 안정된 정부들은 암호화폐를 사용 또는 유지하는 것이 불법적인 행위라는 입장을 취하지 않았습니다. 그러므로 대다수의 사용자는 기능적인 면에서 기존 디지털 결제 시스템과 비슷한 원장을 관리하는 것에 있어 친숙해야만 합니다.
기능을 확장하고자 한다면, 두 가지 가능성이 있습니다. 그것은 비슷한 생각을 가졌고 본질적으로 단발성인 (예를 들어 포커 게임) 개인들의 사적인 집합에 의해 가능해집니다. 또는, 이더리움과 비슷한 능력을 가진 원장을 통해 가능해집니다. 두 경우 모두, 이벤트를 다른 프로토콜로 아웃소싱하기로 결정했습니다.
비공개, 단발성 이벤트의 경우에는 블록체인 패러다임을 완전히 피하거나 오히려 비슷한 생각을 가진 참여자들의 그룹이 원할 때에 호출할 수 있는 특별한 목적의 MPC 프로토콜 라이브러리를 향한 노력을 제한하는 것이 합리적입니다.
연산과 활동은 사설 네트워크에서 진행되며, 신뢰할 수 있는 게시판 및 메시지 전달 채널로서 필요한 경우에만 CSL을 참조합니다.
이 경우의 핵심은 책임과 개인 정보를 캡슐화 하는 것에 대한 동의가 있다는 것입니다. CSL은 (공원이 사설 이벤트를 제공하듯이) 사용자들이 만나고 소통할 수 있는 디지털 공유지로 사용되지만 특별한 숙박시설이나 편의시설을 제공하지 않습니다. 또한, 특수 목적 MPC의 사용은 블록체인이 부풀릴 필요 없이 짧은 지연 시간으로 상호작용할 수 있게 합니다. 따라서, 시스템의 규모를 향상시킵니다.
이 라이브러리를 향한 카르다노의 연구 노력은 도쿄 기술 연구소에 집중되어 있고 해외 과학자들의 상당한 도움을 받고 있습니다. 우리는 카르다노의 수학자들과 동료 수학자들의 이름을 따라 이 라이브러리를 "Tartaglia"라고 부르고 있으며, 2018년 Q1에 첫 번째 이터레이션을 기대하고 있습니다.
두 번째 경우에, 가상머신, 컨센서스 노드들, 두 체인간의 통신을 가능하게 하는 메커니즘이 있는 블록체인이 필요합니다. 우리는 일리노이대학교(University of Illinois)의 팀과 협력하여 K-framework 12 를 사용하여 이더리움 가상머신을 엄격하게 공식화하는 프로세스를 시작했습니다.
이 분석 결과는 복제되어 궁극적으로는 분산된 가상 머신 13 을 설계하는 최적의 방법을 알려줄 것이며, 가상 머신이 명백한 운영적 의미와 사양을 정확히 구현했다는 증거를 제시할 것입니다. 즉, VM은 실제로 보안 위험을 최소화하도록 작성된 코드를 수행합니다.
여전히 이더리움에 의해 제안된 Gas 경제, Jan Hoffmann et al의 자원 인식 ML과 같이 작동하도록 어떻게 관련되어 있는지, 그리고 연산을 위한 자원 추정에 대한 더 광범위한 연구에 대해 아직 해결되지 않은 질문들이 있습니다. 예를 들어, 이더리움 프로젝트는 현재 VM에서 웹 어셈블리로의 전환에 대한 희망을 표명했습니다.
다음으로 분산된 어플리케이션에서 서비스라고 불리게 될 상태 보존형 계약을 표현하기 위한 합리적인 프로그래밍 언어를 개발하는데 노력을 기울이고 있습니다. 이 작업을 위해, 우리는 전통적인 스마트 컨트랙트 언어인 Solidity를 저수준의 확실성을 제공하는 어플리케이션을 위해 지원하며, Plutus라고 불리우는 새로운 언어를 공식적인 검증을 필요로 하는 고수준 확실성 어플리케이션을 위해 개발하는 두 가지 방법을 채택했습니다.
Zeppelin 프로젝트기반의 solidity와 마찬가지로, IOHK 또한 응용 프로그램 개발자가 자신의 프로젝트에서 사용할 Plutus 코드의 레퍼런스 라이브러리를 개발할 것입니다. 우리는 또한 UCSD’s Liquid Haskell project에서 영감을 얻은 공식 검증을 위한 특별한 툴 세트를 개발할 것입니다.
합의의 관점에서, Ouroboros는 스마트 컨트랙 평가를 지원하는 충분한 모듈화된 방식으로 설계되었습니다. 따라서, CSL과 CCL은 동일한 합의 알고리즘을 공유할 것입니다. 차이점은 Ouroboros는 토큰 배포를 통해 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인을 모두 허용할 수 있다는 것을 확인하였습니다.
CSL을 통해 Ada는 아시아의 구매자들에 대한 토큰 생성 이벤트를 통해 배포되었고, 결국 이 토큰들은 이차 시장으로 재판매될 것입니다. 이 것은 CSL의 합의 알고리즘이 다양하고 더욱 분산된 행위자들이나 그들의 위임을 받은 사람들에 의해 제어된다는 것을 의미합니다. CCL을 통해, 원장의 대리인들이 보유하고 있는 특수 목적 토큰을 발행하는 것이 가능한데, 이 대리인은 규제 당국일 수도 있으며 이 경우 허가가 필요한 원장을 생성하게 됩니다.
이 접근법의 유연성 덕분에 거래 평가에 대한 다른 규칙을 구체화 할 수 있도록 CCL의 다른 인스턴스들을 만들 수 있게 됩니다. 예를 들어, 도박행위는 KYC / AML 데이터가 존재하지 않으면, 해당 속성이 존재하지 않는 트랜잭션들을 블랙리스트로 표시함으로써 제한될 수 있습니다.
우리의 마지막 설계 초점은 신뢰 할 수 있는 하드웨어 보안 모듈(HSM)을 프로토콜 스택에 추가하는데 있습니다. 이러한 기능을 프로토콜에 넣는 것을 도입할 때 두 가지 장점이 있습니다. 첫번째, HSM은 공급 업체를 신뢰해야 한다는 것 외에는 보안 문제없이 성능 14 을 크게 향상시킵니다. 두번째, Sealed Glass Proofs (SGP)를 사용함으로써, HSM들은 데이터가 검증될 수 있고 복사나 악의적인 외부인에게 유출되지 않고 파괴될 것이라는 것을 보장할 수 있습니다.
두번째 요점에 초점을 맞추면, SGP는 규정 준수에 혁신적인 영향을 줄 수 있습니다. 일반적으로 소비자가 신원을 증명하거나 참여할 권리를 증명하기 위해 개인 식별 정보를 제공할 때, 이 정보는 악용되지 않길 희망하며 신뢰할 수 있는 제 3자에게 전달됩니다. 이 행위는 본질적으로 중앙집중화되어있고, 데이터의 제공자는 자신들의 개인식별정보에 대한 통제권을 잃게 되며 관할권에 기초하여 다양한 규제의 통제를 받습니다.
신뢰할 수 있는 증인들을 선택하는 능력과 개인식별정보(PII)를 하드웨어 보관소에 보관한다는 것은 충분한 성능의 HSM을 가지고 있는 모든 사용자가, 행위자의 신원을 알고 있는 검증자 없이도, 행위자에 관한 사실을 조작할 수 없는 방법으로 검증할 수 있게 된다는 것을 의미합니다.
카르다노의 HSM 전략은 향후 2년 동안 Intel SGX 및 ARM Trustzone을 사용한 특별한 프로토콜의 구현을 시도하는 것입니다. 두 모듈은 랩탑에서 핸드폰까지 수십 업개의 소비자 장치에 내장되어 있고, 추가적인 조작없이 소비자가 사용할 수 있습니다. 둘 다 많이 심사숙고되고, 잘 설계되었으며 최대, 최고의 규모로 자금을 지원 받은 하드웨어 보안 팀의 수 년간의 반복 작업에 기반하고 있습니다.
11: Loi Luu 외. 그들의 최신 뉴스에서 이 격차(gap)에 대한 논의. Making Smart Contract Smarter
12: Grigore Rosu에 의해 발명 외. K는 독립적인 기계가 의미론적으로 실행가능하게하는 언어를 위한 보편적인 프레임워크.
13: 다른 합의 노드가 다른 스마트컨트랙에서 동작하는 의미. 또한 상태 공유로 알려져 있음.
14: http://hackingdistributed.com/2016/12/22/scaling-bitcoin-with-secure-hardware/ 참고. from Cornell University