2021 체인 상의 프라이버시 연구 보고서: 디지털 네이티브 각성, Web3.0의 길을 열다

본 문서는算力智库에서 출처를 가져왔습니다.

데이터는 항상 인터넷 경제의 원동력이었습니다. 데이터는 막대한 경제적 이익을 창출하는 동시에, 데이터 유출과 데이터 남용은 디지털 사회에서 새로운 불가피한 주제가 되었습니다.

Web2.0은 "읽고 쓸 수 있는" 네트워크로 진입하여, 중앙화된 서버를 통해 데이터를 수집합니다. 많은 개인 데이터가 인터넷 회사에 의해 수집된 후, 네트워크 해커와 데이터 불법 산업의 공격 목표가 되었습니다. 데이터는 끊임없이 유출되고, 개인 프라이버시는 보호받지 못하며, 디지털 경제가 가져다주는 혜택을 누릴 수 없게 되어 인터넷 발전의 큰 장애물이 되었습니다.

Web 3.0 재단의 창립자 Gavin Wood 박사는 Web3.0이 포괄적인 프로토콜로서 인터넷의 개방성과 탈중앙화의 정신적 요구를 반영한다고 지적했습니다. Web3.0은 프로토콜 계층을 통해 데이터 저장, 프라이버시 보호, 신원 인증 등의 기본 기능을 직접 구현합니다. Web3.0 하에서는 블록체인 기술과 결합된 프라이버시 보호 프로토콜이 데이터 소유권 구축에 중요한 기술적 기반 시설 역할을 할 수 있습니다.

2020년부터 현재까지 암호화 시장이 주류 시장의 관심을 끌면서, Defi, NFT, 메타버스 등 다양한 새로운 트랙이 가져온 체인 상 세계와 디지털 자산의 번영으로 인해, 광의의 프라이버시 기술과 응용의 구축이 각종 장면에서 수요가旺盛합니다. 익명 거래 등의 기술 구현에서 현재의 스마트 계약, 크로스 체인, 퍼블릭 체인, 컨소시엄 체인 탐색에 이르기까지, 블록체인 + 프라이버시는 각 방면에서 지속적으로 심층 연구되는 주제가 되었습니다.

2021년 중반 현재, 算力智库 연구원은 《2021 체인 상 프라이버시 연구 보고서------디지털 원주율 각성, Web3.0의 길을 포장하다》를 중대하게 발표했습니다. 본 보고서는 체인 상 프라이버시 기술 발전의 맥락을 추적하고, 최근 2년간 전체 생태계를 점검하여 주류 프라이버시 기술의 차이를 비교하고, 대표 사례 및 프로젝트의 실천 가치를 발굴 및 분석하여 Web3.0 시대의 데이터 흐름과 프라이버시 기술 발전 방향을 명확히 하고자 합니다.

1. 체인 상 프라이버시: 0으로의 중요한 한 고리

보고서는 블록체인이 본래 공개적이고 추적 가능하다는 이론이 프라이버시 안전과 상충하여 체인 상 데이터 유출 위험이 증가하고 사용자 프라이버시를 보호하기 어렵다고 지적합니다. 체인 상 프라이버시 솔루션의 출현은 데이터가 흐를 수 있는 전제 조건을 충족하면서 비인가자에게 데이터를 유출하지 않도록 하여 프라이버시를 더 잘 보호할 수 있습니다.

프라이버시 익명 코인은 발신자, 수신자, 거래 금액 및 거래 IP 등의 정보를 비밀로 하여 이러한 정보가 참여자(또는 참여자가 지정한 제3자)에게만 보이도록 합니다. 모네로, 대시, 제로코인 등의 익명 코인은 당시 암호화폐의 거래 프라이버시 문제를 일부 해결했습니다.

그림 1: 익명 코인 프로젝트 시가 총액 비교 (억 ￥)

데이터 출처: 비소호, 기준일 2021년 7월 23일

스마트 계약 프라이버시는 입력 및 출력 데이터와 네트워크 상태를 암호화하여 사용자 본인을 제외한 모든 당사자(스마트 계약을 실행하는 노드 포함)에게 숨기는 데 중점을 둡니다. 구체적으로 스마트 계약의 프라이버시 솔루션은 두 가지 유형으로 나뉩니다: 하나는 프라이버시에 집중하는 기본 퍼블릭 체인이고, 다른 하나는 다양한 퍼블릭 체인을 기반으로 프라이버시 기술 도구 또는 기능 내 프로젝트를 제공합니다.

그림 3: 익명 코인 + 프라이버시 스마트 계약 프로젝트 시가 총액 비교 (억 ￥)

데이터 출처: 비소호, 기준일 2021년 7월 23일

블록체인 프로토콜이 점점 더 많아지고 자산 상호작용이 빈번해지며 데이터 프라이버시가 점점 더 불안정해질 때, 서로 다른 체인 간의 상호작용을 가능하게 하는 기술이 절실히 필요합니다.

이것이 크로스 체인 프라이버시가 등장한 이유입니다. 크로스 체인 프라이버시는 한편으로 체인 상 자산이 가치 대등한 교환 방식으로 흐를 수 있게 하여 퍼블릭 체인의 확장성 부족 및 유동성 문제를 해결하고, 증명 비용 및 검증 시간을 줄이면서도 거래의 은닉성을 보장할 수 있습니다. 다른 한편으로는 미들웨어 프로토콜로서 퍼블릭 체인 기반 시설에 의존하여 DeFi, NFT 등 더 많은 분야를 연결하여 크로스 체인 상호 운용성과 거대한 조합 가능성을 실현합니다.

2. Web3.0 하 체인 상 프라이버시 프로젝트 생태도

보고서는 체인 상 프라이버시의 주류 기술 경로를 중심으로 여러 주요 기술 경로를 비교했습니다.

프라이버시 기술 경로 비교

보고서는 또한 체인 상 프라이버시 핵심 프로젝트인 Phala Network, PlatON, Raze Network, Tornado 및 Manta Network 등을 정리하여 Web3.0 시대의 프라이버시 프로젝트 발전 경로와 앞으로 지속적으로 해결해야 할 문제를 탐구합니다.

체인 상 프라이버시 프로젝트 비교

데이터 출처: 비소호, 기준일 2021년 7월 22일

3. 체인 상 프라이버시의 미래 발전 경로

보고서는 체인 상 프라이버시의 미래 발전 경로에 대해 세 가지 측면에서 제안을 제공합니다:

첫째, 퍼블릭 체인 자체의 지속적인 발전과 완성 외에도 크로스 체인 브릿지, 금융 퍼블릭 체인 등의 출현이 프라이버시 체인의 지속적인 성장과 발전을 촉진하고 있습니다. 이러한 프라이버시 퍼블릭 체인은 기술적 구현 관점에서 이더리움의 확장성 문제를 해결할 수 있으며, 데이터 기밀 저장, 프라이버시 보호 및 익명 접근을 실현합니다. 새로운 프라이버시 체인은 데이터를 자산화하는 데 전념하여 현재 프라이버시 보호 비용을 낮출 수 있을 뿐만 아니라 블록체인이 권리 확인 및 인센티브 등 측면에서 체인 상 데이터 흐름에 자연스럽게 적합하도록 합니다.

둘째, 현재 대부분의 체인 상 프라이버시 솔루션은 거래 프라이버시 문제에 국한되어 있으며, 사용자 신원 프라이버시 유출 문제를 진정으로 고려하지 않고 있습니다. 미래의 web3.0 시대에는 프라이버시 신원 증명이 중요한 기본 기능이 될 것입니다. 프라이버시 신원 증명 기술을 통해 사용자 신원 인증을 완료할 수 있습니다. 전체 체인 상 거래 과정에서 사용자 신원 정보는 완전히 익명화되어 개인 프라이버시가 유출되지 않습니다. 따라서 체인 상 프라이버시는 거래 프라이버시 문제를 해결하는 데 국한되지 않고 신원 프라이버시 문제도 동시에 해결해야 합니다.

마지막으로, 프라이버시 기술은 블록체인 분야에서 큰 주목과 발전을 얻었으며, 많은 프로젝트가 자신의 특성과 기술 능력에 따라 다양한 방향과 경로를 선택하여 장면과 결합하고 있습니다. "체인 상 프라이버시 솔루션은 단순히 체인 문제를 해결하는 것이 아니라, 프라이버시 자체를 해결하는 것도 아니며, 상호 이익의 상황을 만들어냅니다." ARPA의 수석 암호학자이자 칭화대학교 암호 칩 박사인 수관통은 이렇게 말했습니다.

체인 상 프라이버시 솔루션은 블록체인 원주율 시스템 내의 문제를 해결하는 데 전념하며, 미래에는 블록체인 자체의 문제에 대한 해결 방안을 제공할 뿐만 아니라 일반적인 프라이버시 측면에서 데이터 프라이버시 안전 문제를 실제로 해결할 것입니다. 이는 Web3.0의 데이터 흐름 생태계 및 디지털 자산 성장 시스템화의 기반 시설에 힘을 실어줄 것입니다.