TI 등급 보고서 - Zcoin

개요

1. 2019년 7월, Zcoin은 이전의 Zerocoin 프로토콜을 대체하기 위해 Sigma 익명 프로토콜을 공식적으로 출시했다. 다음 세대의 익명 프로토콜 Lelantus의 중요한 부분인 Sigma 프로토콜은 작은 증명 크기를 특징으로 하며 신뢰할 수 있는 설정이 필요하지 않다. Lelantus 프로토콜은 현재 개발 중이며, 공식 릴리스는 2020년 첫 분기에 예정되어 있다. Lelantus에 대한 계속되는 작업은 익명성을 더욱 향상시키고 고정 금액의 문제를 완전히 해결하는 것을 목표로 한다.
2. 익명 결제 토큰으로서의 Zcoin은 시장 세그먼트에서 상대적으로 낮은 총 시장 자본화를 가진 Dash, Monero 및 기타 주요 프로젝트에 뒤처지고 있다. 사용자 규모, 거래 활동, 노출 및 미디어 주목에서도 경쟁력이 부족하며, 이들은 단기간 내에 개선되지 않았다. 그러나 익명성 기술이 산업 전반에서 발휘하는 주도적 역할과 태국의 총선거 및 현지 500만 상인 중 50만 명 사이에서의 대규모 응용을 고려할 때, 해당 프로젝트는 미래에 강력한 발전 전망을 보여준다.
3. Zcoin의 개발 진척 상황에 따르면, Lyra2z 합의 알고리즘을 더 많은 ASIC 저항성 MTP 알고리즘으로 업그레이드하고 다음 세대 Sigma 익명 프로토콜을 출시하는 등 초기 목표 대부분을 계획대로 달성했다.
4. 조직 및 거버넌스 측면에서, Zcoin은 중앙집중식 운영 기관을 유지하고 초기 투자 및 핵심 팀 자금 지원을 독립적으로 마쳤다. 현재 팀은 R&D, 마케팅, 자문 및 지역 대사 포함 여러 팀의 거의 30명의 공개 인정받은 멤버들과 여러 명의 공개된 투자자로 구성되어 있다. 팀 정보는 비교적 포괄적이며, 개발 진척 상황, 팀 할당, 개발 계획, 프로젝트 코드 등이 포함된다. 회사는 또한 자체의 재무 정보를 검토팀 TokenInsight에 비밀리에 공개했다.
5. Zcoin의 토큰 분배 메커니즘에 따르면, 2016년 9월부터 2017년 12월까지 블록 보상의 4%가 창업자들에게, 12%가 초기 투자자들에게 분배되었다. 2017년 이후로 창업자와 초기 투자자 보상은 각각 2%와 6%로 반으로 줄었다.
6. Zcoin 팀은 상대적으로 높은 비율의 기술 개발자를 보유하고 있으며, 내부 고문을 포함한 기술 인력은 일반적으로 강력한 교육적 배경, 풍부한 이론적 연구 경험 및 넓은 산업 지식을 갖추고 있다. 최근에는 Zcoin의 현지 대사 팀이 다른 국가와 지역으로의 성장을 촉진하기 위해 프로젝트에 합류했지만, 아시아 태평양 지역에서의 발전 이외에는 깊은 영향을 미치지 못했다. 팀은 일반적으로 잘 구성되어 있으며, 프로젝트는 잘 준비되어 있는 것으로 보인다.
7. 오랜 기간에 걸친 발전을 위해 구축되었습니다.

1. 프로젝트 분석

1.1 Zcoin 프로젝트 배경

Zcoin (XZC)은 2016년 9월 Poramin이 이끌고 있는 연구 및 개발팀에 의해 출시되었습니다. Zcoin은 주로 온체인 익명성을 실현하기 위해 설계되었으며, Zerocoin 및 Sigma 프로토콜을 최초로 구현한 암호화폐입니다. Zcoin은 제로지식증명을 사용하여 양쪽 주소 정보의 유출을 방지하여 사용자의 완벽한 익명성을 보장합니다.

Zcoin 토큰은 Binance, CoinEx, Huobi Global, BitTrex, Indodax 등 유명한 거래 플랫폼에서 온라인 거래되고 있습니다. 익명 결제 기능 외에도, 해당 프로젝트는 현재 온체인 익명 투표, 익명 제3자 전송 및 기타 관련 애플리케이션의 배치를 적극적으로 진행 중입니다. 2018년에는 합의 알고리즘 업그레이드, 거래 속도 향상, 프라이버시 프로토콜 업그레이드 등의 주요 진전을 이루며 장기 계획의 개발을 계속하였습니다.

1.2 기술적인 특징

1.2.1 제로지식 증명

제로지식 증명 (ZKPs)는 1985년 S. Goldwasser 등이 발표한 "상호작용 증명 시스템의 지식 복잡성"이라는 논문에서 처음으로 제안되었습니다. 제로지식 증명의 본질은 특별한 유형의 상호작용 증명이지만 Fiat Shamir를 사용하여 비상호 작용적으로 만듭니다. 이 증명에서 증명자는 문제의 답을 알고 있으며, 이를 검증자에 증명해야 합니다. 그러나 검증자는 답에 대한 어떠한 정보도 받을 수 없습니다.

예를 들어, 다음 시나리오를 고려해보겠습니다:

A가 B에게 자신이 방의 열쇠를 소유하고 있다는 것을 증명하고 싶어합니다. (이 예시에서는 방이 이 열쇠로만 열 수 있고 다른 접근 방법이 없다고 가정합시다.) B가 방 안에 물건이 있는 것을 확실히 알고 있다면, A는 방의 문을 그 열쇠로 열고 그 물건을 가져와 B에게 보여줄 수 있습니다. 이 방법은 실질적으로 제로지식 증명의 기준을 충족시키며, 증명 과정 중에 검증자가 실제 열쇠를 보지 않으므로 관련 정보가 노출될 가능성을 회피하는 것입니다.

암호화폐에 적용할 때, 이러한 능력은 사용자의 익명성과 프라이버시를 크게 향상시킬 수 있습니다. 수많은 시범이 제로지식 증명이 암호학에서 매우 유용하다는 것을 보여주었습니다. 암호화된 디지털 토큰 및 블록체인은 제로지식 증명의 적용을 위한 새로운 잠재적 방향을 제공합니다. 현재 시장에서 이러한 기술을 사용하여 익명성을 달성하는 데 Zcoin과 Zcash가 두 가지 주요 암호화폐입니다. Zcash는 거래의 진위를 확인하기 위해 zk-SNARKs라는 제로지식 증명 기술을 사용합니다.

Zcoin은 제로지식증명을 통해 익명성을 달성하고 있습니다. 제로코인 프로토콜부터 Sigma의 2019년 공식 릴리스, 이제 2020년에는 Lelantus의 계획된 배포로 다양한 발전을 이루었습니다.

제로코인과 Sigma 프로토콜의 기본 원리는 먼저 암호화폐를 태우거나 찍어내고 그와 동일한 수의 새 토큰을 교환하는 Zerocoin spending 과정을 거치는 것입니다. 이러한 토큰은 어떠한 거래 내역도 가지지 않고 채굴을 통해 획득한 새 토큰과 유사합니다. 제로지식증명을 적용하면 한 당사자가 실제로 암호화폐를 찍어냈다는 것을 효과적으로 증명할 수 있으며 그 토큰에 대한 구체적인 정보를 공개하지 않은 채 동등한 가치의 새 토큰을 교환할 수 있습니다.

그림 1-1 전통적인 BTC 거래 과정과 제로코인 체인 찍고 소비하는 과정 비교

출처: Zcoin 웹사이트, TokenInsight

대시가 사용하는 코인 혼합 메커니즘(자체 토큰과 풀 안 다른 토큰을 혼합)이나 모네로가 사용하는 Cryptonote 기술(익명 사용자 수가 참가자 수나 링 크기에 의해 제한)과 달리, Sigma 프로토콜은 모든 거래 과정에서 완전히 익명 상태를 유지할 수 있습니다. 동시에 특정 가치의 토큰을 즉시 얻을 수 있어 채굴 및 소비 모델을 기반으로 수천 명의 사람들이 익명으로 사용할 수 있습니다.

1.2.2 차세대 익명성 프로토콜

Sigma 익명성 프로토콜

2019년 7월에 발표된 Zcoin 13.8.1은 Sigma 익명성 프로토콜을 공식적으로 통합하고 활성화하여 이전의 제로코인 프로토콜을 대체합니다. Sigma 프로토콜은 제로지식증명 체계의 높은 익명성을 결합하며 세 가지 핵심적인 점에서 Zerocoin 프로토콜을 개선했습니다: 신뢰할 수 있는 설정 제거; 증명 크기를 25 kB에서 1.5 kB로 줄임; 네트워크 보안 향상.

신뢰할 수 있는 설정에서는 처음에 마스터 개인 키에 기반하여 일련의 비밀(공개) 매개변수가 생성됩니다. 이 네트워크 매개변수는 제로지식증명을 지원하는 익명성 기술을 만드는 데 필요하며 마스터 개인 키는 이후 무제한한 익명 토큰을 생성할 수 있는 권한이 있는 사람을 막기 위해 파괴됩니다. 이전에 신뢰할 수 있는 설정을 사용했던 이전 제로지식증명 프로토콜은 태우고 교환하는 방법을 사용했는데, 더 최근의 연구에 따르면 블록체인 기술의 초창기 목표는 시스템을 쌓아 올리는 것이라고 합니다.

반면, Sigma 프로토콜은 Zerocoin의 25 kB에서 단 1.5 kB로 증빙 크기를 줄여 블록체인에 이 정보를 저장하는 비용을 현저히 절감하고 블록당 훨씬 더 많은 익명 거래를 수용할 수 있게 됩니다. 이는 Zerocoin 프로토콜이 직면한 가장 큰 문제 중 하나를 효과적으로 해결하면서도 보안을 저해하지 않습니다.

Lelantus 익명성 프로토콜

Sigma는 Zcoin의 차세대 익명성 프로토콜 를 위한 전조로, Lelantus 프로토콜의 중요한 부분이기도 합니다. (Lelantus는 아직 개발 중이며 2020년 첫 번째 분기에 공식적으로 출시될 예정이며, 그 전까지 Sigma가 임시 프로토콜로 배포될 것입니다.) Sigma는 작은 증빙 크기를 특징으로 하며 신뢰할 수 있는 설정이 필요하지 않지만, 오랜 시간 동안 Zerocoin이 직면한 고정된 가치 임의화의 핵심 문제 해결에는 미흡합니다.

고정된 가치 임의화 문제는 Zcoin이 특정 가치의 단위로 소각되고 교환되어야 한다는 것을 의미합니다. 이로 인해 사용 용이성이 크게 제한되며, 익명성이 공통 가치 단위를 사용하는 그룹 내로 제한됩니다. 한편 "잔돈" 문제라는 문제도 발생하는데, 다시 말하면, 허용된 최소 가치의 미만 Zcoin을 어떻게 사용할지에 대한 문제가 있습니다. 몇몇 프로젝트는 거래의 남은 "잔돈"을 채굴자 수수료로 할당하고 나머지 잔액을 재발행하는 것을 제안했지만, 이는 성능에 문제를 일으키며 상당한 부담을 야기합니다. Sigma를 기반으로 하는 Lelantus는 이 문제를 해결하는데 사용자가 원하는 어떠한 가치의 Zcoin이든 소각하고 나머지를 소각된 상태로 유지한 채 일부분을 교환할 수 있도록 합니다.

예를 들어, 전통적인 Zerocoin이나 Sigma 프로토콜의 경우, 153코인을 100 + 50 + 1 + 1 + 1 Zcoin으로 개인적으로 소비할 수 있는 가장 효율적인 방법은 5번 이상 Zcoin을 소비하게 되며, 125 kB의 공간을 차지하고 총 1500(300 x 5) 밀리초가 소요됩니다.

Lelantus의 경우, 153 Zcoin을 익명으로 소비하는 것은 단지 사용자가 이전에 수행한 모든 광산 거래 중에서 어떠한 임의의 가치를 적용하고 지출 거래를 진행하면 됩니다. 요구되는 최소 거래 수는 이제 1회이며, 배치 확인을 통한 검증에는 20에서 30 밀리초, 단일 증명에는 300에서 400 밀리초가 소요됩니다. Lelantus 증명은 단지 1.5 kB를 차지하므로 전체 거래는 매우 적은 양의 공간을 차지합니다.

도 1-2 Lelantus 및 Sigma에서 Mint-Spend 프로세스 비교

출처: Zcoin 웹사이트, TokenInsight

익명성 면에서 Lelantus와 함께 각 지폐 단위별 별도의 민트 세트가 더 이상 없어 각 민트가 하나의 세트에 존재합니다. 이는 특정 지폐 단위가 다른 것보다 더 비공개일 수 있다는 우려를 없애줍니다. 또한, Lelantus는 익명성 검사에서 익명 거래를 사용하도록 기본값을 변경하고 익명성을 사용하지 않도록 옵션을 제공합니다.

Sigma 및 제로코인 프로토콜은 단일 증명을 확인하는 데 300~500밀리초가 소요되는 반면, Lelantus는 일괄 검증을 사용하여 증명 집합을 확인합니다. 100개의 증명을 확인하는 데 약 2967밀리초가 소요되며 증명 당 비용은 단지 30밀리초입니다. 이 시간은 병렬화 및 사전 계산 최적화를 통해 더 줄일 수 있습니다.

도 1-3 Lelantus의 일괄 검증 시간 비교

출처: Zcoin 웹사이트, TokenInsight

도 1-4 주요 익명성 기술 비교

출처: Zcoin 웹사이트, TokenInsight

다른 고급 익명성 기술과 비교했을 때, Lelantus는 다양한 장점을 잘 조합한 솔루션을 제공합니다. 높은 익명성, 우수한 성능 및 작은 증명 크기를 제공합니다. 한편 성숙한 암호학에 기반을 둔 개발로 Lelantus는 아직 개발 중이며 2020년 첫 번째 4분기에 공식 릴리스가 예정되어 있습니다.

1.2.3 MTP 채굴 알고리즘

MTP는 Merkle tree proof를 의미합니다. 이 알고리즘은 2016년 "평등한 컴퓨팅"이라는 논문에서 룩셈부르크 대학의 Alex Biryukov와 Dmitry Khovratovich가 제안했습니다. 2018년에 Zcoin이 이 논문을 지원하여 이론적 수준의 개선과 구현 프로세스를 더 개선하도록 했습니다.

MTP 아이디어는"알고리즘은 많은 컴퓨팅 파워(즉, 대규모 채굴 농장)를 가진 사람들과 적은 양의 컴퓨팅 파워(즉, 가정용 채굴자)을 가진 사람들 간의 상대적인 경쟁력을 균형있게 돕는 데 도움이 되는 것입니다. MTP는 집중적인 메모리 사용을 위해 설계되었으며, 매우 높은 검증 속도에 도달하는 동안 지속적인 많은 메모리 사용이 필요한 주요 특징을 갖고 있습니다. 그 최종 목표는 "컴퓨팅의 평등"을 달성하고, 더 균형 잡힌 컴퓨팅 파워 분배를 위해 분산화를 실현하여 누구나 채굴자가 될 수 있도록 하는 것입니다.

보통, 부정행위자 및 적대자들은 봇넷, FPGAs 및 ASICs와 같은 도구를 사용하여 상당한 파워 이점을 얻고 낮은 비용으로 공격할 수 있습니다. MTP의 기본 아이디어는 다양한 채굴 방법의 컴퓨팅 파워 비용이 서로 상대적으로 가깝게 유지되도록 하고, 공격자들이 컴퓨팅 파워를 얻기 위해 일반 사용자들만큼 많은 비용을 지출하도록 하는 것입니다. 결과적으로, 그들은 더 이상 자동화된 대규모 공격을 수행할 수 없게 됩니다. 동시에, MTP 해시 알고리즘이 메모리 집중적이기 때문에 트로이 목마 사용자들은 성능의 상당한 하락을 신속하게 인지하고 악성 소프트웨어를 제거해야만 합니다. 이는 봇넷이 컴퓨팅 파워의 대규모 제어를 가능케 하는 것을 효과적으로 제한할 수 있습니다.

MTP는 최대 10GB의 메모리 사용을 지원하며 빠른 검증 속도를 유지하여 검증자로부터 DoS 공격에 강한 네트워크를 만듭니다. 또한 스마트폰과 같은 가벼운 하드웨어도 검증을 수행할 수 있으며, 검증 속도는 Equihash의 것보다 높을 것으로 예상됩니다.

2018년 12월 10일, MTP는 Zcoin 메인넷에 출시되었으며 블록 시간은 단 5분으로 줄어들었습니다. ASIC 저항성과 알고리즘 보안에 관해, 9개월 동안 작동해왔지만 FPGAs나 ASICs의 증거가 아직 없습니다. 그러나 Zcoin을 위해 ASIC를 개발하는 것이 경제적으로 실용적이지 않다는 주장도 있습니다.

1.2.4 Z노드

Z노드는 원래 연산 집약적인 제로코인 거래를 처리하고 검증하는 데 사용되는 인센티브가 부여된 노드 계층으로 설계되었습니다. Sigma를 비롯한 기술적 향상을 통해 Z노드는 앞으로 51% 공격에 대응하고 즉시 거래를 제공하는 데 재활용될 것입니다. Zcoin은 더 많은 렌트된 해시 파워를 사용한 ASIC 저항성 알고리즘 MTP를 사용하며, 51% 공격 위험도 높습니다. 따라서 이 보호는 상당히 중요합니다.

Zcoin 팀에 따르면, Z노드에 대한 보다 폭넓은 응용 프로그램이 있을 것이며, Sigma 프라이버시 기능을 갖춘 스마트 자산 토큰 지원을 위한 엑소더스 노드 역할을 수행하게 될 것입니다. 개발은 거의 완료됐습니다.

2. 로드맵

그림 2-1 Zcoin 개발 로드맵 (2018-2020)

Sources: Zcoin website, TokenInsight

3. 토큰 모델

3.1 기본 토큰 정보 및 분배 체계

Figure 3-1 Zcoin 개요

Sources: Zcoin website and TokenInsight

Zcoin은 XZC라는 이름으로 총 21,400,000개의 토큰을 발행했으며, 현재 순환 중인 토큰은 8,081,743개입니다. 토큰의 56%는 채굴에 할당되어 있으며, 채굴 보상은 2020년 9월에 절반으로 줄어들 것입니다; 30%는 Znodes(마스터 노드)에 할당되어 있으며, 2020년 9월에 절반으로 줄어들 것입니다(미확정); 6%는 팀 및 보상 패키지에 할당되어 있으며, 다음 절반 시에 중단될 것입니다(미확정); 6%는 초기 투자자들을 위해 예약되어 있으며, 다음 절반 시에 중단될 것입니다(확정); 나머지 2%는 설립자 보상을 위해 예약되어 있으며 다음 절반 시에 중단될 것입니다(확정).

Figure 3-2 시장 자본화 기준 익명의 토큰 순위

Sources: coinmarketcap.com, TokenInsight

CoinMarketCap의 최신 시장 자본화 순위에 따르면, Zcoin은 총 시장 자본화 기준으로 결제 토큰 중 84위에 해당합니다. Zcoin은 아직 할당량에서 Dash, Monero 및 기타 주요 프로젝트에 뒤쳐지고 있지만, Grin, Beam 및 기타 유사한 프로젝트보다 높은 순위를 차지하고 있습니다. 또한, 최신 데이터에 따르면 상위 10개의 Zcoin 주소가 전체의 12.6%를 차지하고 있어서 토큰이 매우 분산되어 있다는 것을 의미합니다.

3.2 토큰 인센티브화

Zcoin의 토큰 분배 메커니즘에 따르면, 2016년 9월부터 2017년 12월까지 블록 보상의 4%가 설립자들에게, 12%가 초기 투자자들에게 분배되었습니다. 2017년 이후에는 설립자들 및 초기 투자자들에 대한 보상이 각각 2%와 6%로 줄었습니다.

Figure 3-3 Zcoin 블록 보상 변화

Sources: Zcoin, TokenInsight

3.3 전반적인 평가

Zcoin은 많은 잠재력을 제공합니다.

로 시작된다. 익명의 송금, 익명 정보 전송, 보통의 송금 전송, 체인 상의 거래 비용, 현금 인출 등을 포함한 다양한 응용 시나리오에서 사용할 수 있습니다.

최신 데이터에 따르면, Zcoin의 약점은 여전히 사용자 규모 및 활동, 노출 및 미디어 주목도라는 일반적인 영향력의 부족에 있다. 현재 Twitter 팔로워 약 60,000명, Reddit 팔로워 약 4,000명, Facebook 팔로워 약 30,000명을 보유하고 있습니다. Github 인기 측면에서 약 2,000개의 총 커밋, 400개 이상의 스타 및 약 300개의 포크를 보유하고 있습니다. 종합적으로 Monero 및 Dash와 비교하면 인기가 비교적 낮지만 Nano, GRIN, Veil 등 다른 익명의 토큰들과 비교하면 높은 편입니다.

2018년 11월에는 태국의 야당이 Zcoin 블록체인을 활용한 실시간 전자 투표 시스템으로 본선 선거를 성공적으로 개최했습니다. 약 130,000명의 유권자가 참여하여 현재까지 세계에서 가장 큰 블록체인 기술을 활용한 정치 선거로 기록되었습니다. 이 선거에서 블록체인 기술의 실용적인 적용은 Zcoin의 미디어 노출과 인지도를 어느 정도 높일 수 있었습니다.

또한 2019년 8월에 Zcoin의 연구팀이 보유자들이 태국 QR 코드 시스템 PromptPay에 등록된 임의의 상인에서 코인을 사용할 수 있도록 선언하였으며, 등록된 총 상인 숫자는 500만 명에 이릅니다. 지불 프로세스의 일환으로, Zcoin은 규제된 거래소 Satang Pro를 통해 실시간으로 태국 바트로 변환되어 상인들에게 지불됩니다. Zcoin의 대규모 실생활 응용은 태국, 라오스, 싱가포르 등의 국가들에서의 수용 및 인기를 더욱 촉진시켰습니다.

4. 팀 및 파트너

4.1 핵심 팀 구성원

그림 4-1 Zcoin 팀의 핵심 구성원들

출처: Zcoin 웹사이트, TokenInsight

그림 4-2 팀 분포

출처: Zcoin 웹사이트, TokenInsight

Zcoin은 공식적으로 29명의 팀 구성원을 발표했는데, 그 중 약 50%는 기술 연구 및 개발에 초점을 맞추고 있습니다. 대부분은 풍부한 업무 경험과 이론적 연구 배경을 갖추고 있습니다. Zcoin의 창립자 Poramin Insom은 깊은 연구를 진행하고 있는 것으로 알려져 있으며 …

블록체인과 암호화폐 분야에서 현장에서의 다양한 경험을 보유하고 있습니다.

4.2 투자자 및 협력사

Zcoin의 주요 투자자는 Tim Lee와 Roger Ver이며, 주요 협력사로는 Changelly (https://changelly.com/), Midas Protocol (https://midasprotocol.io/), 그리고 Cookly (https://www.cookly.me/)가 포함됩니다. 또한 Zcoin은 Cobo와 ChangeNow 등과의 다양한 프로젝트 파트너십을 갖고 있습니다.