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zkTLS: Web3データアイランドのブレイカー オンチェーンスマートコントラクトのHTTPS新技術への直接接続
zkTLS技術解析：Web3データ孤島を打破する新しいソリューション
最近、製品設計の過程で新しい技術スタックであるzkTLSに触れ、研究した結果、学んだことを整理して共有します。
zkTLSは、ゼロ知識証明（ZKP）とTLS（トランスポート層セキュリティプロトコル）を組み合わせた新しい技術です。Web3領域では、主にチェーン上の仮想マシン環境で使用され、信頼できる第三者を介さずにオフチェーンHTTPSデータの真実性を検証することができます。ここでの真実性は、データソースが実際に特定のHTTPSリソースから来ていること、返されたデータが改ざんされていないこと、データのタイムリーさが保証されることの三つの側面を含みます。この暗号学的実装メカニズムにより、チェーン上のスマートコントラクトはオフチェーンWeb2 HTTPSリソースへの信頼できるアクセス能力を得ることができ、データの孤島を打破します。
TLSプロトコルの概要
TLS（トランスポート層セキュリティプロトコル）は、ネットワーク通信において暗号化、認証、データの完全性を提供し、クライアントとサーバー間のデータの安全な転送を保証します。HTTPSプロトコルは、HTTPプロトコルを基にTLSプロトコルを利用して情報転送のプライバシーと完全性を保証し、サーバー側の真実性を検証可能にします。
TLSプロトコルは主に以下の問題を解決します：
HTTPSプロトコルのデータ交換プロセスは、ハンドシェイク段階とデータ転送段階に分かれ、具体的には4つのステップを含みます：
Web3におけるデータアクセスのジレンマ
Web3アプリケーションの開発において、オンチェーンのスマートコントラクトがオフチェーンデータにアクセスする際に困難に直面しています。コンセンサスメカニズムの安全性を保証するために、オンチェーンの仮想マシンは外部データの呼び出し能力を開放しません。この問題を解決するために、ChainlinkやPythなどの一連のオラクルプロジェクトが登場しました。これらのプロジェクトは、PoSコンセンサスメカニズムを通じてリレーされるデータの可用性を確保しています。
しかし、Oracleに基づくデータ取得ソリューションには2つの主要な問題があります：
zkTLSのソリューション
zkTLS技術はZKPゼロ知識証明アルゴリズムを導入することにより、ブロックチェーン上のスマートコントラクトが第三者として特定のノードが提供するデータを直接検証し、そのデータが特定のHTTPSリソースから来ており、改ざんされていないことを保証します。この方法は、従来のオラクルがコンセンサスアルゴリズムによって引き起こす高額な使用コストを回避します。
zkTLSの主な利点は、Web2 HTTPSリソースの可用性を実現するコストを削減することです。これにより、長尾資産のオンチェーン価格取得を削減する、Web2の権威あるウェブサイトを利用したオンチェーンKYC、DIDおよびWeb3ゲームの技術アーキテクチャ設計の最適化など、多くの新しい需要が生まれました。
zkTLSによる影響に対処するため、ChainlinkやPythなどの既存のオラクルプロジェクトは関連分野の研究を積極的に進めており、時間課金から使用量課金、Compute as a serviceなどの新しいビジネスモデルを模索しています。
まとめ
zkTLS技術はWeb3アプリケーションの開発に新たな可能性をもたらします。製品設計の際には、zkTLSの発展動向に注目し、この技術スタックを適切に統合することで、ビジネスの革新や技術アーキテクチャにおいて新たな方向性を見出すことができるかもしれません。しかし、ほとんどのZKプロジェクトと同様に、zkTLSが直面している主な課題は、計算コストを削減し、その商業的価値を持たせる方法です。