볼트 캐피탈 파트너: 왜 ZK 상태 채널이 체인 상의 멀티플레이어 게임 확장에 가장 적합한가?
작성: Mohamed Fouda
편집: TechFlow
온체인 게임의 경우 롤업(Rollup)을 통한 수평적 확장은 싱글 플레이어 게임에 매우 적합합니다. 그러나 멀티플레이어 게임에서는 zk 상태 채널(zk state channel)이 더 나은 확장 옵션입니다. 그렇다면 zk 상태 채널이란 정확히 무엇일까요?
상태 채널 자체는 새로운 개념이 아닙니다. 사실, 이더리움 최초의 확장 솔루션 중 하나였습니다. 상태 채널의 핵심은 다음과 같습니다.
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블록체인 상의 일부 상태를 가져와;
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그 상태를 오프체인에서 지속적으로 변경하고;
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필요할 때 최종 상태를 다시 블록체인에 제출하는 것입니다.
이 개념은 본질적으로 비트코인의 라이트닝 네트워크로 확장된 것으로, 기본적으로 지불 채널(payment channel)입니다.
하지만 제로지식 증명(Zero-Knowledge Proof, ZKP)이 없다면 상태 채널은 큰 의미가 없습니다. 제로지식 증명 없이는 상태 변경을 승인하는 모든 서명(오프체인)을 이후 체인에서 검증해야 하기 때문이며, 이는 온체인 거래와 비교해도 비용 절감 효과가 크지 않습니다.
제로지식 증명은 이 문제를 간단히 해결합니다. 상태 채널 참가자들은 자신들의 모든 상호작용과 서명이 유효하다는 것을 오프체인에서 증명서로 생성합니다. 이 증명은 체인 상에서 저렴하게 검증 가능하며, 비용을 크게 절감할 수 있습니다.
그렇다면 이것이 온체인 멀티플레이어 게임의 확장과 어떤 관련이 있을까요?
포커와 같은 많은 멀티플레이어 게임은 경기를 기반으로 합니다. 즉, 일정 인원의 플레이어들이 게임을 생성하고 경쟁하며, 게임 결과에 따라 각자의 자산이 변동됩니다.
이러한 종류의 게임에서는 모든 사람의 자산을 저장할 수 있는 공유 계층(shared layer)이 필요합니다.
게임 진행 과정의 세부 정보보다는 게임의 최종 결과(즉, 자산 잔고 변화)가 중요합니다. 또한 플레이어는 동시에 여러 게임에 참여할 수 없습니다.
이러한 특성 덕분에 이러한 게임은 zk 상태 채널에 이상적인 후보가 됩니다. 게임이 시작되면 참가자들의 상태가 롤업에 잠금 처리됩니다. 게임 도중 플레이어들은 자신의 행동이 유효함을 증명하는 ZKP를 생성합니다. 이 ZKP는 이전 ZKP 위에 재귀적으로 쌓이며 계속 연결됩니다.
게임이 끝나면 최종 ZKP와 관련된 상태 변경만 롤업에 제출되어 정산됩니다. 중간 거래는 롤업에서 처리되지 않기 때문에 최대 100배까지 확장이 가능해집니다.
이 방법은 'Among Us'와 같은 턴제가 아닌 게임에도 적용할 수 있습니다. 다만 이런 경우에는 채널 내 거래들을 순서 정렬하고 중간 재귀적 ZKP를 생성하는 역할을 하는 개체(entity)가 필요합니다. 저는 이러한 구조를 일시적인 L3("ephemeral L3")라고 부릅니다.
zk 상태 채널 방식의 주요 과제는 채널 참가자들의 활성화 요구(active participation)입니다. 접속이 끊긴 플레이어는 나머지 참가자들이 롤업 상에서 강제로 실행을 계속하도록 만들 수 있으며, 이는 다른 플레이어들에게 더 높은 비용을 부담시키게 됩니다.
하지만 이 방법은 잠재력이 매우 크며, Ontropy, Paima Studios, Cartridge 등 많은 팀들이 이러한 방향으로 개발을 진행 중입니다.
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@MohamedFFouda
