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For the complete documentation index, see llms.txt

Midnight.js

Midnight.js는 스마트 컨트랙트를 배포하고 호출하며, 암호화된 private state를 관리하고, 영지식 증명을 생성해 Midnight 네트워크에 트랜잭션을 제출하는 도구를 제공합니다.

이 문서에서는 Midnight.js SDK의 구조와 패키지 구성, 그리고 시작하는 방법을 전반적으로 설명합니다.

Prerequisites​

Midnight.js를 사용하기 전에 다음이 준비되어 있어야 합니다.

Packages​

Midnight.js는 모듈식 구조를 따르며, 각 패키지가 하나의 기능을 담당합니다.

Core​

core 패키지는 SDK의 기반 기능을 제공합니다.

패키지용도
@midnight-ntwrk/midnight-js-types공통 타입, 인터페이스, provider 계약
@midnight-ntwrk/midnight-js-contracts컨트랙트 배포, circuit 호출, 트랜잭션 제출
@midnight-ntwrk/midnight-js-network-id런타임 및 ledger WASM API용 네트워크 식별자 설정
@midnight-ntwrk/midnight-js-utils공통 유틸리티(hex 인코딩, bech32m, assertion)

Providers​

provider 패키지는 증명 생성, private state 관리, 공개 데이터 조회 기능을 담당합니다.

패키지용도
@midnight-ntwrk/midnight-js-indexer-public-data-providerGraphQL 기반 블록체인 데이터 provider(쿼리 및 구독)
@midnight-ntwrk/midnight-js-level-private-state-providerLevelDB를 사용한 AES-256-GCM 암호화 영속 상태 저장소
@midnight-ntwrk/midnight-js-http-client-proof-providerMidnight proof server용 HTTP 클라이언트
@midnight-ntwrk/midnight-js-fetch-zk-config-providerFetch API를 사용하는 브라우저 호환 영지식 아티팩트 provider
@midnight-ntwrk/midnight-js-node-zk-config-providerNode.js 파일 시스템 기반 ZK 아티팩트 provider
@midnight-ntwrk/midnight-js-logger-provider애플리케이션별 Pino 로거 설정

Tooling​

tooling 패키지는 Compact smart contract 컴파일에 필요한 도구를 제공합니다.

패키지용도
@midnight-ntwrk/midnight-js-compact컨트랙트 컴파일을 위한 Compact 컴파일러 관리자

Installation​

SDK 전체를 하나의 진입점으로 제공하는 barrel 패키지를 설치하려면 다음과 같이 실행하세요.

npm install @midnight-ntwrk/midnight-js

개별 패키지를 설치하려면 다음과 같이 실행하세요.

npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-types
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-contracts
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-network-id
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-utils
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-indexer-public-data-provider
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-level-private-state-provider
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-http-client-proof-provider
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-fetch-zk-config-provider
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-node-zk-config-provider
npm install @midnight-ntwrk/midnight-js-logger-provider
npm install @midnight-ntwrk/ledger-v8
important

SDK 버전이 Midnight Network의 다른 컴포넌트와 어떻게 맞물리는지는 호환성 매트릭스에서 항상 먼저 확인하세요.

Configure the network​

네트워크 ID는 SDK가 사용할 네트워크를 지정합니다. Midnight Network에서 작업하려면 목적에 맞는 네트워크 ID를 설정해야 합니다. 다른 Midnight.js 라이브러리와 컴포넌트도 이 네트워크 ID를 기준으로 네트워크 작업을 수행합니다.

import { setNetworkId } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-network-id';

setNetworkId('preprod');

export const CONFIG = {
  indexer: 'https://indexer.preprod.midnight.network/api/v4/graphql',
  indexerWS: 'wss://indexer.preprod.midnight.network/api/v4/graphql/ws',
  node: 'https://rpc.preprod.midnight.network',
  proofServer: 'http://127.0.0.1:6300',
};

사용할 수 있는 네트워크는 다음과 같습니다.

NetworkNetwork ID
Mainnetmainnet
Previewpreview
Preprodpreprod
Undeployedundeployed

Node.js 환경에서는 GraphQL 구독을 위해 WebSocket을 활성화하세요.

import { WebSocket } from 'ws';

globalThis.WebSocket = WebSocket;

Configure providers​

provider는 교체 가능한 모듈식 컴포넌트로, Midnight 블록체인에 트랜잭션을 구성하고 제출하는 데 필요한 기능을 하나씩 나눠 담당합니다.

import { levelPrivateStateProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-level-private-state-provider';
import { indexerPublicDataProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-indexer-public-data-provider';
import { httpClientProofProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-http-client-proof-provider';
import { FetchZkConfigProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-fetch-zk-config-provider';
import * as ledger from '@midnight-ntwrk/ledger-v8';

const zkConfigProvider = new FetchZkConfigProvider(zkArtifactsUrl);

const providers: MidnightProviders = {
  privateStateProvider: levelPrivateStateProvider({
    privateStoragePasswordProvider: () => password,
    accountId: walletAddress,
  }),
  publicDataProvider: indexerPublicDataProvider(queryUrl, subscriptionUrl),
  zkConfigProvider,
  proofProvider: httpClientProofProvider(proofServerUrl, zkConfigProvider),
  walletProvider,    // from @midnight-ntwrk/wallet-sdk-facade
  midnightProvider,  // from @midnight-ntwrk/wallet-sdk-facade
};
info

walletProvider와 midnightProvider는 트랜잭션 밸런싱과 블록체인 제출을 담당하며, Wallet SDK 패키지가 제공합니다. 자세한 내용은 Wallet SDK 문서를 참고하세요.

proof provider에 ZK 설정을 넘길 때는 FetchZkConfigProvider와 NodeZkConfigProvider 중 하나를 사용합니다.

Fetch ZK configuration provider​

HTTP/HTTPS로 proving key, verifier key, ZK 중간 표현을 가져오는 ZK 설정 provider입니다.

FetchZkConfigProvider 사용 예시는 다음과 같습니다.

import { FetchZkConfigProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-fetch-zk-config-provider';

const zkConfigProvider = new FetchZkConfigProvider('https://example.com/zk-artifacts');

const proverKey = await zkConfigProvider.getProverKey('myCircuit');
const verifierKey = await zkConfigProvider.getVerifierKey('myCircuit');
const zkir = await zkConfigProvider.getZKIR('myCircuit');

Node ZK configuration provider​

파일 시스템에서 proving key, verifier key, ZK 중간 표현을 가져오는 ZK 설정 provider입니다.

NodeZkConfigProvider 사용 예시는 다음과 같습니다.

import { NodeZkConfigProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-node-zk-config-provider';

const zkConfigProvider = new NodeZkConfigProvider('/path/to/zk-artifacts');

const proverKey = await zkConfigProvider.getProverKey('myCircuit');
const verifierKey = await zkConfigProvider.getVerifierKey('myCircuit');
const zkir = await zkConfigProvider.getZKIR('myCircuit');

DApp Connector proof provider​

영지식 증명 생성을 DApp Connector 지갑에 위임하는 proof provider 구현입니다. DApp이 브라우저에서 동작하고 증명 생성을 사용자 지갑이 맡는 경우에 사용하세요.

@midnight-ntwrk/dapp-connector-proof-provider 패키지를 설치하세요.

npm install @midnight-ntwrk/dapp-connector-proof-provider

dappConnectorProofProvider 함수로 proof provider를 만듭니다.

import { dappConnectorProofProvider } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-dapp-connector-proof-provider';

const proofProvider = await dappConnectorProofProvider(
  walletConnectedAPI,
  zkConfigProvider,
  costModel
);

const provenTx = await proofProvider.proveTx(unprovenTx);

dappConnectorProofProvider 함수에는 다음 매개변수가 반드시 필요합니다.

  • walletConnectedAPI: 증명 생성 기능을 갖춘 DApp Connector 지갑 API
  • zkConfigProvider: ZK 설정 아티팩트를 제공하는 provider
  • costModel: 트랜잭션 증명에 사용할 비용 모델
note

지갑 연결은 DApp Connector API가 처리하며, walletConnectedAPI 매개변수도 여기서 나옵니다. 자세한 내용은 DApp Connector API 레퍼런스를 참고하세요.

Deploy a smart contract​

deployContract 메서드는 스마트 컨트랙트를 블록체인에 배포합니다. 매개변수는 다음과 같습니다.

  • providers: provider 객체
  • compiledContract: 컴파일된 컨트랙트
  • privateStateId: private state ID
  • initialPrivateState: 초기 private state
import { deployContract } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-contracts';

const deployed = await deployContract(providers, {
  compiledContract,
  privateStateId: 'my-state',
  initialPrivateState: { counter: 0n },
});

deployContract 메서드는 deployedContract promise를 반환합니다. 이 객체에는 컨트랙트 주소와 private state ID가 담겨 있습니다.

const contractAddress = deployed.deployTxData.public.contractAddress;
console.log(`Contract Address: ${contractAddress}`);

Interact with the contract​

배포된 컨트랙트를 다루려면 findDeployedContract 메서드로 컨트랙트 객체를 가져오세요.

import { findDeployedContract } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-contracts';

const contract = await findDeployedContract(providers, {
  contractAddress: contractAddress,
  compiledContract,
  privateStateId: 'my-state',
  initialPrivateState: {},
});

이 메서드의 매개변수는 다음과 같습니다.

  • providers: provider 객체
  • 다음 속성을 담은 options 객체
    • contractAddress: 컨트랙트 주소
    • compiledContract: 컴파일된 컨트랙트
    • privateStateId: private state ID
    • initialPrivateState: 초기 private state

컨트랙트 객체를 초기화하고 나면 callTx 속성으로 스마트 컨트랙트의 circuit을 호출할 수 있습니다.

const transaction = await contract.callTx.someCircuit(circuitArguments);

이 호출은 새 트랜잭션을 만들어 블록체인에 제출합니다. 트랜잭션 정보는 다음과 같이 확인합니다.

const transaction = await contract.callTx.someCircuit(circuitArguments);
console.log('Transaction ID:', transaction.public.txId);
console.log(`Block: ${transaction.public.blockHeight}\n`);

Transaction submission​

트랜잭션 페이로드나 options 객체를 이미 만들어 둔 경우, 아래 헬퍼로 설정된 provider를 통해 call·deploy·일반 트랜잭션을 제출할 수 있습니다. contract.callTx.* 편의 메서드를 쓰지 않고 제출 과정을 직접 제어할 때 유용합니다.

import { submitCallTx, submitDeployTx, submitTx } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-contracts';

// Submit a call transaction
await submitCallTx(providers, callOptions);

// Submit a deploy transaction
await submitDeployTx(providers, deployOptions);

// Generic transaction submission
await submitTx(providers, txData);

Query state​

스마트 컨트랙트를 배포한 뒤에는 getStates와 getPublicStates 메서드로 컨트랙트의 private state와 public state를 조회할 수 있습니다.

import { getStates, getPublicStates } from '@midnight-ntwrk/midnight-js-contracts';

const states = await getStates(providers, contractAddress, privateStateId);
const publicStates = await getPublicStates(providers, contractAddress);

getStates 메서드는 지정한 provider를 통해, 주어진 식별자에 해당하는 배포된 스마트 컨트랙트의 Zswap 상태, ledger 상태, private state를 가져옵니다.

매개변수는 다음과 같습니다.

  • providers: provider 객체
  • contractAddress: 컨트랙트 주소
  • privateStateId: private state ID

getPublicStates 메서드는 배포된 스마트 컨트랙트에서 외부에 공개되는 상태(Zswap과 ledger)만 가져옵니다. 매개변수는 다음과 같습니다.

  • providers: provider 객체
  • contractAddress: 컨트랙트 주소

컨트랙트의 unshielded 잔액은 getUnshieldedBalances 메서드에 provider 객체와 컨트랙트 주소를 넘겨 조회합니다.

const balances = await getUnshieldedBalances(providers, contractAddress);
console.log('Unshielded Balances:', balances);

Key concepts​

Midnight.js SDK의 동작 방식을 이해하려면 다음 개념을 알아두어야 합니다.

Contract model​

컨트랙트 모델에서는 다음 용어를 사용합니다.

  • Circuit: 로컬에서 실행되어 영지식 증명을 생성하는 스마트 컨트랙트 함수
  • Witness: 최종 사용자의 기기에서 실행되는 비공개 연산
  • Private state: circuit이 갱신하는 사용자 로컬 상태로, 온체인에 저장되지 않음
  • Ledger state: 온체인에 공개되는 컨트랙트 상태

ZK artifacts​

ZK 아티팩트는 영지식 증명을 만들기 위해 Compact 컴파일러가 생성하는 파일입니다. 다음 파일이 포함됩니다.

  • Prover key: 영지식 증명을 생성할 때 쓰는 바이너리
  • Verifier key: 온체인에서 증명을 검증할 때 쓰는 바이너리
  • ZKIR: 컴파일된 컨트랙트의 영지식 중간 표현(Zero-Knowledge Intermediate Representation)

Transaction flow​

컨트랙트 호출을 제출하면 먼저 로컬에서 실행되어 증명이 없는 트랜잭션이 만들어집니다. 그다음 타입이 지정된 provider들이 차례로 증명을 생성하고, 트랜잭션을 밸런싱한 뒤 네트워크에 전파합니다.아래 다이어그램이 그 흐름을 정리한 것입니다.

Transaction status​

트랜잭션 상태는 다음 세 가지입니다.

  • SucceedEntirely: 트랜잭션의 모든 구간이 성공
  • FailFallible: guaranteed 구간은 성공했으나 fallible 구간이 실패
  • FailEntirely: 트랜잭션이 유효하지 않음