스케일링 해결책 - 5부 Inter chain Solution - AION

in #coinkorea3 years ago (edited)

앞서 이야기한 것은 비트코인이나, 이더리움과 같은 메인네트워크를 보유하고 있는 암호화폐들이 자체적으로 스케일링을 해소하려는 방법들에 대한 이야기입니다. 오늘부터 이야기할 인터체인은 단일 암호화폐의 자체적인 스케일링 솔루션이라기 보다는 따로 존재하고 있는 암호화폐 블록체인 네트워크의 전체를 연결하는 방법입니다. 만약 이러한 인터체인이 활성화 된다면 넘쳐나는 전송에 대한 수요가 메인네트워크는 존재하고 있으나 사용되지 않는 네트워크로의 이전이 될 것이고,  전체적인 시장의 확장으로 연결될 가능성이 높습니다.

또한 인터체인은 단순한 스케일링에 대한 효과 뿐만 아니라, 분할되어 있는 블록체인을 '기능'을 연결하는 역활을 하게 될 것으로 기대됩니다. 부동산관련 암호화폐, 노래관련 암호화폐, 이외에도 수많은 업종과 관련되어 있는 암호화폐가 존재하고 있습니다.(로드맵상의 기능을 아직까지는 못할 지라도) 사용자의 입장에서 이러한 수많은 암호화폐를 언제 사용할지 모르는 상황에서 상시 보유하고 있어야할까요? 인터체인을 통한다면 암호화폐의 교환 용이성으로 인해, 이러한 번거로움도 사라질 수 있습니다. 과거 인터넷이 등장하면서 생활의 편의성이 큰폭으로 증가한것과 마찬가지로 말입니다.

하지만 블록체인을 잇는 인터체인이 과연 수 십개가 필요하지는 않을 것입니다. 만약 A라는 인터체인의 메인넷을 통해서 수많은 개별블록체인이 연결되었다면, 뒤늦게 메인넷을 런칭한 B라는 인터체인에 대한 도입률이 초기 투자시점의 기대만큼 올라올 수 없을 가능성이 높기 때문입니다.

오늘 이야기할 인터체인은 테스트넷을 얼마전에 런칭한 아이온입니다. 테스트넷에서는 아직 제한적인 기능(PoI의 알고리즘이 아닌, PoW 등)을 제공하고 있지만, 인터체인이라는 기술에 대한 기대감이 조금씩 현실화되는 시점이 아닌가 생각합니다. 해당 내용은 백서와, 블록체이너스에서 진행한 아이온팀과의 미팅 내용을 토대로 작성되었습니다.


AION - 1세대는 거래, 2세대는 계약, 3세대는 연결. 

 기존 블록체인이 가지고 있는 문제점은 열악한 성능과(스마트컨트랙트의 제한성), 낮은 확장성(전송한도)입니다. 아직까지는 블록체인에 대해서 크게 인지하지 못하고 있는 사람들이 대다수 이지만, 향후 대부분의 사람이 사용하면 어떻게 될까요. 각각의 블록체인은 개별 기능의 한계로 인해, 사용자의 편의성을 이끌어내기는 어려울 가능성이 높습니다. 일 예로 2017년 하반기에 발생한 비트코인 전송 지연이슈와 전송수수료가 급증한 케이스는 그 예가 될 수 있을 듯합니다.

현재 이미 수많은 암호화폐들이 기존 블록체인의 한계를 경험하고 있고, 이러한 문제는 자체적으로 해결하고자 노력하고 있습니다. POW, POS, DPOS, LFT 등 수많은 알고리즘의 도입과, 샤딩과 플라즈마와 같은 기술을 통해서 말이죠.(탈중앙화를 약간을 손보는 방식과 같이) 다만 이러한 노력을 한다고해서 개별 블록체인의 성능을 높아질 지언정, 본질적인 문제는 해결되지 않을 가능성이 높습니다. 

우리가 앞서 논의한 샤딩이나 플라즈마는 개별블록체인의 성능을 높이기 위한 대표적인 예입니다. 하지만 이러한 기술적인 발전을 통해서 고립되어있는 블록체인의 성능이 아무리 높아진다 한들, Tps의 개선은 눈에 띄게 진행되고 있지는 않습니다. 샤딩을 선재적으로 도입해서 AWS상에서 Tps를 2천건 수준을 찍어준 Zilliqa를 보더라도 말입니다. Tps 2천건 수준이 과연 '고'성능이라는 이야기를 할 수가 있을진 모르겠습니다. 비자나 마스터가 초당 4만건 이상의 처리 용량을 가지고 있는 상황이기 때문이죠.

이렇듯 개별 블록체인은 완전하지 않습니다. 비트코인의 높은 해시레이트로 보안성이 높지만, Tps가 낮은 문제점이 존재합니다. 그리고 이더리움은 스마트컨트랙트를 도입했지만 VM이 상대적으로 무겁고 향후 PoS를 전환하는데 있어서도 다양한 이슈가 존재합니다.  이외에 뮤직코인이나, 기타 특정한 산업을 타겟팅하는 블록체인 프로젝트들은 블록체인의 구조적인 개선보다는 개별적 비효율성 or 연결을 통한 새로운 가치의 창출에 집중하고 있습니다. 

하지만 이러한 블록체인이 서로 연결된다면 단점은 보완될 수 있을 것입니다. 안정적이고, VM이 가벼워지면서 컨트렉트의 정교화가 가능해지고, Tps가 높아지고, 그리고 산업의 효율화까지 이뤄내는 그런 블록체인으로 말입니다. 아이온과 같은 모든 인터체인 프로젝트의 목표는 연결을 통한 '블록체인 기능의 완전함'이라고 보아도 무방할 것입니다.(다른 인터체인 프로젝트들 또한 방법의 차이가 존재할 뿐 목표는 비슷합니다) 

그렇다면 일반적인 블록체인 프로젝트와 인터체인은 어떠한 차이점을 가지고 있을까요? 일반적인 블록체인은 우리가 익히 알고 있는 바와 같이, Nonce를 구한 채굴자가 블록을 생성하고 거래를 확정하는 모습이 일반적입니다. 하지만 인터체인의 경우에는 메인네트워크(인터체인)를 기반으로 각각의 서로 다른 블록체인을 연결하기 위한 '연결 구조'에 집중하고 있습니다. 어떠한 방식이 좀더 확장성적인 측면에서, 그리고 거버넌스적인 측면에서 유리한지에 대해서 고민하는 모습입니다. 각각의 프로젝트가 목표로 하는 방향성은 동일하나, 자세히 살펴보면 앞서 이야기한 '연결 구조'에 대한 차이점이 존재합니다. 

가장 먼저 아이온에 대한 구조를 확인해 보겠습니다. 



 아이온은 각각의 블록체인(위의 그림에서 Participating Network)를 연결하는 하나의 아이온 네트워크를 가지고자 합니다. 해당 네트워크는 수많은 Participating Network와 Conneting Network가 존재하는 멀티 티어형태를 가지게 됩니다. 이러한 Participating Network를 연결하는 역활은 Connecting Network가 담당하게 되고, 서로 다른 블록체인간의 연결다리 역활을 하는 네트워크의 역활을 가지게 됩니다. 

이러한 방식을 통해서 개별 블록체인은 다른 블록체인 뿐만아니라, 연결된 모든 체인과의 Transaction이 가능해지게 됩니다. 그런데 인터체인에 참여하는 Participating Network는 자세히보면 그냥 아이온 네트워크에 연결하는게 아닌 모습입니다. Connecting Network는 무엇일까요, 그리고 Bridge는요? 블록체인간의 연결에서 아이온 코인은 어떤 역활을 하는 것인지 궁금하지 않으신가요? 


 

먼저 Connecting Network에 대해서 알아보겠습니다. Connecting Network는 서로 다른 블록체인간의 연결을 담당하는 역활과 최종적인 내용을 상위 네트워크에 전파하는 일을 하게 됩니다. 서로다른 블록체인이 단순히 연결된다면(Connecting Network가 없다면) 간편하고 빠를수 있겠지만, 부정확한 결과와 논쟁에 대한 여지를 내놓을 가능성이 존재합니다. 

예를 들면 비트코인을 주고 라이트코인을 받기로한 스왑이 있다고 가정해보겠습니다. 비트코인을 보내는 와중에 라이트코인의 가격이 크게 오른다면, 라이트코인을 주는 입장에선 서명을 하지 않을 가능성도 존재할 것입니다. 이것이 바로 앞에서 이야기한 논쟁입니다. 하지만 만약 해당 거래의 내역과 거래시점의 가격이 Connecting Network에 명확히 기입이 되고, 계약을 강제한다면 블록체인간의 흐름의 정확성을 확인하고 보장하는 역활을 하게 됩니다. 제 3의 네트워크를 도입함에 따라서 불분명한 상황에 대한 관리를 하게 된다는 것이죠. 

이러한 Connecting Network에 연결되는 Participating Network는 수 많은 개별 블록체인입니다. 퍼블릭 일수도, 프라이빗 일수도 있습니다. 그리고 각각의 자체 합의 알고리즘, 또는 VM과 사용언어의 차이까지도 가져갈 수 있습니다. 단순하게 퍼블릭 블록체인만을 연결하기 위함이 아니라는 것을 보여주는 부분입니다. 이는 다음 포스팅에서 이야기하게될 프라이빗에 집중하는 아이콘과는 차별화되는 부분입니다.(집중한다는 것이지 한정된다는 것은 아닙니다)

Bridge는 Participating Network와 Connecting Network의 사이에 위치하여, 네트워크의 연결에 대한 검증자의 역활을 하게 됩니다. 특정한 전송에 대한 요청(블록체인간)이 발생할 경우 2/3의 검증자 승인을 거쳐야지만 해당 거래가 Connecting Network 상에서 확정되게 됩니다.  

아이온의 Bridge는 플라즈마에서 이야기하는 Validator와 비슷한 역활을 하게 되나, 재미있는 차이점은 Participating Network와 Connecting Network를 연결하는 Bridge는 혼자가 아닐 수가 있다는 점입니다. '다리'를 건너는데 있어서 반드시 필요한 수수료 같은 부분의 차이점을 가져갈 수가 있습니다. 자유경쟁 시장과 같은 의미를 지니게 되는 부분이지요. (비용의 효율화를 이뤄내는 과정에 있어서 라우팅 fee를 경쟁시장을 통해 구축했다는 점은 재미있는 부분입니다)

다양한 Network와 Bridge의 Validation의 과정에서 아이온 코인의 첫번째 용처가 생겨납니다. 바로 전송하는데 있어서의 수수료입니다. 인터체인에서 발생하는 수수료를 Validator의 역활을 하는 Bridge의 참여자들이 가져가게 됩니다. 위에서 이야기한 바와 같이 2/3의 승인을 거쳐야지만 거래가 확정된다는 점을 볼 때, 검증자가 한명이 아니라는 것을 쉽게 알 수 있습니다. 전송수수료는 인터체인의 전송의 라우팅에 존재하는 수많은 Bridge, 그리고 Bridge의 참여자들이 나눠가지게 됩니다. (A->D로 바로 전송이 될 수 없는경우, A->B->C->D와 같은 각각 Participating Network 사이의 Bridge가 비용을 수취)

여기까지 보면 라우팅의 방식에서 수수료를 가져가는 모습은 우리가 알고 있는 Offchain 방식과 비슷합니다. 각각의 라우팅 단계에서 발생하는 비용이 있기 때문입니다. 다만 Offchain상에 존재하는 hub은 단일로 구성되는데 반해(수많은 hub을 지날지나도), 아이온에서 이야기하는 Bridge는 다수로 구성되어 있다는 점이 차이가 존재합니다. 물론 Offchain에서 hub이 담당해야하는 역활인 '금액의 예치'에 대한 부분도 차이가 존재합니다.


 

그럼 위에서 이야기한 Bridge의 검증자가 되려면 어떻게 해야할까요? 답은 DPoS와 같은 방식인 투표에 따르게 됩니다. 투표권자는 크게 2개의 방식을 통해서 검증자를 지지할 수 있는 권한을 얻게 됩니다. 첫번째는 PoS방식에서 이야기하는 Staking(Stakers - 아이온 코인의 2번째 용처)이고, 두번째는 PoW 방식으로 문제는 푸는 방법(Solvers)입니다. 

위의 표를 한번 자세히 이야기해보겠습니다. 초기에는 A,B,C,D라는 검증자가 해당 Bridge안에 존재하고 있습니다. 검증자는 특정한 기간이후에 다시 선출되게 되는 구조를 가지고 있고, 해당 기간 동안에 투표권자들은 자신이 원하는 검증자에게 PoS와 PoW방식을 통해서 얻은 투표권을 기반으로 지지를 하게 됩니다. 다음 선출의 시점에서 만약 K가 C보다 많은 지지를 얻게 된다면, 초기의 검증자인 A,B,C,D에서 A,B,K,D로 교체되는 과정을 거치게 됩니다. 당연하겠지만 여기서 투표자(검증자를 지지한)들은 일정의 보상을 받게 됩니다. 

투표권자들의 지지가 소수에게 몰리면 어떻게 될까요?

예를 들어 투표권자의 지지가 집중되어 1명의 검증자가 90%의 지지를 얻었다고 가정해보겠습니다. 90%의 지지자는 자신들이 원하는 수준의 보상을 가져갈수 있을까요? 아이온 네트워크 상에서는 검증자에 대한 등급을 나누고, 각각의 검증자가 가져갈 수 있는 보상의 수준을 이야기하고 있습니다. 반대로 이야기한다면 한명에게 과도한 수준의 지지가 쏠리게 될 경우에는 투표권자들이 원하는 수준의 보상을 가져갈 수 없게 된다는 것입니다. 결국 투표권자들은 집중된 지지가 아니라, 수많은 검증자에게 분산화된 지지를 하게 될 가능성이 높습니다. 이익과, 비용의 균형적인 측면에서 말이죠.


물론 여기까지 본다면 단순한 DPoS방식과 차이점이 없을 수 있습니다. 아이온은 여기에 '명성'이라는 개념을 추가적으로 도입합니다. 네트워크의 활동시간, Trust(신뢰지표) 등이 '명성'의 평가에 사용됩니다. 이를 통해서 새로운 검증자의 등장을 상대적으로 용이하게 만들 수가 있습니다. 이로 인해 검증자들은 항상 최선을 다해야한다는 책임을 가지게 됩니다. 많은 지지만 받는다고 검증자의 연임이 무조건적으로 되는게 아니기 때문입니다. 


이러한 특징을 가지고 있는 아이온은 2018년 1분기에 테스트넷이 런칭되었습니다. 향후에 가장 먼저 이더리움 블록체인과의 Bridge의 연결을 목표로 하고 있는 상황입니다. 머지 않은 미래에 아이온 네트워크와 이더리움 네트워크, 모두에서 DAPP을 편리하게 사용하게 될 수 있기를 기대하고 있습니다.

 이외에도 아이온은 ICO를 운영할 수 있는 자체 앱을 개발하는 과정에도 많은 인력을 투입하고 있습니다. 여타 다른 인터체인들이 자신들의 메인네트워크에 쓰이는 컨센서스 알고리즘, VM 등에만 집중하는 것과는 다른 모습입니다. 이러한 생태계에 필요한 기타 도구들에 대한 개발을 동시에 진행한다는 점을 볼 때, 향후 아이온의 메인넷 런칭은 메인넷의 기능을 할 수 있는 파일럿 수준의 프러덕트가 아닌, 진정한 연결을 의미하는 '런칭'을 하게 될 것으로 기대됩니다. 

그리고 블록체이너스의 인터뷰에서 나온바와 같이 아이온은 다른 여타 블록체인과는 다르게, 포크라는 개념이 존재하지 않습니다. 포크라기 보다는 평행 블록체인의 개념을 도입했기 때문입니다. 예를들어 아이온의 이전의 블록체인이 A라고 불리고, 새롭게 업그레이드 된 블록체인이 B라고 가정해보겠습니다. A와 B의 블록체인 상에 쓰이는 아이온 코인의 총발행량을 일정하게 됩니다. 네트워크 같의 이전이 자유롭지만, 해당 네트워크 사이에서 움직이는 모든 발행량은 일정하다는 것이죠. 몇몇 사람들은 업그레이드를 반기지 않고, 윈도우 10이 나온 시점에서 여전히 윈도우 XP를 쓰는 것과같이 기존의 네트워크를 계속해서 사용하고 싶어할 수도 있을 것입니다.

현재 아이온의 첫번째 블록체인(AION 1)에서는 합의 알고리즘을 PoW 방식(정확히는 Equi-hash = ASIC 내성, 최근에 Monero가 ASIC을 싫어하는 것과 같이... ASIC은 중앙화의 가능성을 높이기 때문입니다)을 도입하고자 합니다. 향후에는 PoI(Proof of intelligence)과 PoS까지 복합적인 적용을 목표로 하고 있습니다. 위에서 이야기한 블록체인 A,B는 이러한 알고리즘의 변경과 같은 포크의 이슈로 인해서 만들어진다고 볼 수 있겠죠.

조금만더 나아가서 생각한다면, 이러한 알고리즘의 변경으로 인해 만들어지는 평행 블록체인중에서 사라지는 블록체인이 존재할 수도 있습니다. 네트워크를 신뢰할 수 있을만한 연산력이나, 참여자가 없어진다면 말입니다. 결국 기술의 발전과, 사용자의 선호도에 따라 블록체인의 이전이 발생할 뿐 화폐의 증가가 이루어 지지 않게 됩니다.

암호화폐를 복사하는 포크없이(이더리움 -> 이더리움, 이더리움 클래식으로의 화폐 증가) 온전히 사용자의 선택으로 더 발전된, 또는 더 효율적인 블록체인을 선택하는 방식을 고안해 냈다는 점은 여타 다른 메인넷이나 인터체인을 목표로하는 프로젝트 대비 상대적인 강점이지 않나 생각합니다. 

아이온은 굉장히 멀리봐야하는 프로젝트 입니다. 백서상에 있는 PoI와 같은 개념이나, 브릿지의 확대(이더리움과의 브릿지 연결 이후, 모든 블록체인을 연결하는)와 같은 부분은 컨셉 수준에 불과합니다. 다만 여타 다른 프로젝트 대비 상대적으로 빠르게 테스트넷을 도입하고, 현재 브릿지를 연결하는 과정에 있다는 점을 볼 때 약간이나마 현실화에 대한 기대감은 올라오고 있는 구간이라고 볼 수 있을 듯합니다. 최근의 암호화폐 시장의 전반적인 하락세에도 불구하고, 가격적으로 선방한 이유가 여기에 있지 않나 생각합니다. 

다음에 이야기할 인터체인은 최근에 업비트와 빗썸에 상장되어서 가격이 많이 올라온 아이콘에 대한 이야기입니다. 원래는 한번에 싹다 정리하려고했는데, 최근에 회사에서 새로운 레포트가 발간되어 세미나를 다니느라 작성이 한없이 뒤로 밀리고 있네요. 천천히 하나씩이라도 정리하면서 올려보려 합니다. 이후에는 지금 이야기한 아이온뿐만 아니라, 다음에 이야기할 아이콘, 완체인, 이그드라시, 아크, 등과 같은 인터체인의 비교를 진행할 예정입니다.


P.S : 세미나 때문에 만족할만한 정리를 하질 못했네요...ㅠㅜ.... 죄송합니다!!


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정말 좋은 정리 감사합니다. 개발팀에서 머리를 많이 쓴 게 느껴지네요. 네트워크가 제대로 동작하려면 네트워크 참여자가 많이 필요할 것 같기도 하구요. 브릿지마다 서로 경쟁한다는 점이 특히 인상적이네요. 그런데 브릿지가 여러개의 노드로 구성된다면 브릿지는 자체적으로 네트워크를 구성하는건가요? 아니면 어느 한 쪽 블록체인 네트워크에 포함되는 것인가요?

브릿지 안에 수많은 검증자가 존재하고... 이러한 브릿지가 여러개가 존재한다고 보시면 될듯합니다. 브릿지는 플라즈마의 벨리데이터처럼 자체적인 네트워크를 구성한다기 보다는, Participating Network 간의 전송에 대한 확인을 진행하는 역활을 하게 됩니다. 정확히 어느 블록체인에 포함되기 보다는, Connecting Network에 데이터를 기입하는 '확정자'의 역활을 한다고 보심될듯합니다 ^^

글 잘읽었습니다. 하지만 완전히 이해한건 아니고 나중에 더 공부한 이후에 다시 봐야할것 같습니다 ^^....

감사합니다 ^^ 나중에 결론에서 모든 인터체인을 비교해볼 생각입니다. 그 때는 비교대상이 있으니 더욱이해하기 쉬우실듯합니다.

좋은글 감사합니다👍 많이배우고갑니다!!

오 페북스타 필재님!!

아닙니다! 이런 좋은글 페이스북에 공유해주세요:)

짱짱맨 호출로 왔습니다!
한주 수고하세요
코인거래소인 고팍스에서 멋진 이벤트중이네요!
https://steemit.com/kr/@gopaxkr/100-1-1

Coins mentioned in post:

CoinPrice (USD)📈 24h📈 7d
AIONAion2.800$2.77%11.12%
XMRMonero212.555$4.95%1.58%
XPExperience Points0.000$3.03%8.76%
ZILZilliqa0.053$18.14%23.53%

애널리스트라고 소개하셨는데 혹시 전공이 컴공쪽이셨나요?? 전문지식의 경험없이 기술분석을 이정도로 하시기가 꽤 힘드실텐데 왠만한 개발자 못지 않은 분석글을 올리셔서 저로썬 놀라울 따름이네요^^

아쉽게도 저는 행정학과 출신입니다....ㅎㅎ 사실 이전자료랑 텀이 10일정도되는 이유가.... 제가 쉽게 정리하려면 더 많이 알아야하는데. 이해하기가 힘들었기 때문입니다. 개발자수준의 지식보다는 일반인과 개발자의 사이정도에 위치하려고 노력하고있습니다.

잘읽었습니다 궁금한게 있는데요 블록체인을 여러개의 인터체인에 동시에 올릴수 있는건지 궁금하네요 예를들어서 이더리움을 엘프나 아이온 등 여러 인터체인에 연동이 가능한가요?

이론상으로는 가능합니다. 인터체인은 서로다른 블록체인간의 메시지 전송이나 거래의 전송을 제3자를 통해서 해결하는것이니까요. 같은 블록체인 내에서 메시지의 전송은 동시에 수없이 이뤄질수도있겠죠? 동시에 수많은 인터체인이 있듯이말입니다.

감사합니다