[번역] Storage Costs on Blockchains using EOS.IO Software

EOS 백서를 보면서, 제가 가장 놀랐던 것은 채굴기의 자원할당 방법이었습니다.

이와 달리, 아래의 글은 채굴자자 채굴 자원을 늘리도록 압박하는 방법에 대해서 이야기 합니다.
이것 또한 개인적으로 굉장히 곰곰히 생각했던 문제입니다.

즉, 사용자의 사용량이 증가할수록 채굴자들이 자신의 저장 및 계산 자원(resource)을 늘리도록 압력을 가해야 선순환적인 플랫폼이 되기 때문에 이 문제는 매우 중요합니다.

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A 3D XPoint wafer. - Intel

EOS.IO 기술 백서에서 채택한 블록체인의 기능 중 일부를 논의합니다. 이 백서에서는 자원 할당 방법을 설명합니다.

당신이 토큰의 1 %를 소유하고 있다면, 소프트웨어는 당신에게 블록체인의 사용 가능한 저장 용량의 1 %를 할당합니다.

만일 10 억 개의 토큰과 1 테라 바이트 (TB)의 저장소가 있으면, 저장소의 각 1킬로바이트 (KB) (1024 바이트)마다 약 1 토큰의 비용이 소요됩니다.

30 억 달러(약 3 조원) 시가 총액은 킬로바이트 당 약 3 달러입니다. 만일 토큰이 Ethereum 시가 총액에 이르면, 저장소의 킬로바이트 당 30 달러 또는 바이트 당 약 3 센트가 됩니다.

또한 EOS.IO 소프트웨어로 만든 모든 단일 계정은 사용 권한, 잔액 및 기타 오버 헤드(추가 데이터)를 추적하기 위해 약 1000 바이트의 데이터가 더 필요합니다. 이것은 계정 당 30 달러이고, 여전히 많은 비용이 필요하다는 것을 의미합니다.

비용 절감을위한 용량 증대

토큰 값이 높을 때 비용을 낮추려면 저장 용량을 늘려야합니다.

계정 당 비용을 0.01 달러로 낮추려면, 3000TB의 저장 용량이 필요합니다. 우리가 SSD를 사용할 수 있다면,이 저장 장치는 약 1 백만 달러(약 10억원)의 비용이 소요됩니다.

EOS.IO 기반 블록체인이 300 억 달러(30조원)에 달하는 경우, 채굴자(블럭 생성자)가 연간 15 억 달러(5 % 인플레이션)를 할당 할 수있는 블록 체인 에 비하면, 1 백만 달러는 작은 금액입니다.

불행하게도 SSD는 RAM보다 약 2500 배 느리고, 운영체제를 SSD로 "대체(swap)"하도록 강요하면, Steem이 체인 베이스로 업그레이드할 때 최근에 발견된 많은 Steem 증인이 경험한 것과 같이 성능이 크게 나빠질 수 있습니다.

즉, 우리는 3000TB의 RAM 속도를 가진 스토리지가 필요합니다.

이것은 드문 일도 아니며, Google은 전체 데이터베이스를 RAM에 보관합니다. 드문 것은 새로운 플랫폼을 위해 많은 RAM이 필요하다는 것입니다.

새로운 스토리지 기술

인텔은 최근 새로운 3D XPoint 기술을 기반으로 한 최초의 Optane SSD를 출시하기 시작했습니다.

이것은 RAM으로 사용하기 위해 사용할 수있는 첫 번째 SSD이고, 기존 RAM보다 약간 느리지만 이전 SSD보다 훨씬 빠른 성능을 제공합니다. 그들은 올해 말에 1.5TB 용량의 드라이브를 출시 할 예정입니다.

이러한 새로운 기술을 통해, 우리는 고성능 메모리의 비용이 급격히 떨어지고 채굴자가 비용을 낮추기 위해 가용 메모리를 늘릴 수 있어야 한다고 생각합니다.

토큰의 시장 가치가 높을수록 채굴자가 더 많은 메모리를 제공할 수 있어야 합니다.

도전의 진정한 의미

EOS.IO 소프트웨어에 의한 RAM 저장 장치의 토큰화는 저장값 이외에 화폐 가치를 획득하게 합니다.

이렇게 추가된 금전적 가치 때문에, 화폐를 사용하지 않는 스토리지와 비교하면 실제 스토리지를 사용할 때보다 비용이 더 많이 듭니다.

금(gold)은 금전적 가치가 산업적 가치를 초과하기 때문에 가능한 많이 사용되지 않습니다.

선출된 채굴자의 성능 입증을 요구하기 때문에, EOS.IO 소프트웨어를 사용하는 사람들이 만든 토큰은 RAM 스토리지 용량을 효과적으로 돈으로 환산할 수 있습니다.

은행에 있는 금 보유고처럼, 이것은 대부분의 시간에 은행에 앉아 있으며 결코 사용되지 않습니다.

블록 생산자(채굴자)는 실제로 "3TB의 용량"을 광고할 수 있습니다. 실제로 3TB의 용량과 1000x (1000배)의 부분 예비를 가질 수 있습니다.

이 모델에 의하면, 저장 비용은 "금으로 바꾸어주는 지폐(gold backed notes)"의 가치가 부분 지급 준비율(fractional reserve banking) 아래로 떨어지는 것과 같은 방법으로 축소됩니다.

실제로 사용할 수 있는 3TB 미만인 경우, 갑자기 누군가가 통화의 1 %를 구매하기로 결정하고 30TB의 데이터를 저장하려고 시도할 경우 "지급 청구 쇄도(run on the bank)"가 있을 때까지 모든 것이 잘 작동합니다.

메모리 뱅크에서 실행 방지하기

네트워크는 대다수가 자신이 보유한 스토리지를 실제로 사용하려고 시도하지 않는 한 토큰 당 "값싼 스토리지"로 작동 할 수 있습니다. 사용 가능한 스토리지가 줄어들면 가격이 높아져야 합니다.

사용 가능한 저장소의 100 %를 사용하려고 시도하는 누군가는 언제든지 유동성 토큰을 100 % 지불해야 합니다.

그러나 사용 가능한 저장소의 1 % 만 사용하려고 시도하는 사람은 사용 가능한 유동성 토큰의 0.1 % 만 지불하면 됩니다.

사용되는 정확한 방정식은 모델링과 근사치를 필요로 하지만, 사용 가능한 스토리지를 사용하는 것보다 바이트당 1,000배 더 저렴한 스토리지의 초기 가격을 사용하는 것이 가능해야 합니다.

이것은 1000x(1000배)에서 예약 비율을 시작하는 것만큼 간단하지 않고, 실제 메모리의 퍼센트가 소비되기 때문에 1x(1배)로 줄일 수 있습니다.

따라서 1TB의 실제 RAM이있는 경우, 1000TB의 가상 RAM (1000x)에서 시작할 수 있습니다.

처음 100GB (10 %)를 소비 한 후, 예약 비율은 100x(100배)로 떨어지면서 100TB의 새 가상 RAM이 생깁니다.

500GB (50 %)를 소비 할 때, 예비 비율은 20x로 떨어지며 20TB의 가상 RAM을 제공합니다.

가상 RAM이 떨어지면, 토큰 당 가상 RAM도 자동으로 떨어지므로 각 추가 단위 저장 장치의 가격이 증가합니다.

가변 가격의 의미

시장은 끊임없이 변화하는 시장 가격으로 공급과 수요가 균형을 이룰 때까지 자연스럽게 자원을 소비할 것입니다.

초기 스토리지 가격이 너무 낮으면 가격이 소중한 데이터만 저장되는 수준으로 올라갈 때까지 빠르게 소모됩니다.

이 시점에서 블록 생산자(채굴자)는 가격을 낮추기 위해 생산 능력을 늘리거나 최대 예비 비율을 증가시킬 수 있습니다.

토큰 소지자는 가장 적은 돈으로 최대 용량을 제공하는 생산자에게 투표 할 것이고, 토큰의 가치가 증가하면 생산자는 추가 생산 능력을 확보할 수 있게 될 것입니다.

가변 가격 책정의 또 다른 요소는 사용되지 않을 때 메모리를 해제하는 경제적인 동기입니다.

토큰 값이 증가하면, 저장소를 유지하기 위해 토큰을 사용하는 기회 비용도 증가합니다.

스마트 컨트랙트 개발자는 메모리 사용을 최소화하고 메모리를 회수할 기회를 최대화하기 위해 응용 프로그램을 설계합니다.

메모리 무단점유 공격(Memory Squatting Attack)

이 알고리즘의 부작용은 많은 메모리를 소비하려는 사람이 처음으로 메모리를 소비하는 재정적인 동기가 있다는 것입니다.

일단 소비 한 후에는 계약 기간 내내 이용 할 수 있습니다.

그들이 돈을 다시 필요로 한다면 그들은 메모리를 놓아줄 수 있습니다. "우선" 메모리를 확보하면, 예상 수요와 실제 수요의 균형을 이룰 수있는 가격으로 신속하게 가격이 조정됩니다.

다행히도이 공격은 예약 메모리가 "양도 할 수 없다"는 사실과 실제 메모리를 구입하는 것보다 초기 메모리 비용이 약 100 배 더 비쌉니다.

네트워크에서 사용되는 모든 메모리 바이트는 복제되어 100 개가 넘는 전체 노드와 종종 많은 부분 노드에 저장됩니다.

네트워크는 이 실제 메모리를 구입하고 유지 관리하는 것을 정당화할 정도로 이들에게 충분한 돈을 지불해야 합니다.

따라서 100 노드에 걸쳐 복제된 분산 RAM은 바이트 단위로 중앙 집중식 RAM보다 항상 100 배 더 비쌉니다.

블록 생산자는 원하는 중복 수준을 고려할 때 바이트 당 비용이 네트워크에서 사용되는 실제 메모리의 실제 비용보다 낮아지지 않도록 예비 비율을 유지하도록 주의해야 합니다.

결론

시장은 당연히 EOS.IO 소프트웨어로 작성된 토큰에 금전적 속성을 부과합니다.

실제 응용 프로그램 개발을 위해 가격을 실용적으로 유지하려면, 추가 메모리 단위를 소비하는 비용에 동적 가격 책정을 구현해야합니다.

이는 새로운 메모리 기술과 결합하여 EOS.IO 기반 블록 체인에 데이터를 저장하는 비용이 분산된 애플리케이션 개발자에게 합리적임을 보장합니다.

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출처: https://steemit.com/eos/@eosio/storage-costs-on-blockchains-using-eos-io-software