분산화 수준: 비트코인의 작업 증명과 Obyte의 DAG 접근 방식

탈중앙화는 많은 사람들에게 이해하기 어려운 개념일 수 있습니다. 기술적인 것처럼 들리지만 결국 그 중요성은 더 정치적입니다. 이번 결정은 단 한 명의 지도자나 중앙당만이 모든 것을 책임지도록 하거나 그 권한을 여러 당사자 또는 전체 글로벌 커뮤니티에 분산시키는 것에 관한 것입니다. 이름에서 알 수 있듯이 중앙은행은 현지 통화(USD, EUR 등)를 중앙에서 통제합니다. 반면에 대부분의 암호화폐는 분산형으로 설계되었습니다. 즉, 어떤 이유로든 거래를 제한하거나 동결하거나 완전한 통제권을 갖는 중앙 당사자가 없다는 의미입니다.

비트코인이 출시되기 전에는 민간 기업이 가상 화폐를 구축하고 공유하더라도 현지 규정에 묶여 감독을 받게 되었습니다. 그들은 사용자의 운영을 모니터링해야 하며, 당국과 정부의 명령이 있을 경우 계정을 차단하고 동결해야 합니다. 통제가 일방(정부가 감독하는 회사)에 집중되어 있어 합법적인 킬 스위치를 쉽게 적용할 수 있었습니다.

Bitcoin이나 Obyte와 같은 암호화폐의 경우에는 그렇지 않습니다. 오픈 소스, 투명하고 불변의 분산 원장 사용을 포함하여 일반적인 측면에서 유사하게 작동합니다. 이는 이미 특정 수준의 분산화를 의미합니다. 수많은 컴퓨터 덕분에 네트워크가 운영되기 때문에 네트워크를 제어하는 단일 회사나 중앙 기관이 없습니다( 노드 )은 전 세계에 흩어져 있는 매우 다양한 사람들에 의해 운영되며, 소스 코드를 확인하는 수많은 개발자에 의해 유지 관리됩니다.

그러나 그들은 "분산형" 버전을 달성하기 위해 다른 전술을 사용합니다. 그 중 어느 것이 검열, 외부 통제 및 기타 중앙 집중식 권력에 덜 취약한지 생각해 본 적이 있습니까? 몇 가지 기능을 확인해 보겠습니다.

비트코인 내부

비트코인은 이러한 종류의 최초였으며 지금까지 가장 많이 채택된 디지털 통화입니다. 코인의 이중 지출을 방지하고 네트워크 보안을 강화하며 시스템 운영을 유지하는 데 도움이 되는 모든 노드에 좋은 보상을 제공하기 위해 Satoshi Nakamoto(창시자)가 제공한 솔루션은 작업 증명(Proof-of-Work)으로 요약될 수 있습니다. PoW) 알고리즘. 이것이 바로 암호화폐 채굴이 가능하게 하는 것입니다.

채굴자로 구성된 노드는 블록체인의 모든 블록에 있는 퍼즐에 대한 "해결책"을 찾기 위해 매우 복잡한 수학적 문제를 가장 먼저 해결하기 위해 경쟁합니다. 그 과정에서 그들은 거래를 확인하고 약간의 시간과 전기 에너지를 소비합니다 . 왜냐하면 특수한 기계만이 그런 종류의 암호화 퍼즐을 효율적으로 풀 수 있기 때문입니다. 그 대가로 채굴자는 해결된 모든 블록에 대해 새로 발행된 BTC 코인과 일반 사용자로부터 일부 거래 수수료를 받습니다. 이론적으로는 모두가 승리합니다.

퍼즐을 가장 먼저 해결한 채굴자는 블록체인에서 다음 블록을 생성할 권리를 얻습니다. 블록에는 채굴자가 포함하기로 선택한 거래가 포함됩니다. 포함하기 전에 채굴자는 모든 거래가 유효한지 확인하기 위해 확인합니다(그렇지 않으면 전체 블록이 유효하지 않게 됩니다). 검증은 채굴과 달리 에너지 집약적이지 않으며, 채굴을 하지 않는 많은 노드도 거래를 검증합니다.

문자 그대로 모든 곳의 누구나 채굴자, 단순 노드 또는 일반 사용자로 가입할 수 있다는 사실이 비트코인의 현재 수준의 분산화를 제공합니다 . 2024년 3월 현재 비트코인은 18,370개가 넘습니다. 전세계 노드 네트워크를 확보하고 성공적으로 배포합니다. 암호화폐의 경우 이는 좋은 소식입니다. 노드가 많을수록 정면 공격으로 네트워크를 무너뜨리는 것이 더 어려워지고(모든 노드를 별도로 공격해야 하므로) 더 높은 분산화가 달성됩니다.

실제로 PoW 시스템이 심각한 불편을 겪지 않을 수는 없습니다. 특히 오래된 평균(그리고 무지한) 사용자의 경우 더욱 그렇습니다.

비트코인 단점

사람들은 비트코인을 신뢰할 수 있지만 그 시스템에는 단점이 있습니다. 실제로 채굴 자체가 단점이 될 수 있습니다. 문제는 비트코인 채굴이 초기부터 쉬운 일이 아니었다는 것입니다. 수년에 걸쳐 더 많은 광부가 도착할수록 채굴 난이도가 높아졌습니다. 2009~2010년에 최초의 BTC 채굴자들은 간단한 CPU를 사용하여 코인을 얻을 수 있었습니다. 지금쯤이면 그것은 상상도 할 수 없는 일입니다. 시작하려면 수천 달러짜리 ASIC 장비가 필요합니다. 그리고 이미 "광산 농장" 전체를 이러한 것들로 가득 채운 대기업이 있습니다.

대기업이 아닌 경우 BTC를 채굴하는 가장 좋은 방법은 채굴 풀에 참여하는 것입니다. 이는 전 세계 여러 ASIC 장비의 노력을 결합하는 시스템을 만든 다른 회사에 합류한다는 의미입니다. 이렇게 하면 "귀하의" 특정 기계가 블록 퍼즐을 먼저 해결하지 못하더라도 참여만으로도 약간의 보상을 받을 수 있습니다. 혼자서 전체 블록을 채굴하는 것과는 다르지만(현재 6.25 BTC / 415,000 USD) 아무것도 없는 것보다는 낫습니다.

에 따르면 코인댄스 2024년 3월 말에는 Foundry USA(27.8%), AntPool(22.7%), ViaBTC(14%) 등 3개의 채굴 풀이 전체 비트코인 연산 능력을 장악하고 있습니다 . 이는 전체 비트코인 네트워크의 약 64.5%에 해당하며 별로 분산되어 있지 않은 것 같습니다.

잠재적인 공격 및 검열

이러한 풀이 비트코인 네트워크의 50% 이상을 제어하고 있다는 사실도 잠재적인 공격으로 인해 경고할 수 있습니다. 이론적으로 단일 개체나 그룹이 암호화폐 네트워크에서 채굴 능력의 50% 이상을 제어하는 경우 거래를 검열하고 코인을 이중 지출하며 잠재적으로 네트워크 운영을 방해할 수 있습니다.

그럼에도 불구하고 공정하게 말하면 비트코인에서 모든 채굴을 1시간 동안 수행하는 데 드는 비용은 약 $2,330,370입니다. 크립토51 ]. 가장 어리석은 정면 공격 시나리오에서 공격자는 51%의 점유율을 달성하기 위해 유사한 해시 파워를 임대하고 시간당 유사한 비용을 부담해야 합니다(또한 블록 보상을 통해 얻을 수 있음). 엄청난 양인데 왜 이런 공격을 하려고 하느냐고 물을 수도 있습니다. 또한 채굴 회사들은 적어도 현재로서는 비트코인 네트워크에서 계속 이익을 얻기 위해 비트코인 네트워크의 안녕에 관심을 갖고 있습니다.

채굴이 여전히 수익성이 있는 동안에는 그러한 과감한 공격이 발생할 가능성이 낮을 수 있습니다(이는 상수가 아니다 , 어쨌든), 하지만 광부가 적용하는 검열은 불가능합니다. 그들은 해당 거래가 제공하는 수익(수수료)에 따라 자신이 채굴하는 블록에 포함할 거래와 제외하거나 재정렬할 거래를 선택할 수 있습니다 . 이 전략은 종종 최대/채굴 추출 가능 가치( MEV ). MEV는 이익을 추구하며 비트코인에서는 DeFi 활동이 부족하기 때문에 문제가 되지 않을 수 있지만(다른 많은 블록체인과 달리) 검열은 여전히 심각한 문제입니다. 예를 들어, 정부가 채굴장에 특정 사용자의 거래를 검열하도록 강요함으로써 발생할 수 있습니다.

오바이트 내부

오바이트 비트코인에서 영감을 얻었지만 내부 구조를 완전히 바꾸었습니다. 블록체인 대신 Obyte는 사용자가 전송하는 모든 트랜잭션을 통해 구축한 DAG( 방향성 비순환 그래프 )로 구성됩니다. 따라서 네트워크를 장악하거나 원하는 대로 거래를 검열할 수 있는 PoW 시스템이나 강력한 채굴자(중개자)가 없습니다.

DAG는 일부 트랜잭션 순서를 부분적으로 제공하며 작업은 다음에 의해 완료됩니다. 주문 제공자 (OP). 이들은 나머지 주문을 돕기 위해 자신만의 "거래 안내"를 게시 하지만 DAG 기록을 변경하거나 거래를 거부할 수 없는 사용자입니다.

사용자가 과거 트랜잭션을 참조하는 트랜잭션을 생성하면 이는 DAG의 일부가 되어 변경할 수 없고 변경할 수 없게 됩니다. DAG의 모든 작업은 채굴자나 OP의 승인 없이 발생할 수 있습니다. 이들 공급자가 공모하더라도 거래를 검열할 수는 없습니다.

이중 지불을 위해 DAG 기록을 다시 작성하려는 시도는 모든 거래에 몇 가지 이전 거래의 해시가 포함되어 있어 이후의 모든 거래를 다시 작성하지 않고는 하나의 거래를 다시 작성할 수 없으므로 수학적으로 실행 불가능합니다. 외부 당사자가 개인 키에 액세스할 수 없기 때문에 사용자의 자금은 항상 안전하게 유지됩니다. 선택적 검열은 이후의 모든 거래를 검열하지 않으면 실행 불가능하므로 효과가 없습니다.

악의적인 OP의 유일한 수단은 51% 이상 팀을 구성하여 네트워크를 중단시키는 것입니다. 이는 과감하고 자기 파괴적인 조치입니다. 순간적으로는 효과적이지만 새로운 주문 제공자를 포함하는 새로운 네트워크가 중단 지점에서 재개되어 신속하게 나타날 수 있습니다. 따라서 그들은 아무것도 얻지 못하고 자금과 이전 평판을 잃을 것입니다.

더 많은 채택, 더 많은 분산화

Obyte 시스템은 이미 더 높은 분산화를 위해 설계되었지만 채택률은 여전히 비트코인보다 뒤떨어져 있습니다. 12개의 독립된 구성원이 있어야 합니다. 주문 제공자 는 네트워크의 안녕에 관심이 있는 다양한 정당, 조직 및 평판이 좋은 개인으로 구성됩니다. 이들은 익명이 아니며 커뮤니티 투표를 통해 선택됩니다. 현재 독립 기업은 7개뿐이고 나머지 5개 기업은 여전히 Obyte 창립자인 Tony Churyumoff의 통제를 받고 있습니다.

반면, 최소 33개의 풀 노드 지갑, 2개의 릴레이(새 저장 장치를 피어에게 전달하기 위한) 및 1개의 허브(암호화된 메시지의 중개자)가 있습니다. 더 많은 채택은 누구나 자신을 OP 후보로 제안하거나 누구에게도 묻지 않고 전체 노드, 릴레이 또는 허브를 실행할 수 있기 때문에 이러한 통계의 증가를 의미합니다.

노드가 많을수록 분산화가 더 많이 이루어집니다. 그러나 동시에 Obyte는 더 적은 수의 노드를 사용하더라도 채굴자나 기타 강력한 전력 센터가 없기 때문에 검열과 제한이 없는 비트코인보다 더 분산화된 옵션으로 남아 있습니다.

Obyte의 분산형 프레임워크는 사용자에게 데이터 및 거래에 대한 더 큰 통제권을 부여하여 보다 개인 정보 보호 중심 환경을 조성한다고 말할 수 있습니다. 개인 키를 가까이에 갖고 계십니까? 채굴자나 다른 중개인 없이 원장에 직접 거래를 추가할 수 있습니까? 그렇다면 귀하는 모든 권한을 갖습니다.