반 구운 블록 체인을 발견하는 방법

체인과 블록이 유용한 목적을 제공하지 않는 경우

금융 부문이 허가 된 블록 체인의 가능성으로, 또는보다 일반적인 용어 인“분산 원장”을 사용하기 시작한지 ​​약 18 개월이 지났습니다. 그 이후 연구 보고서, 전략적 투자, 시범 프로젝트 및 많은 컨소시엄 형성을 포함한 쓰나미 활동이있었습니다. 아무도 은행 기술이이 기술의 잠재력을 심각하게 받아들이지 않았다고 비난 할 수는 없습니다.

당연히 블록 체인 프로젝트의 폭발적인 성장으로 인해 해당 프로젝트가 구축되는 허가 된 블록 체인 플랫폼이 개발되었습니다. 예를 들어, 우리의 제품 멀티 체인 웹 트래픽, 월간 다운로드 또는 상업적 문의를 측정하는 등 지난 XNUMX 년 동안 사용량이 XNUMX 배 증가했습니다. 물론 다음과 같은 다른 많은 플랫폼이 있습니다. 빅체인DB, 체인, 코다, 크레딧, 요소, 에리스, 구조, 이더리움 (폐쇄 된 네트워크에 배치) 히드라 체인 와 오픈 체인. 어떤 종류의 블록 체인 플랫폼을 개발했지만 공개적으로 제공하지 않은 더 많은 신생 기업은 말할 것도 없습니다.

새로운 기술을 탐구하고 이해하고자하는 회사에게는 선택의 폭이 넓습니다. 그러나 여전히 느슨하게 정의되고 이해가 잘되지 않는 블록 체인의 경우,이 풍요의 뿔은 상당한 단점이 있습니다. 사용 가능한 많은 "블록 체인"플랫폼은 실제로 해결해야 할 핵심 문제를 해결하지 못합니다. 그리고 그 문제는 무엇입니까? 간결한 말을 인용하겠습니다 비디오 고화질 작성자 : Richard Gendal Brown, CTO R3, 전부:

분산 원장은 서로를 완전히 신뢰하지 않는 당사자가 완전히 신뢰할 수있는 중앙 집중식 타사에 의존하지 않고 공유 사실 집합의 존재, 본질 및 진화에 대해 합의 할 수 있도록하는 시스템입니다.

극단적 인 예를 들자면, 끈과 함께 묶인 많은 레고 벽돌을 고려하십시오. "패션 체인"이라는 용어를 사용하여이 패션 아이템을 설명한다면 누가 정확하게 설명하지 않습니까? 그러나 특정 블록 체인은 여러 당사자가 중앙 중개인없이 데이터베이스를 안전하고 직접 공유하는 데 도움이되지 않습니다. 마찬가지로 많은“블록 체인”플랫폼은 블록 체인과 관련된 작업을 수행하지만 피어 투 피어 데이터베이스의 기반으로 사용할 속성이 부족합니다.

데이터베이스 공유에 도움이되지 않는 다른 블록 체인 - .

가능한 최소 블록 체인

분산 원장의 기본 요구 사항을 이해하려면 이러한 시스템이 단일 엔터티에 의해 제어되는 일반 데이터베이스와 어떻게 다른지 명확히하는 데 도움이됩니다. 예를 들어, 특정 회사의 주식을 소유 한 사람을 추적하는 간단한 시스템을 생각해 봅시다. 데이터베이스에 구현 된 원장은 각 소유자에 대해 두 개의 열 (이름과 같은 소유자의 식별자 및 해당하는 공유 수량)을 포함하는 하나의 행을 갖습니다.

이 시스템이 사용자를 실패시킬 수있는 XNUMX 가지 중요한 방법은 다음과 같습니다.

• 위조: 발신자의 허락없이 한 사람에서 다른 사람으로 공유를 이전합니다.
• 검열: 다른 사람의 주식 양도 요청을 이행하지 않습니다.
• 반전: 과거에 발생한 전송을 취소합니다.
• 위법: 발행자가 해당 조치를 취하지 않고 시스템의 총 주식 수량을 변경합니다.
• 불일치: 다른 사용자의 문의에 다른 응답을 제공합니다.
• 중단 시간: 정보 요청에 전혀 응답하지 않습니다.

이러한 모든 가능성 때문에 주주는 자신을 대신하여이 원장을 관리하는 사람에 대해 높은 수준의 신뢰를 유지해야합니다. 그러한 신뢰에 합당한 조직을 구축하고 운영하는 데에는 상당한 번거 로움과 비용이 따른다.

블록 체인 또는 분산 원장은 데이터베이스 사용자가 PXNUMXP 방식으로 서로 직접 상호 작용할 수있게함으로써 이러한 종류의 중앙 데이터베이스 운영자의 필요성을 제거합니다. 이 예에서 주주는 총괄적으로 관리하는 블록 체인에 주식을 안전하게 보관하고 해당 체인을 통해 즉시 서로에게 양도 할 수 있습니다. (이 단점은 체인 사용자 간의 기밀성이 크게 상실되어 여기서 다루지 않지만 이전에는 다루지 않았습니다. 길게 논의.)

이 모든 것이 우리에게 블록 체인 플랫폼의 문제로 되돌아갑니다. 피어 투 피어 데이터베이스 공유의 실행 가능한 기반으로 기능하기 위해 블록 체인은 위조, 검열, 역전, 불법 거래, 불일치 및 가동 중지 시간과 같은 XNUMX 가지 유형의 데이터베이스 장애로부터 참가자를 보호해야합니다. 시장에 나와있는 많은 제품이 이러한 요구 사항을 충족하지만 그 중 일부는 부족합니다. 나는이 블록 체인을“반쯤 구운”이라고 부릅니다. 일부 이러한 위험 중 일부만은 아닙니다. 어떤면에서, 데이터베이스의 사용자는 단일 참가자의 좋은 행동에 의존하며, 이는 우리가 피하고자하는 시나리오입니다.

이 반 구운 블록 체인은 다양한 종류로 제공되지만 세 가지 원형이 가장 일반적이거나 명백합니다. 글쎄, 나는 기분을 상하게하고 싶지 않기 때문에 개별 제품의 이름을 짓지 않을 것입니다. 블록 체인 스타트 업 커뮤니티는 규모가 작기 때문에 회의와 다른 회의를 통해 대부분의 사람들이 서로를 알 수 있으며 상호 작용은 긍정적 인 경향이 있습니다. 그럼에도 불구하고, 블록 체인 (유용한 피어-투-피어 데이터베이스의 의미로)이 일관된 제품 범주로 등장 할 경우, 반 베이크 솔루션과 실제 솔루션을 구별하는 것이 중요합니다.

하나의 유효성 검사기 블록 체인

우리가 몇 번 본 패턴 중 하나는 한 명의 참가자 만 거래가 확인 된 블록을 생성 할 수있는 블록 체인입니다. 트랜잭션은 전체적으로 네트워크로 브로드 캐스트되는 대신이 하나의 노드로 전송되므로 수락은 일종의 다수의 합의가 아닌이 당사자의 변덕에 종속됩니다. 그럼에도 불구하고 일단이 중앙 당사자가 블록을 빌드하면 네트워크의 다른 노드로 브로드 캐스트되어 트랜잭션 내의 유효성을 독립적으로 확인하고 새 블록을 로컬 및 영구적으로 기록 할 수 있습니다.

XNUMX 가지 형태의 데이터베이스 오작동으로 돌아 가기 위해 이러한 유형의 블록 체인은 쓸모가 없습니다. 거래는 자금이 이동하는 주체가 디지털 서명해야하므로 중앙 당사자가 위조 할 수 없습니다. 각 노드가 자체 체인 사본을 유지하므로 역전시킬 수 없습니다. 또한 모든 노드는 각 트랜잭션이 독립적으로 각 트랜잭션의 정확성을 검증하기 때문에 트랜잭션을 소외 자산 생성과 같은 불법 작업을 수행 할 수 없습니다. 마지막으로 각 노드는 자체 데이터베이스 사본을 유지하므로 해당 내용을 항상 읽을 수 있습니다.

불행히도 XNUMX 개 중 XNUMX 개는 충분하지 않습니다. 검증 노드는 생성 된 블록에 포함시키지 않고 개별 트랜잭션을 쉽게 검열 할 수 있습니다. 이 노드의 운영자가 정직하더라도 시스템 또는 통신 장애로 인해 사용 불가능하게되어 모든 트랜잭션 처리가 중지 될 수 있습니다. 또한 설정에 따라 유효성 검사 노드는 다른 버전의 블록 체인을 다른 참가자에게 전송할 수 있습니다. 검열 및 일관성 측면에서, 데이터베이스는 여전히 모든 다른 노드가 의존하는 단일 실패 지점을 포함합니다.

하나의 플랫폼은 단일 노드에 의해 블록이 중앙에서 생성되는이 체계에 대한 트위스트를 제공하지만 다른 지정된 노드의 정족수는 합의를 표시하기 위해 이들을 서명합니다. 불일치 위험의 관점에서 이것은 확실히 도움이됩니다. 쿼럼의 노드는 서명을 단일 버전의 블록 체인에만 빌려주므로 신뢰할 수있는 것으로 간주 될 수 있습니다. 그럼에도 불구하고 쿼럼 노드는 블록 생성기가 트랜잭션을 검열하거나 인터넷 연결이 끊어지면 도움을 줄 수 없습니다. 궁극적으로이 유형의 블록 체인은 여전히 ​​피어 투 피어 네트워크가 아닌 허브 앤 스포크 아키텍처를 사용합니다.

공유 상태 블록 체인

기술적으로 말하자면, 블록 체인과 Cassandra 및 MongoDB와 같은 전통적인 분산 데이터베이스 간에는 많은 유사점이 있습니다. 두 경우 모두 트랜잭션은 네트워크의 모든 노드에서 시작될 수 있으며 데이터베이스의 개발 상태에 대한 합의의 일부로 다른 모든 노드에 도달해야합니다. 블록 체인과 분산 데이터베이스는 대기 시간 (노드 간 거리에서 발생하는 통신 지연)과 일부 노드 및 / 또는 통신 링크가 간헐적으로 실패 할 가능성에 대처해야합니다.

분산 데이터베이스는 오랫동안 사용되어 왔으므로 모든 블록 체인 플랫폼 개발자는 합의 알고리즘과 트랜잭션을 전 세계적으로 주문하고 충돌을 해결하는 데 사용하는 전략을 이해해야합니다. 그럼에도 불구하고, 블록 체인은 결정적인 추가 과제에 직면해야하기 때문에 비교를 너무 많이하지 않는 것이 중요합니다. 신뢰 데이터베이스 노드 사이 분산 데이터베이스는 단일 조직의 경계 내에서 확장 성, 견고성 및 고성능을 제공하는 데 중점을 둔 반면 안전하게 블록 체인을 재 설계해야합니다. 횡단 그 경계.

XNUMX 가지 유형의 데이터베이스 위험으로 돌아가려면 분산 데이터베이스의 노드는 다운 타임, 즉 다른 노드를 사용할 수 없게 될 가능성에 대해서만 걱정하면됩니다. 노드는 네트워크상의 모든 거래와 메시지가 유효하며 위변조, 검열, 반전, 불법 또는 불일치에 관심이 없다고 안전하게 가정 할 수 있습니다. 그들의 최악의 문제는 서로 다른 노드에서 시작된 동일한 두 데이터에 영향을주는 두 개의 동시 적이지만 유효한 트랜잭션을 처리하는 것입니다. 이러한 갈등을 해결하는 것은 결코 쉬운 일이 아니지만 "비잔틴 결함일부 노드는 다른 노드의 기능을 방해하기 위해 의도적으로 작동합니다.

데이터베이스는 안전하게 공유 할 수 있습니다 가로질러 노드가 네트워크의 모든 활동을 특정 의심으로 처리하는 경우 신뢰 경계. 예를 들어, 피어 투 피어 아키텍처에서는 실제 원점을 알 수있는 다른 방법이 없으므로 데이터베이스를 수정하는 모든 트랜잭션은 개별적으로 디지털 서명되어야합니다. 마찬가지로, 새로운 블록 발표와 같은 모든 수신 메시지는 내용과 컨텍스트에 대해 비판적으로 평가되어야합니다. 분산 데이터베이스와 달리 노드는 다른 노드의 상태를 즉시 직접 수정할 수 없어야합니다.

일부“블록 체인”플랫폼은 분산 데이터베이스로 시작하여 일부 기능을 추가하여 블록 체인을 강화함으로써 개발되었습니다. 예를 들어, 트랜잭션을 블록으로 그룹화하고 해당 블록의 해시 (디지털 지문)를 데이터베이스에 저장함으로써 불변성의 형식을 추가하는 것을 목표로합니다. 그러나 각 노드가 다른 노드에서 해시 목록을 수정할 수 없다는 것을 확신 할 수 없으면 이러한 유형의 불변성은 쉽게 게임 할 수 있습니다. 이러한 비판에 대한 표준 응답은 모든 보안 문제를 충분한 시간과 코딩으로 해결할 수 있다는 것입니다. 그러나 이것은 일부 수감자들을 열린 들판에두고 트립 와이어와 도랑으로 탈출하는 것을 막으려 고하는 것과 같습니다. 문이 잠겨 있고 창문이없는 특수 목적의 콘크리트 구조물을 사용하는 것이 훨씬 안전합니다.

하나의 클라우드 블록 체인

내가 본 가장 이상한 현상은 개발자의 클라우드 기반 서비스 플랫폼을 통해서만 액세스 할 수있는 블록 체인 플랫폼입니다. 분명히, 우리는 블록 체인의 참가자 중 일부에 대해 이야기하고 있지 않습니다. 선택 선택한 클라우드 공급자에서 노드를 호스팅하는 등 Microsoft Azure or Amazon Web Services. 오히려, 이것은 할 수있는 블록 체인입니다 만 "호스팅"하는 회사의 서버에 의해 노출 된 API를 통해 액세스 할 수 있습니다.

중앙 블록 체인 공급자가 실제로 제어하에 실행되는 노드 그룹을 가지고 있음을 논쟁의 여지가 있음을 부여합시다. API 요청을 보내고 응답을받는 시스템 사용자에게 어떤 차이가 있습니까? 참가자는 모든 거래가 누락 또는 오류없이 처리되었는지 평가할 방법이 없습니다. 중앙 서비스가 제대로 작동하지 않거나 일부 트랜잭션을 의도적으로 검열하거나 되 돌리는 것일 수 있습니다. 그리고 블록 체인 공급자가이를 수행 할 이유가 없다고 생각한다면, 대신 중앙 집중식 데이터베이스를 호스팅하기 위해이를 사용하지 않겠습니까? 더 나은 성능으로 더 성숙한 제품을 얻을 수 있으며 새로운 기술로 작업 할 위험이 없습니다. 요컨대, 중앙 집중식 블록 체인은 문자열에서 레고만큼 유용합니다.

미스터리 해결

우리는 이제 스스로를 "블록 체인"으로 판매하는 세 가지 유형의 플랫폼을 보았으며 실제로 블록 체인을 사용하지만 이러한 시스템이 설계된 근본적인 문제를 해결하지는 못합니다. 다시 말해, 단일 데이터베이스를 중앙 중개자없이 트러스트 경계를 통해 안전하고 직접 공유 할 수 있습니다.

이 독특한 현상을 지적하는 것 외에도, 그것이 근본적인 원인을 고려하는 것이 유익하다고 생각합니다. 왜 많은 블록 체인 스타트 업이이 기술의 약속을 충족시키지 못하는 제품을 개발하여 종종 전통적인 중앙 집중식 또는 분산 데이터베이스를 달성하지 못하는가? 왜 많은 재능있는 사람들이 많은 시간을 낭비하고 있습니까?

기술과 상업의 두 가지 주요 설명 클래스를 볼 수 있습니다. 기술적으로 시작하려면 예측할 수없는 방식으로 악의적으로 동작하는 하나 이상의 노드를 허용 할 수있는 분산 컨센서스 시스템을 만드는 것이 다소 까다 롭습니다. MultiChain의 경우 비트 코인의 전투 강화 참조 구현을 시작점으로 사용하고“마이닝 다양성”이라는 구조적으로 유사한 합의 알고리즘으로 작업 증명을 대체함으로써 다소 부정했습니다. 처음부터 블록 체인 노드를 개발하는 팀은 비동기식과 적대적 프로세스에 대해 깊이 생각해야합니다. 프로그래머는 거의 경험하지 못했습니다. 단일 노드를 사용하여 블록을 생성하거나 기존 분산 데이터베이스를 피기 백하거나 신뢰할 수있는 환경에서 노드를 실행하는 것과 같은 지름길을 가려는 유혹을 확실히 이해할 수 있습니다. 이 중 하나를 선택하면 전체 요점을 훼손하더라도 개발자의 삶이 더 쉬워집니다.

상업적 이유로, 모든 스타트 업은 다른 각도에서 블록 체인 기회에 접근하고있는 것 같습니다. Coin Sciences에서는 (데이터베이스) 소프트웨어 공급 업체가되는 데 중점을두고 있으며, 추가 기능이있는 프리미엄 노드를 개발하는 동안 MultiChain을 무료로 배포하고 있습니다. 다른 스타트 업은 가입 서비스를 판매하기를 원하므로 고객이 스스로 호스팅 할 수없는 플랫폼을 자연스럽게 구축 할 것입니다. 일부는 블록 체인을 중앙에서 제어하거나 파트너가 그렇게하도록 도와주기를 원하고 (중개 기술에 대한 이상한 야망!) 자연스럽게 단일 노드에 의존하는 합의 알고리즘에 이끌립니다. 마지막으로 컨설팅 서비스를 판매하는 것이 주요 목표 인 회사가 있으며,이 경우 웹 사이트가 일부 대형 고객을 유치하는 한 플랫폼이 전혀 작동하지 않아도됩니다.

아마도 또 다른 문제는 일부 블록 체인 회사가 의심 할 여지없이 재능으로 파열되었지만 기술 자체에 대한 깊은 이해가 부족한 사람들에 의해 운영되고 있다는 것입니다. 새로운 분야를 개척하는 신생 기업에서는 해당 분야의 본질과 이전과 다른 점을 이해하는 사람들이 전략적 결정을 내리는 것이 매우 중요합니다. 고객에게 매력적인 제품 비전을 추구하여 실제로는 구축 할 수없는 제품 비전을 추구하여 소수의 블록 체인 신생 기업이 코너에 진출한 것으로 보이지 않습니다.

블록 체인 사용자로서 이러한 오류에 어떻게 걸리지 않을 수 있습니까? 특정 블록 체인 플랫폼을 평가할 때 안전한 PXNUMXP 데이터베이스 공유의 XNUMX 가지 요구 사항 (다운 타임 및 불일치 방지, 트랜잭션 위조, 검열, 반전 및 불법)을 충족하는지 확인하십시오. 그리고 너무 많은 손짓으로 손을 흔드는 설명에주의하십시오 – 아마도 대답이 '아니오'라는 의미 일 것입니다.

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출처 : https://www.multichain.com/blog/2016/12/spot-half-baked-blockchain/