네트워크증명

네트워크증명(PoN; Proof of Network)이란...

특징

작업량 검증(Workload Verification) 과정

• PoN-VRBFT : 합의 알고리즘 그림의 첫 번째 과정은 반타 네트워크로 요청된 작업을 처리한 작업 노드는 검증 노드들로부터 작업을 제대로 처리했는지 검증을 받게 되는 과정으로 해당 작업 검증에 참여한 전체 3개 이상의 검증자로부터 작업량 검증(Workload Verification)을 받으면 작업 노드는 작업량 검증을 포함해 자신의 작업량에 대한 작업량 검증 트랜잭션(Workload Verification Transaction)을 생성한다. 그 후 네트워크에 트랜잭션을을 전파하고 자신의 트랜잭션 풀(Transaction Pool)에도 삽입한다. 반타의 트랜잭션은 크게 세 종류이다. 첫 번째는 일반적인 트랜잭션(General Transaction)으로 송금을 발생시킬 수 있는 트랜잭션이며, 나머지는 반타 지능형 네트워크의 실시간네트워킹 작업 수행에 대한 작업 트랜잭션과 작업량 검증 트랜잭션으로써 PON에 사용되는 트랜잭션이 있다.

심버스(SymVerse)

• 네트워크 작동원리

PoN(Proof of Network)은 EFDN의 작동원리이다. PoN은 소비자인 지갑노드 들이 작업노드를 통하여 거래를 처리하며 네트워크를 활성화시키는 작업, 작업노드들이 합의과정에 참여하기 위한 조건을 점검하는 자동벤치마킹시험(Automatic Benchmarking Test), 합의과정의 거부권 그룹에 포함되는 노드 선발과정, 합의과정이 완료된 후 1일 1회 공급되는 코인분배정보의 제공 등 세부적인 EFDN의 작동원리를 포함한다.

• 거래처리

1. 계정을 가진 지갑노드는 항상 블록체인과 연결된 작업노드를 통하여 거래를 처리하고, 작업노드 리스트는 수시로 업데이트 되며 지갑노드의 모든 통신은 3개의 작업노드와 접속하여 처리된다. 만약 특정 작업노드 접속이 이루어지지 않으면 다른 작업노드를 선택하게 되면, 작업노드는 지갑노드로부터 받은 거래를 처리하며 이를 서로 다른 그룹인 두 개의 보증노드에게 전달한다.
2. 보증노드는 각각의 거래내역을 모든 보증노드에게 전달하고, 거래내역이 공유된 후, 이는 합의과정의 결과로 블록에 기록되며 새로운 블록은 체인에 연결된다.

• 합의과정 기여를 통한 네트워크 활성화

합의참가과정을 개시하는 보증노드는 모든 계정들의 SYM 보유량, 거래수수료, 사용량, 합의과정 참여회수, 합의 참여의사 등의 항목을 구분하여 메모리DB에 가지고 있으며, 지갑노드들은 EFDN의 작동원리에 따라 보증노드에게 참가의사를 전달한다. 합의과정에 기여하는 지갑노드는 매일 무작위기법5 으로 특정한 보증노드에 의해 선출되는데, 합의참가신청을 받은 보증노드는 선정관련 결과를 모든 보증노드와 공유하고 선택된 지갑노드에게 합의과정에 참가하라는 신호를 보고, 보증노드는 합의과정에 기여하는 노드들의 참여기록을 Reward 블록에 기록한다.

• 심버스의 SymSensus : Primary노드는 PoN에 참가한 모든 노드를 기여자(Contributor)로 Voting블록과 메모리 DB에 기록한다. PoN이 지갑노드로부터 출발하고 지갑노드는 확률적으로 선정되고, 네트워크 수수료를 지불해야 하기 때문에 악의적인 지갑의 시빌공격(Sybil Attack)은 작업노드가 원천적으로 차단할 수 있으며 공격하더라도 상당한 비용을 지출해야 한다.지갑노드의 거래기록을 작업노드가 검증하고, 작업노드가 검증한 기록을 다시 보증노드가 검증하는 다단계에 걸친 네트워크 증명방식(PoN)을 사용하는데, 지갑노드 수가 증가하면 PoN 참가 노드로 선정될 확률이 낮아지기 때문에 통계학의 대수의 법칙에 의하여 조작가능성의 확률은 0으로 수렴한다.

• 보상참여조건

작업노드와 보증노드는 각각 일정한 크기 이상의 SYM을 보유해야 하고, PoN을 이용하는 지갑을 가진 참여자들은 최근 일주일간 실시간 거래블록과 예약거래블록에 네트워크 수수료를 지불한 기록이 있어야 하며, 이는 공짜점심(Free Lunch)를 제공하지 않는 것을 의미한다. 기록된 수수료의 크기는 시스템이 정한 최소 수준 이상이면 된다. PoN에 참여하는 작업노드 중 댑(dApp)을 제공하는 노드는 합의과정 SymSensus 후보 선정 시 우대한다.

활용

• 반타네트워크(VANTA Network)

반타는 네트워크에 참여한 노드(Node)들은 반타 네트워크 프로토콜과 합의 알고리즘(Consensus Algorithm)에 의해 경쟁적인 데이터 전송 및 처리 작업을 정확하고 안정적으로 수행하도록 만듦으로써 지능형 네트워크(Intelligent Network)를 구성하며, 반타는 각 노드들이 경쟁적으로 네트워크내의 실시간 데이터 전송, 처리, 저장에 기여하도록 만들고 이러한 작업(Job)을 증명할 수 있는 Proof of Networking(PoN)이라는 알고리즘을 고안하였다. BFT(Byzantine Fault Tolerance) 알고리즘 및 VRF(Verifiable Random Function)과 결합하여 독자적인 PoN-VRBFT 라는 컨센서스 알고리즘을 설계하였고, PoN 알고리즘은 반타 네트워크의 실시간 데이터 전송, 처리, 저장을 위해 경쟁적으로 기여한 각 노드가 자신의 작업량을 증명하도록 하고 이를 컨센서스 라운드 참여 시 사용하도록 만드는 메커니즘이다. 각 노드의 작업은 VRF에 의해 선정된 검증노드(Verifier Node)들에 의해 검증되며, 반타 내의 작업 단위인 Net과 Net 가격으로 기록되어 작업량 및 작업의 가치를 증명할 수 있고 이 부분이 다른 컨센서스 알고리즘과 가장 차별화되는 부분이라고 볼 수 있다.

사례

• 심버스 : 10월 19일 고려대학교에서 주회한 메인넷 톺아보기 행사 중 심버스 발표했다. 심버스의 네트워크작동원리는 PoN(Proof of Network) 으로 즉시거래와 예약거래, 계약 등의 체인이 분리되어 있는 다중블록체인, 스마트컨트랙트는 만능이 아닐 뿐더러 소상공인들이 접근하는 것을 어렵게 만드는 요인 중 하나인 범용거래처리기, 국가, 상태, 신용도, 역할, 조직 등으로 ID가 구성되며 10년, 20년 후의 국가규제나 소비자 needs 등의 변화에 유연하게 대처할 수 있도록 flexible하게 설계된 독특한 ID 기능가 사용가능하다.

참고자료

• 반타네트워크, 〈[반타네트워크 반타(VANTA)의 합의 알고리즘 # 1]〉,《코박》, 2019-05-27
• SymVerse, 〈‘메인넷 톺아보기’ 행사 중 SymVerse〉,《미디엄》, 2018-10-22
• 심버스 백서 - 〈https://www.symverse.com/whitepaper/KOREAN〉

같이 보기

• 네트워크
• 합의 알고리즘
• 수동 광통신망

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