SPV

SPV(Simple Payment Verification)란 전체 블록체인의 풀 노드를 저장하고 있지 않고도 트랜잭션을 검증할 수 있는 방법이다. 또한 다른 말로는 라이트웨이트 노드(lightweight node)라고도 불린다.

개요

2018년 1월 기준으로 비트코인 블록체인 데이터는 150GB를 넘어서 시간이 경과함에 따라 점점 커지고 있다. 스마트폰에 저장하기엔 너무 크기 때문에 스마트폰에서 풀노드를 구동하기 어려워, 비트코인을 받았다는 사실을 전체 블록체인을 다운로드하지 않고도 머클트리를 통하여 검증하는 방법이며, 사토시 나카모토의 백서에도 소개되고 있다.

특징

SPV(Simplified Payment Verification)는 풀 노드로부터 머클 증명과 일부 블록의 헤더만 받아와서 트랜잭션의 유효성을 검증할 수 있는 방법이다. 따라서 SPV는 비트코인 네트워크를 사용하지만 실제로는 풀 노드로써의 기능을 하지않아 풀 노드와 다르게 가볍다는 특징을 갖게 되는것이다. 블록체인 사본을 보관하지도 않고, 트랜잭션 검증, 검증 과정에 참여하지 않기 때문에 네트워크 보안에도 기여를 하지 않는다. 즉 SPV는 전체 블록 데이터를 다운로드 하거나 소유하지 않으며, 일부 트랜잭션의 블록 안에 포함되어있는지 여부만을 확인하는 방법이기 때문에 다른 풀 노드의 정보에 의존하여 거래를 진행한다.

• 블록 헤더 구성
  • 버전 (4바이트)
  • 이전 블록해시 (32바이트)
  • 머클루트 해시 (32바이트)
  • 블록 시간 (4바이트)
  • nBits (4바이트)
  • nonce (4바이트)로 구성되어있으며, 총 80바이트로, 1년 동안 발생하는 52560개의 블록 헤더 용량이 4MB 정도이니 현재 150GB를 넘긴 풀 노드에 비해 매우 가볍다고 할 수 있다.

단점

SPV(Simplified Payment Verification)는 풀 노드에 의한 정보의 의존도가 높다는 것이다. 즉, 다른 풀 노드들에게 정보를 요청해야만 거래를 진행할 수 있다. 또한 풀 노드의 경우 처음부터 블록체인을 저장해왔고 최종적으로 돈이 들어있는계좌(UTXO)들을 블록체인이 아닌 데이터베이스에 저장하기 때문에 더 빠른 속도로 처음부터 자신의 잔고를 확인할 수 있지만, SPV(Simplified Payment Verification)는 다른 풀 노드를 의지하기 때문에 처음부터 제대로된 정보를 주느냐가 문제인 것이다. 악의적 노드가 끼어들게 되면 SPV(Simplified Payment Verification)로써는 구분할 수 없기 때문에 큰 문제로는 이어지지는 않지만 다른 노드들이 거래를 취소를 시켜버림으로써 거래지연이 발생하게 된다.

약점

단순하게 구현되는 SPV에는 몇 가지 약점이 존재한다.

1. SPV가 트랜잭션이 아닌 블록에 있다고 생각하도록 속일 수는 없지만 그 반대는 가능하다. 전체 노드는 누락으로 인해 SPV가 트랜잭션이 발생하지 않았다고 쉽게 믿을 수 있으며, 이는 서비스 거부 (Denial of Service)의 한 형태로 간주 될 수 있다. 하나의 완화 전략으로는 다수의 전체 노드에 연결하여 각 노드에 요청을 보내는 것이고, 정체성은 본질적으로 무료이기 때문에 대역폭을 많이 소모 할 수 있기 때문에 네트워크 파티셔닝이나 Sybil 공격으로 이 문제를 해결할 수 있다. SPV가 정직한 노드에서 끊어지지 않도록 주의해야한다.

1. SPV는 자신이 소유한 키에 해당하는 전체 노드의 트랜잭션만 요청한다. SPV가 모든 블록을 다운로드하고 불필요한 패킷을 버리면 매우 많은 대역폭이 소모가 되지만 사용자가 특정 노드와 특정 트랜잭션이 있는 블록을 요청하게되면 전체 노드가 해당 사용자에 해당하는 공용 주소를 볼 수 있어, 정보 누출 위험이 생기게 되며, 전체 노드를 실행하는 사람들이 불만을 느끼며 클라이언트, 사용자 또는 주소에 대한 서비스 거부와 같은 기법을 허용하게되고, 연결도 간단히 허용하게 된다. SPV는 단순히 가짜 트랜잭션 요청을 스팸 메일로 처리할 수 있지만, SPV에 큰 부담이되며 씬 클라이언트의 목적을 완전히 상실할 수 있다. 하지만 블록 데이터 요청의 난독화 및 압축 방법으로 구현된 블룸필터를 활용하여 어느정도 문제를 완화시킬 수 있다

같이 보기

• 블록체인
• 노드
• 머클트리

이 SPV 문서는 블록체인 기술에 관한 토막글입니다. 위키 문서는 누구든지 자유롭게 편집할 수 있습니다. [편집]을 눌러 이 문서의 내용을 채워주세요.

블록체인 : 블록체인 기술 □■⊕, 합의 알고리즘, 암호 알고리즘, 알고리즘, 블록체인 플랫폼, 블록체인 솔루션, 블록체인 서비스 블록체인 기술 Bech32 • BTP • DRC-20 • EIP • IPFS • KRC-20 • NFT 마켓플레이스 • P2P • P2PKH • P2SH • PFP • PUF • SPV • TPS • TRC-20 • UTXO • 가나슈 • 가명성 • 가스 • 가십 • 가십 프로토콜 • 개념증명(PoC) • 검증가능지연함수(VDF) • 게스 • 고스트 프로토콜 • 공공예산 • 대체가능토큰 • 대체불가토큰(NFT) • 도지더리움 브릿지 • 디지털 자산 • 디지털 희소성 • 라운드 • 라운드 로빈 • 라이트하우스 • 랜덤 • 레그테크 • 레이든 • 리카르디안 계약 • 린스타트업 • 마스터키 • 마스트 • 메인넷 • 멜팅 • 믹싱 • 민팅 • 밈블윔블 • 반감기 • 베타넷 • 변경불가성 • 브릿지 • 블록체인 생태계 • 블록체인인공지능 • 블록체인 클라우드 서비스(BaaS) • 블룸필터 • 비블록체인 • 비앱 • 비콘체인 • 비트코인코어 • 빤통경제 • 수정 고스트 프로토콜 • 스냅샷 • 스마트 계약 • 스마트 브리지 • 스웜프로토콜 • 스크립트퍼브키 • 스테이킹 • 스텔스 주소 • 스핀오프코인 • 슬래싱 • 시크릿 컨트랙트 • 심플 컨트랙트 • 아토믹스왑 • 암호경제(크립토 이코노미) • 앵커링 • 언스테이킹 • 에어드랍 • 에폭 • 오프체인 오더락 • 오피리턴 • 옵코드 • 원토큰 문제 • 웨이 • 위스퍼 프로토콜 • 위임 • 유니스왑 • 유동성 • 이더리움 가상머신(EVM) • 이더리움 클라이언트 • 이중지불 • 익명성 • 인증된 익명 아이디 • 인터레저 프로토콜(ILP) • 자산화 • 잠금 스크립트 • 최소기능제품(MVP) • 컨소시엄 블록체인 • 컬러드코인 • 코인셔플 • 코인소각 • 코인에이지 • 코인조인 • 코인토싱 • 크립토노트 • 키스토어 • 타임락 • 테스트넷 • 토다 • 토큰 이코노미 • 토큰화 • 튜링완전 • 튜링불완전 • 트랜잭션 아이디(TxID) • 트러스트 컨트랙트 • 트루빗 • 트릴레마 • 파워 • 파티셔닝 • 퍼블릭 블록체인 • 페널티 • 프라이버시 • 프라이빗 블록체인 • 플랫폼 • 플러딩 • 피어 • 피투피(P2P) • 하이브리드 블록체인 • 합의 • 해시락 • 해시타임락(HTLC) • 해제 스크립트 • 확장성 해시 레인보우 테이블 • 매핑 • 머클경로 • 머클루트 • 머클트리 • 분산해시테이블(DHT) • 블록해시 • 스큐드 머클트리 • 온라인툴즈 • 이전블록해시 • 카뎀리아 • 해시 • 해시레이트 • 해시맵 • 해시충돌 • 해시테이블 • 해시파워 • 해시함수 • 해싱 블록 고아블록 • 그래핀 • 논스 • 마이크로블록 • 베이킹 • 북키퍼 • 브랜치블록 • 브로드캐스팅 • 블록 • 블록높이 • 블록바디 • 블록생성자 • 블록정보 • 블록타임 • 블록헤더 • 비츠 • 세그윗 • 엉클블록 • 완결성 • 제네시스블록 • 타임스탬프 • 프룻 • 프룻체인 체인 더블체인 • 라이트닝 네트워크 • 라이트닝 루프 • 루트체인 • 루프체인 • 메인체인 • 방향성 비순환 그래프(DAG) • 베리파이어블 프루닝 • 블록격자 • 블록체인 • 사용자 활성화 소프트포크(UASF) • 사용자 활성화 하드포크(UAHF) • 사이드체인 • 서브체인 • 소프트포크 • 오페라체인 • 오프체인 • 온체인 • 인터체인 • 차일드체인 • 체인 • 탱글 • 테스트체인 • 토카막 네트워크 • 포크 • 포크체인 • 퓨어체인 • 프로덕트체인 • 프루닝 • 프리포크 • 플라즈마 알고리즘 • 플라즈마캐시 • 플래시 계층 • 하드포크 • 해시그래프 • 홀로체인 노드 검증인(밸리데이터) • 기본노드 • 노드 • 라이트노드 • 랜덤노드 • 마스터노드 • 베이킹노드 • 보조노드 • 보증노드 • 슈퍼노드(슈퍼대표, 대표노드) • 슬롯 • 슬롯리더 • 엔드포인트노드(레인저노드) • 의회 네트워크 • 작업노드 • 종단노드 • 종자노드(시드노드) • 중계노드 • 지갑노드 • 채굴노드(마이닝노드) • 쿼럼 • 풀노드 • 합의노드 샤딩 네트워크 샤딩 • 데이터베이스 샤딩 • 동적샤딩 • 샤드 • 샤딩 • 스테이트 샤딩 • 알고리즘 샤딩 • 적응형 상태 샤딩 • 체인샤딩 • 트랜잭션 샤딩 채굴 병합채굴 • 사전채굴 • 에이식(ASIC) • 에이식부스트 • 에이식 저항 • 일드파밍 • 채굴 • 채굴 난이도 • 채굴량 • 탄소감축채굴 • 페어런치 탈중앙화 TVL • 거버넌스 • 다오(DAO) • 다이코(DAICO) • 닥(DAC) • 닥스(DAX) • 덱스(DEX) • 디앱(DApp) • 디지오(DGO) • 디튜브 • 디파이(DeFi) • 분산경제 • 분산원장(DLT) • 분산 클라우드 • 씨파이(C-Fi) • 오프체인 거버넌스 • 온체인 거버넌스 • 원장 • 준중앙화 • 중앙화 • 탈중앙화 • 탈중앙화 TPS • 탈중앙화 조직(DO) • 탈중앙화 지수(DQ) 분산아이디 DIDs • IETF • ToIP • 검증가능한 자격증명 • 검증인 • 디지털아이덴티티재단 • 발급자 • 보유자 • 분산아이디(DID) • 분산아이디 기관 • 분산아이디 인증(DID Auth) • 아이온 • 자기주권 • 자기주권신원 • 최소화된 자격증명 데이터 • 탈중앙화 키관리시스템 • 통합해석기 오라클 상호인증 블록체인 • 오라클 • 오라클 머신 • 오라클 문제 • 오라클 서비스 • 중간자 BIP BIP • BIP9 • BIP16 • BIP32 • BIP39 • BIP43 • BIP44 • BIP47 • BIP49 • BIP63 • BIP70 • BIP84 • BIP141 • BIP148 ERC ERC • ERC-20 • ERC-165 • ERC-223 • ERC-621 • ERC-721 • ERC-777 • ERC-827 • ERC-884 • ERC-998 • ERC-1155 • ERC-1404 위키 : 자동차, 교통, 지역, 산업, 기업, 단체, 업무, 쇼핑, 블록체인, 암호화폐, 인공지능, 개발, 인물, 행사, 일반