"블록체인 대중화 위한 UX 개발 나설 것"

출처: https://news.naver.com/main/read.nhn?mode=LSD&mid=sec&sid1=101&oid=009&aid=0004475215

클레이튼 개발자 행사 TXGX 2019 개최...서비스 체인, 앵커링, 키관리 중점

“블록체인 매스어돕션을 일으키기 위해서는 사용자의 진입 장벽을 낮춰야 한다. 클레이튼은 빠른 성능, 사용자에게 편리함을 주는 인터체인, 확장성을 높이는 서비스체인, 생산성 높은 개발 툴을 고루 갖춘 신뢰할 수 있는 디지털 플랫폼이 되겠다.”

조준호 클레이튼 개발자(사진)는 서울시 강남구의 모스 스튜디오에서 지난달 29일 개최된 클레이튼 TXGX 2019 키노트에서 클레이튼의 비전을 밝히며 이같이 강조했다. 클레이튼은 그라운드엑스에서 개발한 블록체인 프로젝트로 이더리움의 코드를 포크해 탄생했다. 클레이튼은 이더리움가상머신(EVM)을 탑재하고 있고 솔리디티를 통한 스마트 컨트랙트를 지원한다. 이번 TXGX 2019에서는 클레이튼 블록체인의 아키텍쳐, 서비스 체인, 개발 도구에서 업데이트된 내용을 공유하고 클레이튼에 기반한 블록체인 앱 프로젝트를 소개하는 세션도 마련됐다.

“매스어돕션 위한 확장성능, 서비스 체인과 데이터 앵커링”

서상민 테크 총괄(사진)은 “블록체인의 매스어돕션이 더딘 이유가 블록체인 사용자와 디앱이 부족하다는 점, 기술적인 허들이 존재한다는 점, 규제 등 비기술적인 장애물이 존재하기 때문”이라고 진단했다. 블록체인의 기술적인 성능 허들은 현재 논의가 가장 활발한 블록체인의 뜨거운 감자다. 수백만, 수천만 사용자가 원활히 사용할 수 있으려면 확장성이 반드시 필요하다. 확장성은 블록체인의 실질적 성능의 중요한 지표 중 하나다.

뿐만 아니라 모바일에 최적화된 블록체인 앱이나 반응성 좋은 블록체인 앱을 만들려면 기존 웹서비스 수준의 퍼포먼스 성능이 꼭 필요하다. 서상민 총괄은 “기존 블록체인은 확장성이 부족했고 이를 풀어내다 보면 보안 수준이나 탈중앙성이 희생되는 경우가 많았다. 클레이튼은 세컨드 레이어(레이어2) 솔루션인 서비스 체인을 만들어서 메인체인을 확장하는 구조를 만들었다”고 강조했다. 세컨드 레이어 솔루션이란 블록체인 외부에서 데이터를 처리해 주기적으로 업데이트해 연산 부담을 줄이는 블록체인의 확장성 기술이다. 한편 클레이튼은 지난 10월 2일 서비스 체인을 공개했다.

서비스 체인을 사용하면 기업마다 고유한 프라이빗 체인을 만들어낼 수 있다. 이같은 기업 전용의 서비스 체인 안에서 비즈니스 로직을 처리하면 빠르고 프라이버시도 높일 수 있다. 또 결과값을 암호화 등을 거쳐 앵커링을 통해 메인체인에 기록하면 블록체인의 성능과 데이터 투명성을 모두 확보할 수 있다. 앵커링이란 서로 다른 블록체인 간 데이터를 취합해 전송하고 서로 검증하는 일련의 메커니즘을 말한다. 블록체인 사업자가 구성한 프라이빗 블록체인과 공개형 블록체인을 연결하는 경우도 앵커링 기술이 많이 쓰인다. 클레이튼은 앵커링 기술 중에서도 자사 메인넷 암호화폐인 클레이(KLAY)와 서비스 체인에서 사용되는 클레이 기반 토큰(KCT)을 상호 전송하고 교환하는 기능을 우선 개발하고 있다.

클레이튼, 노드 간 역할 분담해 블록체인 효율을 높였다

클레이튼에는 엔드포인트 노드(EN), 컨센서스 노드(CN), 프록시노드(PN) 등이 참여하는 계층화된 네트워크가 존재한다. 클레이튼은 블록체인의 데이터를 처리하는 효율을 이같은 방식으로 분담해 높이고 있다. 클레이튼에 참여하는 노드는 EN, CN, PN으로 크게 나뉜다. 먼저 EN은 리모트프로시저콜(RPC)을 통한 응용프로그래밍인터페이스(API) 요청을 처리하는 말단 노드에 해당한다. RPC란 네트워크에 참여한 노드 간 요청을 직접 보내는 방식을 말하고 API는 요청을 하는 미리 약속된 방식과도 같다. 사용자의 요청과 각종 서비스는 EN에서 API를 통해 처리된다. CN은 블록 생성 프로세스에 참여하는 특별한 노드로 하드웨어, 네트워크 성능이 무엇보다도 중요하며 블록을 생성하는 주체가 된다. PN은 EN과 CN을 중간에서 감싸고 매개하는 일종의 브릿지 노드를 말한다. PN이 트랜잭션 요청을 CN으로 전송하면 생성된 블록은 EN으로 전파되는 구조다.

대부분의 경우 블록체인의 속도는 합의 레이어의 속도에 크게 좌우된다. 합의 레이어에서 부하가 걸리거나 병목이 발생하면 블록 생성 시간이 느려지고 거래가 완결되는 시간도 늦춰진다. 반면 합의의 절차나 부하가 줄어들수록 블록 완결시간도 짧아진다. 이더리움은 현재 작업증명(PoW) 알고리즘을 채택하고 있지만 이더리움의 코드를 포크한 클레이튼은 프래티컬 비잔틴 장애 감내(PBFT) 계열의 합의 알고리즘 탑재하고 있다. PBFT는 1970년대 등장한 비잔틴장애감내(BFT) 계열 알고리즘을 수정한 형태다. PBFT 알고리즘은 블록에서 최종적인 합의가 끝나면 완결성을 수학적으로 즉각 확보할 수 있는 장점이 있다. 이병철 소프트웨어 엔지니어(사진)는 “PBFT를 효율적으로 구현한 클레이튼에서는 블록생성 시간이 일정하지 않은 문제나 향후 블록에 발생한 에러 등으로 블록이 재구성되는 블록리오그 등의 문제점도 예방할 수 있다”고 말했다.

다만 BFT 계열 알고리즘에서는 노드 수가 증가할수록 노드 간 주고받아야 하는 메시지 수가 기하급수적으로 증가하는 단점이 현재 있다. 더 많은 노드가 합의에 더욱 참여하면 할수록 합의에 도달하는 시간은 제곱의 수로 증가하는 셈이다. 때문에 클레이튼에서도 전체 노드가 블록생성에 참여하는 형태가 아니라 그때그때마다 블록을 생성하는 위원회를 두고 있다. CN 중 22개의 노드를 선출해 매순간 블록을 생성하고 검증하도록 하는 방식이다. 22개의 노드는 랜덤하게 선택되며 위원회로 선택될 확률은 클레이를 스테이킹 한 액수가 클수록 증가한다. 다만 담합 등 노드의 블록생성 권한 편중을 막기 위해 내부적으로는 불평등을 개선하기 위한 지니계수를 도입하고 있다. 이렇게 작동하는 클레이튼의 TPS는 약 4000정도에 블록 완결속도는 약 1초다. 클레이튼의 블록 생성자가 되면 9.6클레이(KLAY)와 그간 취합된 수수료가 블록 생성 보상으로 주어진다.

고급 키 관리 기능 ‘역할기반 키’로 UX 개선

블록체인에서 사용자와 컨트랙트를 저장하는 자료구조를 일반적으로 어카운트라고 부른다. 어카운트에는 상태 변경 횟수와 연관된 논스, 잔액, 코드해시 등이 담겨있다. 또 사용자가 암호화폐를 전송하거나 스마트 컨트랙트를 사용하려면 블록체인 네트워크에 트랜잭션을 전송해야만 한다. 사용자의 트랜잭션이 전송되면 어카운트의 상태값이 변경되고 결과값은 전체 네트워크에 다시 전파된다. 블록체인의 사용자경험(UX)는 사용자가 이같은 어카운트를 관리하고 트랜잭션을 사용하는 일련의 과정에 크게 좌우된다.

UX에서 가장 커다란 부분은 사용자가 개인키를 관리하는 방식에 달려있다. 기존 웹서비스와 달리 사용자가 개인키를 잃어버리면 해당 계정 안에 포함된 암호화폐를 모두 잃을수 있다. 블록체인 네트워크에는 고객센터 같은 개념이 없어 사용자 책임이 크게 따르기 때문이다. 키분실과 같은 인간적 실수를 막을 방법이 현재 없어 커스터디 등 키관리의 대안 솔루션이 업계에서 여럿 논의되고 있다. 클레이튼은 어카운트에 다른 공개키를 여러개 매개로 쓸 수 있도록 모델 자체를 개선했다. 이를 역할기반키(롤베이스드 키)라고 한다. 역할 기반키를 응용하면 사용자의 수수료를 사업자가 대납하는 기능, 다중서명(멀티시그), 분실된 키 재설정 등 고급 기능을 사용할 수 있다.

김정현 개발자(사진)는 “기존 블록체인의 계정은 개인키를 잃어버리면 모든 걸 잃지만 클레이튼에서는 주소와 매핑되는 키쌍을 여러개 사용할 수 있다. 트랜잭션 쓰임새마다 서로 다른 키를 사용할 수 있고 키를 분실해도 기존에 쓰던 키를 지우고 새로운 비밀키를 설정할 수 있다. 이는 서비스 프로바이더에게도 유용한 기능”이라고 강조했다. 여러 개의 공개키를 총괄 관리하는 마스터키는 외부로 드러나지 않는다. 한편 클레이튼은 이더리움네임시스템(ENS)와 같이 사용자의 블록체인 계정 주소를 사람이 읽기 쉬운 형태로 변환하는 휴먼리더블어드레스(HRA) 기능을 개발중에 있다. 또 클레이튼의 모바일 암호화폐 지갑인 클립은 내년 1분기에 공개할 목표로 개발중에 있고 웹브라우저 지갑인 카이카스 지갑도 개발중에 있다.