적응형 상태 샤딩 편집하기

엘론드는 블록체인 확장성을 해결하기 위한 솔루션 중 하나인 샤딩 기술을 응용하여 적응형 상태 샤딩을 개발했다. [[가상화폐]]가 실생활에 적용이 어려운 핵심 난제인 처리 속도 문제를 풀기 위한 관계자들의 노력은 지속되어왔으며, 적응형 상태 샤딩은 네트워크가 블록체인의 보안 및 분산화 이점을 희생하지 않고도 중앙 집중식 클라우드 네트워크와 경쟁할 수 있게 해 주는 첨단 형태의 [[스테이트 샤딩]]이다.  

 

엘론드 샤딩 기반 퍼블릭 블록체인 플랫폼은 분산된 네트워크가 [[중앙 집중식]] 네트워크와 속도 및 보안 측면에서 경쟁할 수 있게 해주는 적응형 상태 샤딩 기술을 통해 블록체인 트랜잭션을 여러 노드로 분할한 샤드의 상태를 기록하여 각 시점에 나누어 처리한다.  

 

엘론드는 신속하고 효율적이며 안전한 합의 메커니즘을 통해 선형 확장성을 가능하게 하는 새로운 적응형 상태 샤딩 메커니즘과 기존의 지분증명방식 알고리즘을 보완한 [[안정 지분증명]](SPoS) 방식를 도입하여 노드를 랜덤하게 선정하여 트랜잭션을 처리하는 방식으로 엘론드는 자체 테스트 결과 초당 1만 회 이상 대기시간 5초의 트랜잭션을 처리하여 고성장 가능성을 보여주고 있다.<ref name="스톡">스톡프로, 〈[http://a.to/19hMpof 엘론드(Elrond)샤딩 기반 퍼블릭 블록체인 바이낸스 런치패드]〉, 《네이버 블로그》, 2019-06-29 </ref>  

샤딩은 [[데이터베이스]]에서 처음 사용되었으며, 여러 시스템에 데이터를 분산시키는 방법으로 적응형 상태 샤딩 기술은 블록체인에서 상태 및 트랜잭션 처리를 분할하여 각 [[노드]]가 다른 노드와 병렬로 모든 트랜잭션의 일부만 처리하도록 사용할 수 있어 시스템이 높은 안정성과 보안을 유지하도록 각 트랜잭션을 확인하는 충분한 수의 노드가 있는 한 블록체인을 샤드로 분할하면 많은 트랜잭션을 병렬로 처리할 수 ​​있으므로 트랜잭션 처리량과 효율성이 크게 향상된다. 샤딩은 유효성 검사기 네트워크가 확장됨에 따라 처리량을 늘릴 것이며, 이 속성은 가로 크기 조정이라고 한다.<ref name="도스">엘론드 Docs 공식 홈페이지 - https://docs.elrond.com/learn/adaptive-state-sharding </ref>

: 미래의 똑똑한 도시는 [[블록체인]] 기술 없이도 존재할 수 있다. 현재 [[웹 인프라]]는 중앙 집중식 클라우드 제공 업체에서 지원된다. 이러한 네트워크에는 사실상 무한한 수요를 지원하는 데 필요한 데이터 및 계산 능력이 있으나 중앙 집중식 상태는 몇 번이고 위험 요소로 판명되었으며, 중앙 집중식 네트워크에 대한 단일 공격은 그에 의존하는 모든 [[엔티티]](개체)를 쇠약하게 한다. 이러한 취약한 컴퓨팅 리소스 소싱 상태는 스마트 경제에서 활용될 수 없고, 네트워크의 분산 상태가 공격에 취약해짐에 따라 블록체인 기술이 중앙 집중식 인프라보다 우월하지만, 블록체인 네트워크가 기존의 중앙 집중식 네트워크와 효과적으로 경쟁하기 위해서는 기술이 적응력이 있어야 한다. 대량 소비 애플리케이션 및 플랫폼에 전력을 공급하기 위해 구축된 대부분의 최신 [[클라우드]] 서비스와 [[SaaS]]는 적응적이며, 네트워크는 수요에 맞게 조정하여 즉각적인 네트워크 수요를 지원하는 데 필요한 리소스 양을 중계한다. 기존 스마트 계약 네트워크에는 이 기능이 부족하지만, [[하모니]](Harmony)는 상태 샤딩을 사용하여 적응 가능한 네트워크를 제공하고, 활성 노드에 대한 네트워크의 낮은 진입 장벽으로 인해 처리량 요구가 증가함에 따라 필요한 자원 공급을 제공하기 위해 더 많은 샤드를 활성화 할 수 있다. 그 결과, 네트워크는 네트워크 수요와 병행하여 적응성을 달성 할 수 있다.<ref>HATU, 〈[https://steemit.com/blockchain/@hatu/blockchain-s-leap-forward-adaptive-state-sharding 블록 체인의 도약 : 적응 형 상태 샤딩]〉, 《스팀잇》, 2019-05-14 </ref>

: [[바이낸스]]의 CEO이자 설립자인 [[창펑자오]]는 바이낸스 런치패드에서 블록체인 기술 확장 및 대용량 채택 준비와 관련된 문제를 해결하기 위한 인프라 프로젝트를 지속해서 지원하며, 엘론드팀은 분산된 네트워크가 중앙 집중식 네트워크와 속도 및 보안 측면서 경쟁할 수 있게 해 주는 적응형 상태 샤딩 개념을 제안 함으로써 이문제를 비범한 방법으로 해결하고, 블록체인 공간에서 새로운 성능 기준을 수립하고 있으며, 트랜잭션 처리를 병렬화하고 처리량과 실행 속도가 1,000배 향상되면 분산 응용 프로그램의 모든 것이 바뀔 것이라고 말했다.<ref name="스톡"></ref>

# 가용성에 영향을 미치지 않는 확장성 : 샤드 수를 늘리거나 줄이면 가동 중지 시간을 발생시키지 않거나 상태를 업데이트하는 동안 노드를 최소화하지 않고도 무시할 정도로 작은 노드 부근에 영향을 미쳐야한다.

# 디스패치 및 즉각적인 추적성 : 트랜잭션의 대상 샤드를 찾는 것은 결정론적이며 계산하기 쉽지 않으므로 통신 라운드가 필요 없다.

# 효율성 및 적응성 : 샤드는 가능한 항상 균형을 유지해야한다.

: [[파일:적응형 상태 샤딩.PNG|썸네일|400픽셀|'''엘론드 적응형 상태 샤딩 접근법''']]

: 네트워크의 노드 수가 변경되고 블록체인 활용에 필요한 경우 총 샤드 수가 변경된다. 노드 수가 하나의 [[에포크]]에서 다른 임계값으로 임계값 이상 증가하고 블록당 평균 트랜잭션 수가 더 큰 경우 임계값 수 또는 노드 수가 임계값 아래로 감소하는 경우에, 엘론드는 초당 수천 트랜잭션 이상으로 처리량을 늘리고 크로스 샤드 통신을 줄이는 것이 주요 목표이므로 현재 트랜잭션에 포함된 샤드를 자동으로 결정하고 그에 따라 트랜잭션을 라우팅하는 디스패치 메커니즘을 제안하며, 디스패처는 거래 발신자, 수신자의 계정 주소를 고려한다. 결과는 트랜잭션이 발송될 샤드 수이다. 전체 샤딩 체계는 계정 주소를 분산하고 확장성을 선호하며 상태 전이를 처리하는 이진 트리 구조를 기반으로 하고, 트리의 표현은 아래 그림에서 볼 수 있다.  

: [[파일:트리구조.PNG|썸네일|200픽셀|'''트리 구조''']]