하이퍼블록 (중국)

개요

하이퍼포먼스블록체인은 새로운 아키텍처를 도입해 확장성 문제를 해결하는 것을 목표로 한다. 새로운 아키텍처는 오픈소스 하드웨어와 소프트웨어의 독특한 조합을 통해 다른 프로젝트에서는 볼 수 없는 많은 독특한 장점을 제공한다. 하이퍼포먼스블록체인의 아키텍처를 이용하면 높은 수준의 기술을 융합하여 제공되는 포괄적인 패키지를 만들 수 있다.

하이퍼포먼스블록체인은 HPB재단(HPB Foundation)에 의해 개발되고 운영되고 있는데, 창립자이자 CEO인 왕샤오밍을 중심으로 화웨이, IBM, 인스터(inster), 알리바바(Alibaba), 유이온페이(UnionPay), ICBC, 맥킨지(Mckinsey and Company), 딜로이트(Deloitte) 등 다국적 기업의 인재들로 구성된 핵심팀과 함께 2017년에 창립됐습니다. 하이퍼포먼스블록체인은 소프트웨어와 하드웨어를 결합하는 새로운 접근법을 제시합니다. 이 새로운 접근방식으로 인해 HPB는 전 세계의 블록체인 마니아, IT 전문가, 개발자들의 주목을 받았다.

주요인물

• 샤오밍 왕(Xiaoming Wang) : 하이퍼포먼스블록체인의 창립자이자 최고경영자이다. 전 Beltal의 CTO로 근무했다.
• 진신 리(Jinxin Li) : 하이퍼포먼스블록체인의 창립자이자 최고재무담당자이다. 전 국태군안증권(Guotai Junan Securities)의 전 수석 블록체인 애널리스트로 근무했다.

특징

블록체인 오프로드 엔진

하이퍼포먼스블록체인의 블록체인 오프로드 엔진(BOE)

하이퍼포먼스블록체인은 블록체인 오프로드 엔진(BOE ; Blockchain Offload Engine)을 자체 개발하여 HPB 블록체인의 보급률을 높이고, 이에 따라오는 피드백을 통해 블록체인 기술 요구사항을 재정의 한다. 이 방식에서는 하드웨어와 소프트웨어의 독특한 조합을 통해 기술 및 자원 기반의 진입장벽을 낮춘다. 따라서 다국적 기어브 대기업, 소규모 스타트업 등, 그 배경이 어떻던 모든 개발자들이 HPB 생태계에 참여할 수 있게 된다. BOE 하드웨어 유닛 자체는 소프트웨어와 함게 작동하며, 두 요소 사이의 시너지는 기존 시스템의 병목현상을 완화시킨다.

이 시스템은 가능한 소프트웨어에 최적화 되게 설계하여 하드웨어가 해야 할 일, 즉 연산을 빠르게 처리하도록 개발되었다. 소프트웨어 아키텍처는 사용자를 위한 도구로서 커스터마이징 가능한 인터페이스로 기능하는 데 초점을 맞추고 있다. 이것은 다수의 CPU, FPGA 또는 클러스터를 형성한 프로그램 스케줄 간에 데이터베이스 및 비동기 통신이 가능하게 하고, 계정, ID, 권한 부여 및 정책 관리가 원활히 수행하게 돕는다.

HPB 노드 네트워크는 전용 고사양 서버와 BOE 하드웨어 유닛을 사용하여 트랜잭션이 블록체인에서 처리되는 속도를 가속화한다. BOE의 설계는 HPB 블록체인과 완벽하게 통합되어 보다 뛰어난 성능과 보안을 제공한다. 하이퍼포먼스블록체인의 핵심인 BOE 하드웨어 유닛은 MAC 모듈, 하드웨어 난수 생성기, TCP/IP 오프로드 엔진(TOE), 타원 곡선 디지털 시그니처 알고리즘 모듈의 네 가지 주요 구성 요소로 구성된다. 이들 각 모듈은 서명 검증 및 합의 알고리즘과 같은 보안, 데이터 무결성, 데이터 수집 및 주요 블록체인 프로세스에 대한 간소화된 접근 방식을 제시하는 동시에 상위 시스템의 워크로드를 대량으로 감소시킨다.

• MAC 모듈 : 이더넷 케이블에서 전송된 데이터 패킷을 처리한다.

• 하드웨어 난수 생성기 : 난수를 생성하여 트랜잭션을 보호하고 암호화 된 채널의 보안 및 신뢰성을 향상시킨다.

• TCP/IP 오프로드 엔진(TOE) : 고속 이더넷 시스템의 처리량을 최적화 한다. 또한 암호화 된 커뮤니케이션 채널은 TCP/IP 오프로드 엔진 모듈을 통해 설정된다. 이 모듈은 메시지, 트랜잭션 및 블록에 대한 계정 잔액 확인뿐만 아니라 무결성 검사 및 서명 검증도 수행한다. 과도한 블록 데이터의 경우 송신할 조각 처리를 수행하고, 각 조각을 캡슐화 하여 수신된 데이터의 무결성을 보장한다.

각 TCP 연결의 수신 트래픽에 관한 통계 정보를 수집한다. HPB의 고유한 합의 알고리즘을 통해, BOE는 시스템의 기여에 상응하는 인센티브를 제공할 수 있도록 설계되었으며, 이는 사용자가 네트워크 운영을 유지할 수 있게 하는 인센티브로 작용한다.

• 타원곡선 디지털서명 알고리즘 모듈(ECDSA ; Elliptic Curve Digital Signature Algorithm Module) : 타원곡선 디지털서명 알고리즘은 서명 확인 시간을 줄여 해당 블록체인의 성능을 크게 향상시켰다. 해당 모듈은 초당 수천 건의 서명을 할 수 있는 시스템을 만드는 데 필수적이며, 이를 통해 서명 확인 프로세스를 고속으로 수행할 수 있게 되었다.

장점

• 높은 트랜잭션 처리 속도

확장성은 블록체인 채택을 가로막는 주요 장애물 중 하나이다. 하이퍼포먼스블록체인은 블록체인 네트워크를 최적화하기 위해 BOE(Blockchain Offload Engine) 하드웨어 칩셋을 개발하였다. 빠른 트랜잭션 속도를 보장하기 위해 합의 알고리즘 프로세스의 서로 다른 부분이 칩셋에 오프로딩 되어 있다. 이렇듯 네트워크의 높은 성능으로 확장성 문제가 해결됨에 따라 하이퍼포먼스블록체인은 퍼블릭 블록체인으로서 다국적 대기업에서 개별 개발자에 이르기까지 모두에게 훌륭한 솔루션이 될 수 있다.

• 사용자 편리성

HPB 네트워크는 접근성이 뛰어나고 전문가 및 관련 개발자들이 사용하기 편리하다. 하이퍼포먼스블록체인은 대부분의 메인스트림 프로그래밍 언어를 최소한의 조정으로 블록체인 상에 구현할 수 있는 SDK(Software Development Kit)를 제공하기 때문에, 개발자들은 디앱을 개발할 때 가장 적합하고 편리한 언어를 선택할 수 있어서 더욱 유연하게 개발을 진행할 수 있다. 개발자와 사용자는 주류 프로그래밍 언어를 사용하여 스마트 계약을 플랫폼에 배치할 수 있다.

• 낮은 유지 보수비용

기존 하드웨어와 달리 BOE 하드웨어 칩셋은 분산형 블록체인 네트워크를 운영하고 유지하기 위해 특별히 개발되었다. 이 칩은 합의 알고리즘 프로세스를 매우 효율적이고 효과적인 방식으로 수행할 수 있도록 최적화되어 있다. 하드웨어와 소프트웨어의 결합으로 얻은 시너지 효과를 통해 높은 전기비용을 부담하지 않고도 트랜잭션을 검증하고 저장할 수 있다.

• 데이터 및 시스템 보안

하드웨어-소프트웨어의 듀오 솔루션은 다른 블록체인 시스템에 비해 데이터 및 시스템 보안을 강화한다. 모든 데이터는 작은 단위로 분리되어 BOE 노드의 전체 네트워크에 분산된다. 각 참가자는 잠재적인 데이터 손실을 방지하기 위해 원장 사본을 가지고 있어 데이터 손실을 방지할 수 있다. 각 참가자에게는 원장 사본이 있으므로 HPB 블록체인 상의 거래 내역은 투명하고, 위변조 할 수 없으며, 전 세계에 배포된다.

참고자료

• 〈하이퍼포먼스블록체인 (HPB)〉, 《오케이엑스코리아》, 2019-06-17

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