X13

X13은 기존의 X11알고리즘을 기반으로 하는 해시 알고리즘이다. X13은 에이식 채굴자들의 채굴에 대한 저항력을 높이기 위해 13가지의 해시 함수로 구성되어 있다. X13이 적용된 코인으로는 비트코인 다이아몬드(Bitcoin Diamond), 스트라티스(Stratis), 나브코인(Navcoin) 등이 있다.

개요

X13은 13가지의 해시 함수를 이용하기 때문에 13개의 모든 해시에 대한 취약점을 찾아야 하는데, 이들 중 하나가 손상되더라도 개발자가 문제를 분석하고 취약한 기능에 대처하는 적절한 신호로 작용한다. 많은 X13 해시 알고리즘 플랫폼은 작업증명(PoW])과 지분증명(PoS) 노드의 안전성을 보장하기 위해 하이브리드 프로토콜을 사용한다. 암호화폐는 딥어니언(DeepOnion)과 같은 X13 알고리즘의 플랫폼에서 실행되고 있으며, 이 알고리즘은 토르 네트워크(tor network)를 통해 트래픽을 전송하여 트랜잭션의 익명성을 보장함으로써 이중으로 보안을 유지한다. 암호화폐 클라이언트는 영구적인 토르 주소를 사용하며, 이 주소는 그 자체로 서비스 내에서 발생하는 암호 분석에 대한 일종의 아이디이다. 또한 스푸핑(spoofing) 및 해킹 공격도 차단한다.

구성

X13 알고리즘은 다음과 같은 해시 함수들로 구성되어 있다.

1. 블레이크(Blake) : 다니엘 J. 번스타인(Daniel J. Bernstein)의 스크립트 차차(scrypt-chacha) 스트림 암호를 기반으로하는 암호화 해시 함수이다.
2. 블루 미드나이트 위시(Blue Midnight Wish) : 16라운드의 블록 암호를 사용하는 압축 함수이다.
3. 그로스톨(Groestl) : AES 알고리즘을 일부 차용한 해시 함수이다.
4. JH : 우홍준에 의해 개발되었으며 JH-224, JH-256, JH-384, JH-512의 4가지 해시 알고리즘을 가지고 있다.
5. 키캑(Keccak) : NIST 공모를 통해 SHA-3 해시 알고리즘으로 최종 선정된 해시 알고리즘이다.
6. 스케인(Skein) : 256, 512, 1024비트의 내부 상태 크기와 임의 출력 크기를 지원하는 암호화 해시 함수이다.
7. 루파(Luffa) : 스펀지 함수의 변형으로, 메인 프레임의 무작위성을 기반으로 한 알고리즘이다.
8. 큐브 해시(cube hash) : ARX를 기반으로 한 암호화 해시 함수이다.
9. SHAvite : HAIFA 구축 및 AES 빌딩 블록을 기반으로 한 해시 함수이다.
10. SIMD : 머클-담골(Merkle-Damgård) 디자인을 기반으로 한 해시 함수이다.
11. 에코(ECHO) : 오렌지랩스(Orange Labs)에 의해 개발된 해시 함수이다.
12. 함시(Hamsi) : 그뢴달 알고리즘(grindahl algorithm)과 서펜트 알고리즘(serpent algorithm)을 기반으로 하는 암호화 해시 함수이다.
13. 퓨가(Fugue) : 그뢴달 알고리즘을 기반으로 한 해시 함수로 서로 다른 출력 길이에 대해 Fugue-256, Fugue-384, Fugue-512가 있다.

활용

비트코인 다이아몬드

비트코인 다이아몬드(Bitcoin Diamond)는 비트코인에서 하드포크 방식으로 생성된 암호화폐이다. 비트코인 다이아몬드는 기존에 1MB에 불과했던 비트코인 블록의 용량 크기를 8MB로 크게 증가시켰다. 이에 따라 트랜잭션 처리 속도가 5배 정도 더 빨라졌다. 또한 비트코인 채굴이 소수의 대형 채굴업체들에게 집중되는 것을 막기 위해, 에이식 채굴기 사용을 방지하고 GPU 방식의 채굴만 가능하도록 채굴 알고리즘을 OPTIMIZED X13으로 교체하였다. 또한 채굴 난이도 조정을 12시간마다 이루어지도록 하여, 과도한 채굴 시도에 대해 좀 더 신속하게 대응하도록 했다.

기존 비트코인의 알고리즘은 SHA-256으로 시간이 지남에 따라 해당 알고리즘에 대한 에이식이 나와 전통적인 CPU 채굴업자에 비해 채굴하는 양이 많아졌다. 채굴기에 따라 비트코인 채굴 역량이 달라지면서 돈 많은 자본가가 채굴에 유리한 부익부 빈익빈 현상이 일어났다. 이로 인해 부의 집중이 일어나고 블록체인의 탈중앙적인 성격이 희미해졌다. 비트코인 다이아몬드는 이런 현상을 해결하기 위해 비트코인과 다른 알고리즘을 개발하였다. 비트코인 다이아몬드는 SHA-256 대신 OPTIMIZED X13 알고리즘을 도입하여 높은 수준의 복잡성을 보장하고, 기존 비트코인 에이식 채굴기가 비트코인 다이아몬드에서 작용하지 않게 하여 채굴 중앙화의 위협을 줄였다. 이로서 비트코인 다이아몬드의 일반 유저들이 경쟁력을 갖게 되었다. 비트코인 다이아몬드의 개발팀은 사토시 나카모토(Satoshi Nakamoto)의 본래 비전을 지킬 수 있도록 알고리즘을 계속 개선할 예정이다.

스트라티스

스트라티스(Stratis)는 블록체인 클라우드 서비스(BaaS) 플랫폼에서 사용되는 암호화폐이다. 창시자는 크리스 트루(Chris Trew)이다. 기업이나 기관들은 스트라티스가 제공하는 퍼블릭 블록체인 플랫폼 위에 각 기업별 또는 기관별 프라이빗 블록체인을 만들어 사용할 수 있다. 이 때 퍼블릭 블록체인 위에서 작동하는 개별 프라이빗 블록체인을 사이드체인(sidechain)이라고 한다. 스트라티스는 스마트 계약을 활용하여 디앱을 구축할 수 있는 플랫폼을 제공해 주고, 특히 바스(BaaS; Blockchain-As-A-Service)에 집중하고 있는 프로젝트로, 기업들에게 디앱에 대해 컨설팅함으로써 블록체인 개발을 돕고 있으며 의료, 사기 위조 방지시스템, IoT 등 여러 분야에 적용 가능하다.

나브코인

나브코인(Navcoin)은 비트코인 코어를 개량하여 만들어진 코인으로, 국내에는 잘 안 알려졌지만 2014년 6월에 만들어진 오랜 전통을 자랑하는 코인이다. 처음 만들어졌을 때는 SummerCoinV2라는 이름을 가졌었지만, 추후에 나브코인으로 개명 하였다. 블록타임이 30초이고, 블록사이즈가 20mb까지 확장 가능해서 빠른 전송속도를 보여준다. 또한 나브테크(Navtech)라는 이중블록체인 기술을 이용하여 완벽하게 익명화된 전송이 가능하다. 지분증명(PoS) 방식을 사용하였다.

참고자료

• 비트코인위키 - https://en.bitcoinwiki.org/wiki/X13

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