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프라이빗 블록체인 기반의 사용자 환경을 고려한 수정된 PBFT 연구
A Study on Modified Consensus Algorithm Considering Private Blockchain Environment-based User Environment 원문보기

스마트미디어저널 = Smart media journal, v.9 no.1, 2020년, pp.9 - 15  

민연아 (한양사이버대학교 응용소프트웨어공학과)

초록
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블록체인은 데이터의 투명성 및 보안성이 뛰어난 분산공유원장으로써 핵심기술인 합의 알고리즘을 통하여 참여 노드에 동일한 데이터를 순차적으로 공유할 수 있도록 한다. 이러한 블록체인 기술의 특징을 활용하고자 최근 기업 및 공공기관을 중심으로 블록체인을 적용하려는 시도가 증가하고 있다. 본 논문에서는 분산 네트워크와 같은 비동기 네트워크 환경에서 활용되는 프라이빗 블록체인의 합의 알고리즘인 PBFT를 수정하여 네트워크 통신비용 및 합의 안정성을 고려한 수정된 PBFT를 제안하였다. 수정된 PBFT는 노드 간 신뢰가 보장된 비동기 네트워크 환경의 특징을 감안하여 클라이언트의 요청 검증에 대하여 기존의 전체 참여 방식을 개선하여 2/N의 Leader(리더)를 통한 합의와 인증을 제안하였다. 해당 과정에서 발생되는 브로드캐스트 과정의 간소화를 통하여 합의를 위한 최소 노드 수 유지가 가능하였으며 네트워크 통신을 위한 효율적 비용관리가 가능하다.

Abstract AI-Helper 아이콘AI-Helper

Recently there have been increasing attempts to apply blockchains to businesses and public institutions. Blockchain is a distributed shared ledger with excellent transparency and security of data and through consensus algorithm, the same data can be shared to all nodes in order. In this paper, Modif...

주제어

AI 본문요약
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문제 정의

  • 본 논문에서는 프라이빗 환경이 허가된 정직한 노드만으로 구성되었다는 환경적 특징을 고려하여 합의 알고리즘의 만족조건 중 Safety의 최적화를 지향하고 네트워크 비용의 효율적 운영이 가능한 상태를 목표로 한 합의 알고리즘을 제안하였다.

가설 설정

  • 합의 노드 비율은 기존 PBFT에서 악의 노드를 가정하고 33%의 Liveness를 희생하였으나 본 논문에서는 허가된 정직한 노드들만의 구성을 가정한다.
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질의응답

핵심어 질문 논문에서 추출한 답변
블록체인의 합의 알고리즘이란? 블록체인의 합의 알고리즘은 블록체인의 특징인 데이터의 정확성 및 무결성 등을 보장하는 핵심기술이다.
블록체인은 어떻게 구분되는가? 블록체인은 누구나 블록체인 네트워크에 참여하여 거래 내역을 공유하고 합의할 수 있는 퍼블릭 블록체인(Public blockchain)과 허가된 참여자만이 네트워크에 참여하는 프라이빗 블록체인(Private blockchain)으로 구분된다[3][16].
PBFT의 과정은 네트워크 통신비용에 어떠한 영향을 미치는가? 전술한 바와 같이 PBFT는 정확한 데이터 공유를 위하여 네트워크에서 여러 차례 모든 노드들과 통신을 하는 과정을 거친다. 이러한 과정은 노드의 증가에 대하여 네트워크 통신비용의 부담을 줄 수 있다.
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