검증자 집합 형성 방법에 따른 블록체인 시스템 비교 분석
Comparative Analysis of Blockchain Systems According to Validator Set Formation Method
0
조회
0
다운로드
0
인용
0
참고문헌
키워드
초록
최근에 작업 증명(PoW) 블록체인 합의 알고리즘들이 에너지 낭비, 확장성 부족 등의 문제점들이 나타나면서 비잔틴 장애 허용(BFT) 계열 합의 알고리즘들이 주목을 받고 있다. BFT 계열 합의 알고리즘들의 큰 특징 중 하나는 검증자 집합을 형성하여 그 안에서 합의를 이루는 것이다. 본 논문에서는 BFT 계열 합의 알고리즘들 중에서도 알고랜드, 스텔라, 이오스의 검증자 집합 형성 방법들의 확장성, 목표가 설정된 공격 가능 여부, 시빌 공격 가능 여부에 대해서 비교, 분석하였다. 또한 데이터 분석을 통한 각 검증자 형성 방법들의 문제점들을 발견하였고, 해당 합의 알고리즘들은 공통적으로 소수의 권력 있는 노드들이 전체 시스템을 지배하는 중앙화 현상이 나타남을 밝혔다.
Abstract
Recently, the Byzantine Fault Tolerance(BFT) family of consensus algorithms has been attracting attention as the problems of the Proof-of-work (PoW) blockchain consensus algorithms result in energy waste and lack of scalability. One of the great features of the PBFT family consensus algorithms is the formation of a set of validators and consensus within them. In this paper, we compared and analyzed the scalability, targeted attackability, and civil attackability of Algorand, Stellar, and EOS validator set formation methods among BFT family consensus algorithms. Also, we found the problems of each verifier formation method through data analysis, and the consensus algorithms showed that the centralization phenomenon that the few powerful nodes dominate the whole system in common.
참고문헌 (15)
- "Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System" (2009)[URL]
- 정소원, "해시를 활용한 사이버킬체인 기반의 사물인터넷 보안 정책", 디지털융복합연구, 16(9), pp.179~185 (2018), 한국디지털정책학회[DOI]
- "Tendermint: Byzantine Fault Tolerance in the Age of Blockchains" (2016)[URL]
- A. Bessani, "State Machine Replication for the Masses with BFT-SMART", International Conference on Dependable Systems and Networks IEEE, pp.355~362 (2014)
- V. Marko, "The quest for scalable blockchain fabric: Proof-of-work vs. BFT replication", International workshop on open problems in network security Springer Cham, pp.112~125 (2015)
- "Algorand: Scaling Byzantine Agreements for Cryptocurrencies" (2017)[URL]
- "The Stellar Consensus Protocol:A Federated Model for Internet-level Consensus" (2015)[URL]
- 김삼택, "블록체인 합의 알고리즘과 공격 분석", 한국융합학회논문지, 9(9), pp.83~88 (2018), 한국융합학회[DOI]
- G. Karame, "On the security and scalability of bitcoin’s blockchain", Proceedings of the 2016 ACM SIGSAC conference on computer and communications security, pp.1861~1862 (2016)
- 이경남, "블록체인을 이용한 중고거래 플랫폼 개선방안 연구", 디지털융복합연구, 16(9), pp.133~145 (2018), 한국디지털정책학회[DOI]
- M. Castro, "Practical Byzantine Fault Tolerance", Symposium on Operating Systems Design and Implementation (1999)
- S. Micali, "Verifiable random functions", 40th Annual Symposium on Foundations of Computer Science, pp.120~130 (1999)
- B. Johnson, "Game-theoretic analysis of DDoS attacks against Bitcoin mining pools", International Conference on Financial Cryptography and Data Security, pp.72~86 (2014)
- M. Castro, "Practical Byzantine Fault Tolerance and proactive recovery", ACM Transactions on Computer Systems, 20(4), pp.398~461 (2002)
- "Decentralization in bitcoin and ethereum networks" (2018)[URL]