검증인 게임이란 무엇입니까? 또는 "지분 증명 블록체인을 시작하는 방법"

따라서 귀하의 팀은 블록체인의 알파 버전을 완료했으며 이제 테스트넷을 시작한 다음 메인넷을 시작할 시간입니다. 독립적인 참가자, 우수한 경제 모델, 보안을 갖춘 실제 블록체인을 보유하고 있으며 거버넌스를 설계했으며 이제 이 모든 것을 실제로 시도해 볼 시간입니다. 이상적인 암호화 무정부 상태에서는 네트워크에 제네시스 블록을 배치하고 노드의 최종 코드와 검증자 자체가 모든 것을 실행하고 모든 보조 서비스를 올리며 모든 것이 저절로 발생합니다. 하지만 이는 가상의 세계이지만 현실 세계에서는 검증인이 안정적인 네트워크를 출시할 수 있도록 팀에서 상당히 많은 보조 소프트웨어와 다양한 조작을 준비해야 합니다. 이것이 바로 이 기사의 내용입니다.

검증인이 시스템 토큰 보유자의 투표에 의해 결정되는 "지분 증명" 유형 합의를 기반으로 하는 네트워크를 시작하는 것은 다소 구체적인 이벤트입니다. 왜냐하면 수십, 수백 개의 서버가 있는 전통적인 중앙 관리 시스템을 시작하는 것조차 쉽지 않기 때문입니다. 블록체인은 충실하면서도 독립적인 참여자들의 노력으로 시작되어야 합니다. 그리고 기업에서 시작 시 관리자가 모든 시스템, 로그, 일반 모니터링에 대한 전체 액세스 권한을 갖는 경우 검증자는 누구도 서버에 액세스하는 것을 허용하지 않으며 액세스를 제어하기 때문에 인프라를 독립적으로 구축하는 것을 선호할 가능성이 높습니다. 검증인의 주요 자산에 대한 지분은 유권자입니다. 분산된 보안 네트워크를 구축할 수 있게 해주는 것은 이러한 동작입니다. 사용된 클라우드 제공업체, 가상 및 "베어메탈" 서버, 다양한 운영 체제의 독립성으로 인해 이러한 네트워크에 대한 공격을 극도로 비효율적으로 만들 수 있습니다. 소프트웨어가 사용됩니다. 예를 들어 Ethereum은 Go와 Rust의 두 가지 주요 노드 구현을 사용하며 한 구현에 효과적인 공격은 다른 구현에는 작동하지 않습니다.

따라서 블록체인을 시작하고 운영하기 위한 모든 프로세스는 검증인 또는 소규모 검증인 그룹이 언제든지 컴퓨터를 창밖으로 내던져 떠날 수 있는 방식으로 구성되어야 하며, 아무 것도 중단되어서는 안 되며 나머지 검증인은 계속해서 운영 네트워크를 효과적으로 지원하고 새로운 검증자를 연결합니다. 네트워크를 론칭할 때 한 명의 검증인이 유럽에, 두 번째는 남미에, 세 번째는 아시아에 있으면 수십 개의 독립 그룹의 조율된 작업을 달성하고 결과적으로 관심을 갖는 것이 상당히 어렵습니다.

검증인

가상의 현대 블록체인의 출시를 상상해 봅시다. (설명된 것의 대부분은 지분 증명 합의를 제공하는 Ethereum, EOS, Polkadot, Cosmos 및 기타 현대 블록체인 제품군을 기반으로 하는 블록체인에 적합합니다. 이러한 블록체인은 새로운 블록을 검증 및 생성하고 합의에 참여한 사람들을 위해 네트워크에서 제공하는 보상을 받는 자체 독립 서버를 설치하는 검증인 팀입니다. 새로운 네트워크를 시작하려면 수십 명의 검증인이 필요합니다. 몇 초 안에 어느 정도 효과적으로 합의에 도달할 수 있으므로 프로젝트는 등록을 발표합니다. 검증인은 자신에 대한 공개 정보를 사용자와 공유하여 출시된 네트워크에 고품질 서비스를 제공할 것임을 확신시킵니다.

검증은 검증인의 잠재 수입을 매우 정확하게 평가하고, 프로젝트 간 권력을 신속하게 이전할 수 있는 사업이며, 그가 선택한 네트워크가 성공하면 검증인은 DAO의 본격적인 참여자이자 책임자로서 다음과 같은 일을 할 수 있습니다. 완전히 투명하고 정직하게 벌어들인 돈을 위해 프로젝트를 개발하거나 단순히 우수한 기술 서비스를 제공합니다. 검증인에 대한 보상을 계산할 때 프로젝트는 검증인의 비용을 고려하고 이 사업이 수익성이 있도록 블록에 대한 보상을 제공하려고 노력하지만 동시에 검증인이 돈과 돈을 넘치게 하여 경제를 무너뜨리는 것을 허용하지 않습니다. 다른 네트워크 사용자에게 이를 박탈합니다.

검증인의 비즈니스는 서비스의 높은 내결함성을 보장해야 하며, 이는 데브옵스와 개발자를 위한 높은 수준의 교육과 값비싼 컴퓨팅 리소스를 의미합니다. 작업 증명 네트워크에서 해시를 채굴할 필요가 없더라도 블록체인 노드는 많은 메모리를 차지하고, 많은 계산을 소비하며, 검증하고, 디스크에 쓰고, 대량의 데이터를 네트워크로 전송하는 대규모 서비스입니다. . 수천 개의 소규모 트랜잭션이 하나의 블록에 있는 블록체인의 트랜잭션 로그와 블록체인을 저장하려면 이제 50Gb 이상의 스토리지가 필요하며, 블록의 경우 SSD여야 합니다. 스마트 계약을 지원하는 블록체인의 상태 데이터베이스는 이미 64GB RAM을 초과할 수 있습니다. 필요한 특성을 갖춘 서버는 상당히 비쌉니다. Ethereum 또는 EOS 노드의 비용은 월 100~200달러입니다. 여기에 일부 검증인은 다른 반구에 쉽게 위치할 수 있기 때문에 출시 기간 동안 밤에도 문제를 해결하는 개발자 및 데브옵스의 10시간 작업에 대한 임금 인상이 추가됩니다. 그러나 적절한 순간에 검증인 노드를 소유하면 상당한 수입을 얻을 수 있습니다(EOS의 경우 하루 최대 $000).

검증은 기업가와 기업을 위한 새로운 잠재적 IT 역할 중 하나일 뿐입니다. 프로그래머가 정직성을 보상하고 사기 및 도난을 처벌하는 점점 더 정교한 알고리즘을 고안함에 따라 중요한 데이터(오라클) 게시, 감독 수행 기능을 수행하는 서비스가 등장합니다. (사기 증거를 게시하여 예금을 삭감하고 사기꾼을 처벌), 분쟁 해결 서비스, 보험 및 옵션, 심지어 가비지 수집조차도 데이터 저장 비용을 지불해야 하는 스마트 계약 시스템에서 잠재적으로 큰 시장입니다.

블록체인 출시의 문제점

모든 국가의 컴퓨터가 네트워크에 자유롭게 참여할 수 있게 해주는 블록체인의 개방성과 GitHub의 지침에 따라 모든 스크립트 키디를 네트워크에 쉽게 연결할 수 있다는 것이 항상 장점이 ​​되는 것은 아닙니다. 새로운 토큰을 추구하다 보면 종종 검증인은 금리가 상승하고 수익을 빠르게 버릴 수 있는 기회를 얻기 위해 "처음에 새로운 코인을 채굴"해야 합니다. 또한 이는 귀하의 검증인이 익명인 사람이라도 될 수 있다는 것을 의미합니다. 다른 검증인과 동일한 방식으로 그에게 투표할 수 있습니다. 익명의 암호화폐에 대한 무서운 이야기는 정치인에게 맡기겠습니다.) 그럼에도 불구하고

프로젝트 팀에는 미래에 노드의 안정적인 운영을 보장하고, 보안을 이해하고, 문제를 신속하게 해결하는 방법을 알고, 다른 검증자와 협력하고 함께 행동할 수 있는 사람들을 어떻게든 네트워크에 진입시키는 임무가 있습니다. 가장 중요한 것은 네트워크 참가자가 자신의 시간과 자원을 투자할 토큰의 이러한 특성에 전적으로 달려 있습니다. 적절한 창립자는 위험을 평가할 때 이 규모의 소프트웨어를 출시할 때 코드 및 노드 구성에 오류가 반드시 발생해야 하며 네트워크의 안정성은 개발자와 검증자가 공동으로 얼마나 잘 해결하는지에 달려 있다는 것을 잘 이해합니다. 그런 문제.

팀은 어떤 검증인이 좋은지 알아보기 위해 메인넷에서 검증인을 투표할 준비가 되어 있습니다. 가장 큰 포트폴리오는? 지금은 거의 아무도 가지고 있지 않습니다. 팀의 Linkedin 프로필을 기반으로 합니까? 숙련된 DevOps 또는 보안 전문가는 Linkedin 프로필을 제공하지 않습니다. 채팅, 게시물의 진술에 따르면 준비 단계에서 다른 사람을 돕는가? 좋지만 주관적이고 부정확합니다.

이러한 조건에서 한 가지, 즉 모든 사람의 문제를 잘 해결할 수 있는 게임이 남아 있습니다. 최고의 검증자를 선택할 수 있는 게임입니다. 그러나 가장 중요한 것은 블록체인의 강도를 테스트하고 본격적인 전투 테스트를 수행하는 것입니다. 활성 사용 조건의 블록체인, 합의 변경, 오류 출현 및 수정. 이 절차는 Cosmos 프로젝트의 사람들에 의해 처음으로 게임으로 제시되었으며, 이 아이디어는 의심할 여지 없이 안정적이고 내결함성이 있는 메인넷 출시를 위해 네트워크를 준비하는 훌륭한 방법입니다.

검증인 게임

Haya라고 불리며 유사한 거버넌스 메커니즘을 가지고 있는 EOS 포크를 기반으로 하는 DAO.Casino(DAOBet) 블록체인용으로 설계한 검증인 게임에 대해 설명하겠습니다. 검증인은 모든 계정에서 투표를 통해 선택됩니다. 검증인에게 투표하는 데 사용된 잔액은 동결됩니다. 잔액에 기본 BET 토큰이 있는 모든 계정은 잔액의 일부로 선택한 검증인에게 투표할 수 있습니다. 투표는 합산되고 그 결과에 따라 상위 검증자가 구성됩니다. 다양한 블록체인에서 이 프로세스는 다르게 구성되며 일반적으로 새 블록체인이 상위 블록체인과 다른 부분이 바로 이 부분입니다. 우리의 경우 EOS는 이름에서 "OS"를 완전히 정당화하므로 실제로 EOS를 사용합니다. DAOBet 작업을 위해 수정된 버전의 블록체인을 배포하기 위한 기본 운영 체제로 사용됩니다.

개별적인 문제와 게임 내에서 해결하는 방법을 설명하겠습니다. 서버가 공개적으로 공격받을 수 있는 네트워크를 상상해 봅시다. 검증인의 위치를 ​​유지하려면 네트워크와 지속적으로 상호 작용하고 검증인을 승격시키며 블록이 생성되어 다른 검증인에게 전달되도록 해야 합니다. 그렇지 않으면 유효성 검사기가 목록에서 제외됩니다.

최고의 우승자를 선택하는 방법은 무엇입니까?

게임의 주요 기술 요구 사항은 결과가 공개적으로 검증 가능해야 한다는 것입니다. 이는 게임의 결과(TOP 승자)가 모든 참가자가 확인할 수 있는 데이터를 기반으로 엄격하게 구성되어야 함을 의미합니다. 중앙 집중식 시스템에서 우리는 각 검증인의 "가동 시간"을 측정하고 가장 많이 온라인에 있거나 최대 네트워크 트래픽을 통과한 사람들에게 보상할 수 있었습니다. 프로세서와 메모리 부하에 대한 데이터를 수집하고 잘한 사람에게 보상을 줄 수 있습니다. 그러나 이러한 메트릭 수집은 수집 센터의 존재를 의미하며 노드는 모두 독립적이며 원하는 대로 작동하고 데이터를 보낼 수 있습니다.

따라서 자연스러운 해결책은 블록체인의 데이터를 기반으로 승자를 결정해야 한다는 것입니다. 왜냐하면 어떤 유효성 검사기가 어떤 블록을 생성했는지, 어떤 트랜잭션이 포함되었는지 확인하는 데 사용할 수 있기 때문입니다. 우리는 이 숫자를 검증자 포인트(VP)라고 부르며, 이를 획득하는 것이 게임에서 검증자의 주요 목표입니다. 우리의 경우 검증인의 "유용성"에 대한 가장 간단하고 공개적으로 검증 가능하며 효과적인 측정 기준은 VP = 특정 기간 동안 검증인이 생성한 블록 수입니다.

이 간단한 선택은 EOS의 거버넌스가 이미 많은 새로운 문제를 제공하고 있다는 사실에 기인합니다. EOS는 복잡한 네트워크 관리에 대한 광범위한 경험과 네트워크, 프로세서, 네트워크와 관련된 거의 모든 검증인 문제를 갖춘 실제로 작동하는 XNUMX세대 블록체인의 상속자이기 때문입니다. 디스크는 단 하나의 문제로 이어집니다. 그는 더 적은 수의 블록에 서명하고 작업에 대해 더 적은 지불을 받으며 이는 다시 서명된 블록의 수로 이어집니다. EOS의 경우 이는 훌륭하고 간단한 옵션입니다.

다른 블록체인의 경우 유효성 검사기 포인트가 계산되는 방식이 다를 수 있습니다. 예를 들어 pBFT 기반 합의(Tendermint/Cosmos, Parity Substrate의 Aura 합의)의 경우 각 블록이 여러 유효성 검사기에 의해 서명되어야 하므로 개별 유효성 검사기를 계산하는 것이 합리적입니다. 블록보다는 서명 다른 검증자의 자원을 낭비하는 불완전한 합의 라운드를 고려하는 것이 합리적일 수 있으며 일반적으로 이는 합의 유형에 따라 크게 달라집니다.

실제 작동 조건을 시뮬레이션하는 방법

창립자의 임무는 중앙 집중식 제어 없이 현실에 가까운 조건에서 검증자를 테스트하는 것입니다. 이 문제는 검증자와 다른 모든 사람에게 동일한 양의 기본 토큰을 배포하는 수도꼭지 계약을 사용하여 해결할 수 있습니다. 잔액에 토큰을 받으려면 거래를 생성하고 네트워크가 이를 블록에 포함하는지 확인해야 합니다. 따라서 승리하려면 검증인은 지속적으로 새 토큰으로 잔액을 보충하고 자신에게 투표하여 자신을 최상위로 올려야 합니다. 이 활동은 네트워크에 지속적인 로드를 생성하며, 요청 흐름이 전체 네트워크 테스트에 충분히 엄격하도록 매개변수를 선택할 수 있습니다. 따라서 네트워크 출시를 위한 중요한 도구로 수도꼭지 계약을 미리 계획하고 매개변수를 미리 선택하기 시작하세요.

수도꼭지에서 토큰을 요청하고 투표를 검증하는 것은 특히 극도로 로드된 모드에서 탄두의 작동을 완전히 에뮬레이트하지 않습니다. 따라서 블록체인 팀은 네트워크를 로드하기 위해 어떤 방식으로든 추가 벤치마크를 작성해야 합니다. 여기서 특별한 역할은 별도의 하위 시스템을 테스트할 수 있도록 특별히 생성된 스마트 계약에 의해 수행됩니다. 스토리지를 테스트하기 위해 컨트랙트는 블록체인에 임의의 데이터를 저장하고, 네트워크 리소스를 테스트하려면 테스트 컨트랙트에 대량의 입력 데이터가 필요하므로 임의의 시점에 이러한 트랜잭션의 흐름을 시작하여 트랜잭션 볼륨을 부풀립니다. 팀은 코드의 안정성과 유효성 검사기의 강도를 동시에 테스트합니다.

별도의 문제는 노드 코드를 업데이트하고 하드포크를 수행하는 것입니다. 버그, 취약성 또는 악의적인 검증인의 공모가 발생할 경우 검증인은 검증인의 게임에서 이미 실행된 조치 계획을 가지고 있어야 합니다. 예를 들어 아직 새 버전의 노드 코드를 출시하지 않은 모든 검증자를 벌금으로 부과하는 등 하드 포크를 신속하게 적용하기 위해 VP를 획득하는 방식을 생각해 낼 수 있지만 이는 구현하기 어렵고 계산을 복잡하게 합니다. 특정 블록의 블록체인을 인위적으로 "파괴"하여 하드 포크를 긴급하게 사용하는 상황을 시뮬레이션할 수 있습니다. 블록 생산이 중단되고 결국 먼저 뛰어들어 블록 서명을 시작한 사람들이 승자가 되므로 서명된 블록 수를 기반으로 한 VP가 여기에 적합합니다.

참가자에게 네트워크 상태를 알리고 오류를 수정하는 방법

검증인 간의 불신에도 불구하고, 네트워크 상태에 대한 최신 정보를 시기적절하게 수신하는 것은 모두에게 더 빠른 결정을 내리는 데 도움이 되므로 프로젝트 팀은 검증인 서버에서 많은 지표를 수집하고 시각화하는 서비스를 높이고 있습니다. 이를 통해 전체 네트워크의 상황을 동시에 볼 수 있어 무슨 일이 일어나고 있는지 빠르게 확인할 수 있습니다. 또한 프로젝트 팀이 발견된 오류를 신속하게 수정하는 것이 검증자와 프로젝트 모두에게 유익하므로 지표 수집 외에도 블록체인에 액세스할 수 있는 시스템에서 검증자의 컴퓨터에서 로그 및 오류 데이터 수집을 즉시 시작하는 것이 합리적입니다. 개발자. 여기서 정보를 왜곡하는 것은 누구에게도 유익하지 않으므로 이러한 서비스는 프로젝트 팀에서 개발하므로 신뢰할 수 있습니다. 검증인으로부터 시스템 지표를 수집하는 것이 합리적이며, 물론 DAOBet의 경우 블록체인 자체의 가장 중요한 지표는 마무리 시간과 마지막 마무리 블록의 지연 시간입니다. 덕분에 팀은 벤치마크를 실행할 때 노드의 메모리 소비가 증가하고 개별 유효성 검사기에 문제가 있음을 확인했습니다.

검증인 게임 진행 시 중요 포인트

밝혀진 대로, 검증자가 서로의 컴퓨터를 공격하는 것을 공식적으로 허용하려면(비공식적으로는 어쨌든 이렇게 할 수 있습니다) 이를 법적으로 보안 테스트로 별도로 공식화해야 합니다. 일부 국가의 법률에 따라 DDoS 또는 네트워크 공격이 발생할 수 있기 때문입니다. 처벌. 또 다른 중요한 문제는 검증자에게 보상을 제공하는 방법입니다. 자연적인 상품은 메인넷으로 전송되는 프로젝트 토큰이지만, 노드를 시작할 수 있는 사람에게 토큰을 대량으로 배포하는 것도 최선의 선택은 아닙니다. 아마도 두 가지 극단적인 옵션 사이에서 균형을 맞춰야 할 것입니다.

획득한 VP에 따라 전체 상금을 분배합니다.
이는 매우 민주적이며 검증인 게임에 시간과 자원을 투자한 모든 사람이 돈을 벌 수 있도록 합니다.
하지만 준비된 인프라 없이 임의의 사람들을 게임에 끌어들입니다.

게임 결과에 따라 상위 N개 상금 풀을 검증자에게 분배합니다.
승자는 게임 동안 가장 일관되게 지속되고 매우 엄격하게 승리하겠다고 결심한 검증자일 가능성이 높습니다.
일부 검증인은 참여를 원하지 않으며, 특히 참가자가 훌륭한 검증인을 포함하는 경우 승리 가능성을 낮게 평가합니다.

어떤 옵션을 선택할지는 귀하에게 달려 있습니다

한 가지 더 중요한 점이 있습니다. 수십 명의 검증인이 귀하의 요청에 따라 게임에 참여하기 위해 서두르고 시도하기로 결정한 사람들 중 모두가 노드를 설치하고 실행하지는 않는다는 것은 전혀 사실이 아닙니다. 이 단계에서는 프로젝트의 문서가 다소 부족하고 오류가 발생하며 시간 압박을 받으며 작업하는 개발자는 질문에 매우 신속하게 답변하지 않습니다. 따라서 게임을 시작하기 전에 필요한 검증자 수에 도달하지 못한 경우 조치를 제공하는 것도 필요합니다. 이 경우 게임 시작 시 누락된 검증인이 프로젝트 팀에 의해 출시되어 합의에 참여하지만 승자가 될 수는 없습니다.

결론

결론적으로, 검증인 게임을 효과적으로 진행하기 위해 무엇을 생각하고, 만들고, 출시해야 하는지에 대한 목록을 위의 내용을 바탕으로 정리해 보았습니다.

실제 검증인 게임을 실행하기 위해 해야 할 일:
나만의 블록체인을 개발해보세요 :)

• 웹 인터페이스를 만들고 올리며 검증인 투표를 위한 CLI를 제공합니다.
• 실행 중인 유효성 검사기 노드의 메트릭을 중앙 집중식 서비스(예: Prometheus)로 보낼 수 있는지 확인하세요.
• 검증인 게임을 위한 지표 수집 서버(Prometheus + Grafana) 구축
• 검증인 포인트(VP)가 어떻게 계산되는지 알아보세요.
• 블록체인의 데이터를 기반으로 검증인 VP를 계산하는 공개 스크립트를 개발합니다.
• 상위 유효성 검사기와 유효성 검사기의 게임 상태(마지막까지 남은 시간, VP가 얼마나 많은 사람 등)를 표시하는 웹 인터페이스를 개발합니다.
• 임의의 수의 자체 노드 출시를 개발 및 자동화하고, 유효성 검사기를 게임에 연결하는 프로세스를 설계합니다(노드 연결을 끊는 시기와 방법, 노드에 대한 투표 제출 및 제거).
• 얼마나 많은 토큰을 발행해야 하는지 계산하고 Faucet 계약을 개발합니다.
• 벤치마크 스크립트 만들기(토큰 전송, 대규모 스토리지 사용량, 대규모 네트워크 사용량)
• 빠른 의사소통을 위해 모든 참가자를 하나의 채팅으로 모으십시오.
• 게임 시작보다 조금 일찍 블록체인을 실행하세요.
• 출발 블록을 기다려 게임을 시작하세요
• 여러 유형의 트랜잭션으로 네트워크 테스트
• 하드포크를 개시하다
• 검증인 목록 변경
• 네트워크 안정성을 유지하면서 13,14,15, XNUMX, XNUMX단계를 다른 순서로 반복합니다.
• 마지막 블록을 기다리고, 게임을 종료하고, VP를 계산합니다.

검증인 게임은 새로운 이야기이고, 단지 몇 번만 진행되었기 때문에 이 텍스트를 기성 가이드로 받아들이면 안 됩니다. 현대 IT 비즈니스에는 유사점이 없습니다. 은행이 결제 시스템을 출시하기 전에 누가 고객 거래를 가장 잘 수행할 것인지 알아보기 위해 서로 경쟁한다고 상상해 보십시오. 전통적인 접근 방식은 대규모 분산 네트워크를 만드는 데 도움이 되지 않으므로 새로운 비즈니스 모델을 익히고, 게임을 실행하고, 가치 있는 게임을 식별하고, 보상하고, 분산 시스템을 빠르고 안정적으로 실행하세요.

출처 : habr.com