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블록체인

[하이퍼레저 패브릭 vs CORDA] 조직 구조 비교

[하마] 이승현 (wowlsh93@gmail.com) 2018.08.11 12:38

현재 엔터프라이즈 블록체인 세계에서 가장 선도하고 있는 플랫폼이라고 한다면 하이퍼레저 패브릭과 CORDA 라고 말 할 수 있을 것이다. 구글링을 통해 살펴보면 개론적인 글들이 있긴 하다. 참고들 하시고~
Comparison of Ethereum, Hyperledger Fabric and Corda
Technical difference between Ethereum, Hyperledger fabric and R3 Corda


                                                                       표(1)
이 글은 조직 구조 특징을 그림으로 간단히 서술 할 예정이다. 일반 블록체인에 대한 이해는 있어야 해서 설명이 이해하기 쉬울지는 모르겠다. @@ 참고로 아래 그림과 같은 트랜잭션 흐름/컨센서스에 관한 대한 설명은 포함하지 않는다. 


(그림1)

그림에서 각 Peer (패브릭에서 노드(서버)는 peers, orderer,CA 등으로 이루어져 있다)는 나중에 설명 할 채널 데이터(Ledger)를 저장하는 곳이라는 것만 알자. 

Hyperledger Fabric vs CORDA 

둘 다 엔터프라이즈 블록체인이다. 즉 어떤 참여자(조직,그룹등)든지 허가에 의해서만 참여 할 수 있다. 채굴이라는 노가다를 하지 않으며 그들의 신원은 분명하다. 별다른것 없을 것 같은 이 두가지 프라이빗 블록체인에서 가장 큰 구조(설계)적 차이점을 보이는 것은 저장하는 데이터(State,Assets,,Ledger,facts)를 어떻게 조직화하고 공유하냐 인데, 이것을 염두해두고 앞으로의 그림을 살펴보자. 

Hyperledger Fabric 
(key concetps: https://hyperledger-fabric.readthedocs.io/en/release-1.2/key_concepts.html)


(그림2)

채널이라는 놈이 보이는가? 이게 CORDA에는 없는 패브릭의 주요 특징이다. 채널은 서로 간에 독립한다. 
즉 서로 다른 블록체인이라고 생각하면 된다. (Orderer 같은 서비스를 공유 할 수는 있다.)

따라서 채널A에서 일어나는 일들에 대해 채널B는 알 수도 없으며 검증할 수도 없다. 그렇게 하려면 소위 인터체인 (여기서는 인터채널?) 같은게 필요한데, 패브릭에서는 그딴 걸 굳이 구현 할 생각이 없는 것 같다.


(그림3)

그림3) 처럼 채널에는 해당 채널에 맞는 역할을 하는 각각의 조직이 포함되어 있으며, 그들은 서로 유기적으로 관계를 맺고 있고, 데이터(State,Assets,,Ledger,facts)도 서로 공유하며,스마트컨트랙트(패브릭에서는 체인코드라고 한다)를 통해 해당 데이터를 조작 할 수도 있게 된다. 이 조작은 MSP 라는 것을 통해 각 조직이 허가 받은 조작만 가능하도록 할 수 있다. 하이퍼레저 패브릭 1.2에서는 각 조직간의 비밀리에 유지 할 수있는 데이터를 관리하는 방식에 대한 기능도 추가 되었다. 

* 채널 안에 조직들 중에 몇몇은 그룹을 짓기도 하는데 이를 콘소시엄이라고 한다. 여기선 생략. 

CORDA 
(key concetps: https://docs.corda.net/key-concepts.html)


그림(4)

패브릭에서는 다른조직들 간의 장부도 같은 채널내 라면 오픈되어 있는 반면에, Corda의 경우는 애초에 참여자(조직,그룹등) 간에 정보를 모두 공통적으로 가지는 방식을 배제하여 설계 하였다. 즉 위의 그림에서 벤다이어그램 식으로 수출기업과 운송업자간의 공통데이터를 수입정책협회가 알 필요가 없다고 생각한 것인데, 애초에 이렇게 설계를 하다 보니, 개별 참여자간의 데이터 Privacy 에 대한 강점이 하이퍼레저 패브릭에 비해 매우 크다고 할 수 있겠다. (서로 지향하는 바가 다르다) 

위에서 각각의 겹쳐지는 조직("수출기업과 운송업체", "수입기업과 운송업체", "수입기업과 수입정책협회")을 떼어내어  그 하나 하나를 패브릭에서의 "채널" 이라고 생각 한다면, Corda 의 경우에는 채널간에도 데이터 이동이 가능하다. 무슨 얘긴가 하면 아래 그림을 보자. 


그림(5)

앨리스와 밥이 하나의 채널을 이루었지만, 밥은 칼과도 채널을 만들어서 데이터 거래를 할 수 있다는 것이다. 
이때 의심이 드는것이 그럼 밥은 앨리스에게도 1000원을 주고, 칼에게도 1000원을 이중지불 하면 어떻게 되냐는 것인데, Corda 에서는 Notaries라는 전체를 관장하는 서비스가 그것을 방지하는 역할을 하고 있다.

즉 Corda 는 소위 채널간의 거래를 Notraries 라는 것을 통해서 해내고 있다고 말 할 수도 있다. 물론 이런 설명은 모두 블록체인이 아닌 Corda를 블록체인 혹은 Fabric의 채널에 맞춰넣어서 하는 설명이긴 하다. (이해하기 쉽지 않을 수 있으리라 생각한다. 이해가 안간다면 모두 글쓴이 탓이다.) 

정리

정리를 하자면, 패브릭은 조직(참여자)이 있으며, 서로 간련 된 조직들 끼리만 비지니스로직을 처리하고 데이터를 공유하는 "채널" 이라는 개념이 있다. 패브릭에는 이런 채널을 여러개 둘 수가 있는데, 보통 하나의 채널로 다 될 것이다. 이때 혹시 외부 채널의 어떤 조직과 상호운영하고 싶을  수가 있다면, 이건 불가하다. 또한 어떤 새로운 조직을 내 채널에 넣고 싶은데, 해당 채널의 일부데이터만 보여주고 싶은 경우도 불가하다. 예를 들어 채팅방에 누구를 초대했는데, 나와 수현이와의 대화만 보이게 하고 싶은게 불가능하다는 얘기이다. 그 채팅방의 전체대화를 공개해야한다. 하지만 패브릭 1.2 에서는 Private data 를 통해  애초에 채널내의 조직들간에 비공개로 모든 비지니스가 이루어지게 했다면, 새로운 조직을 내 채널에 추가해도 그런 염려는 없겠지만, 개인적인 생각으로 그건 좀 어거지가 아닌가 싶다. 패브릭 답지 못하다!! 

코다의 경우 애초에 모든 조직들간의 장부가 서로 격리되어져 있기 때문에, 위 처럼 새로운 조직(참여자)와 커뮤니케이션을 시작하더라도 다른 참여자와 나눈 커뮤니케이션은 감추어 질 수 있다. 

이제 어느 정도 어디에 패브릭과 코다를 사용해야하는지 대략 보일 것이다. 여러 참여자와 새로운 참여자가 복잡하게 얽혀 있을 금융거래 같은 곳, 기본적으로 서로간의 거래를 다른 참여자에게 노출 시키지 말아야하는 곳에서는 코다가 적합 할 것이고, 처음부터 명확한 조직들 간의 관계를 설정 해 두고, 새로운 참여자에게 비밀유지 보다는 그들 간에 신뢰에만 촛점을 맞추고, 유기적인 조직 구성에 중점을 두며, 일정 부분만 비공개로 관리하는 콘소시엄 형태라면 패브릭이 적합 하다고 볼 수 있다. 


부록

Hyperledger fabric 에서 조직을 어떻게 추상화 하고, 실제 네트워크에서 어떻게 구성되는지 살펴보자. 

추상조직구성)

1. 유저들을 포함한 조직을 만든다. (조직을 대표하는 인증서등도 만들어 진다)
2. 조직들을 묶어서 콘소시엄을 만든다.
3. 채널을 만들어서 원하는 조직들을 포함한다.

실 네트워크 구성)

1. 조직은 그것에 해당되는 Peer들을 선택하여 설정한다.
2. 조직이 가질 수 있는 Peer의 갯수는 1개가 될 수도, 여러개가 될 수도 있다.
3. Peer 는 실제 서버에서 돌아가는 서비스이다. (체인코드를 실행/보증/커밋하는 등 다양한 역할을 한다)
4. 조직마다 자신의 Identity 를 책임질 MSP, CA 서비스를 가지고 있다.
5. 모든 조직이 하나의  orderer 서비스를 이용할 수도 있고, 나눌 수도 있다. 
6. ordereing 서비스의 초기화시 채널(조직)들의 제네시스블록을 제공한다. 
7. Node(서버) 한대에 모든것을 다 집어 넣을 수도 있다. 
8. orderer 서비스의 경우 저것이 SPOF 가 될 수도 있기 때문에 주키퍼를 이용해 분산코디네이팅을 해줄 수 도 있다.




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