지난 1년간 ADA의 새로운 급등은 이 기존 토큰에 주목을 끌었습니다. "스마트 컨트랙트" 기능 발표가 없었다면, 많은 사람들은 카르다노가 이더리움처럼 대규모 상업용 애플리케이션을 수행하는 퍼블릭 체인 인프라 가 되는 것을 목표로 한다는 사실을 잊었을 것입니다.

이 목표를 달성하기 위해서는 우선 카르다노가 확장성 문제를 해결해야 합니다. 현재 글로벌 결제 서비스 제공업체인 비자는 하루 1억 5천만 건, 즉 초당 1,700건 이상의 거래를 처리합니다. 이에 비해 PoW 기반 블록체인의 처리 용량은 초당 수십 건에 불과하며, PoS 기반 블록체인도 초당 수백 건밖에 처리하지 못합니다. 블록체인이 전통적인 금융기관을 대체하기까지는 아직 갈 길이 멉습니다.

카르다노는 또한 모든 블록체인이 직면하는 불가피한 과제인 탈중앙화, 확장성, 보안의 불가능한 삼각형 에 직면해 있습니다. 이 세 가지는 확장성의 돌파구가 블록체인의 탈중앙화와 보안을 손상시킬 수 있기 때문에 불가능한 삼각형을 구성합니다.

ADA는 이 불가능한 삼각형의 과제를 어떻게 해결할까요?

1) ADA는 보안을 유지하면서 확장성을 개선하기 위해 우로보로스 프로토콜의 PoS 합의 메커니즘을 채택했습니다.

카르다노 공식 웹사이트에 따르면, 우로보로스는 5가지 버전으로 구성됩니다: 우로보로스 클래식, 우로보로스 비잔틴 결함 허용(BFT), 우로보로스 프라오스, 우로보로스 제네시스, 그리고 2020년 3월 IOHK가 발표한 최신 버전인 우로보로스 하이드라 프로토콜에 대한 연구 논문입니다.

이 새로운 프로토콜은 IOHK 팀과 에든버러 대학의 DLT 연구소가 5년간 협력하여 만들어졌습니다. 하이드라의 오프체인 확장 가능 아키텍처는 확장성에 직면한 세 가지 주요 과제를 해결합니다: 높은 거래 처리량, 낮은 지연 시간, 각 노드의 최소 저장 공간입니다. 위의 설명이 장황하게 느껴지고 우로보로스 하이드라가 무엇이며 어떻게 확장성 문제를 해결하는지 여전히 이해가 되지 않을 수 있습니다.

확장성을 개선하기 위해 우로보로스 하이드라는 시간을 에포크라고 불리는 기간으로 나누고 이를 다시 슬롯으로 나눕니다. 각 에포크는 5일이며, 각 슬롯은 약 20초 동안 지속됩니다(슬롯당 1개의 블록이 생성되며, 즉 분당 3개의 블록). 이러한 구분보다 중요한 것은 우로보로스 하이드라 프로토콜이 여러 에포크를 동시에 실행하거나 에포크 내의 슬롯을 증가시킬 수 있게 하여 카르다노의 네트워크 성능을 크게 향상시킨다는 점입니다.

만약 하나의 에포크가 초당 1,000개의 거래를 처리한다면, 1,000개의 에포크는 초당 수백만 개의 거래를 처리할 수 있으며, 이는 비자보다 훨씬 효율적입니다. 이것이 IOHK가 카르다노 네트워크가 무한히 확장 가능하다고 말한 이유입니다.

2) 우로보로스는 어떻게 보안을 보장할까요?

카르다노의 보안은 무작위 메커니즘 설계에 있습니다. 카르다노 네트워크에서는 모든 사람이 새로운 블록 생성을 담당하지 않습니다. 대신, 슬롯 리더라고 불리는 노드들이 다음 블록 생성을 위해 무작위로 선택됩니다. 카르다노는 무작위로 장부 관리자를 선택하고 검증 가능한 비밀 공유를 채택하여 기밀 정보를 N개의 사본으로 나누어 N명의 개인에게 전송합니다. 이 메커니즘은 악의적인 노드의 수가 특정 수준으로 유지되는 한 카르다노 노드가 조각들을 결합하여 원본 정보를 복원할 수 있기 때문에 배포자의 부정행위를 탐지할 수 있습니다. 이러한 메커니즘을 채택함으로써 네트워크의 특정 노드가 연결이 끊기거나 종료되어도(악의적인 노드의 경우) 다른 노드들이 여전히 기능할 수 있어 카르다노 네트워크의 안전한 운영을 보장합니다.

3) 카르다노는 PoS 합의 하에서 어떻게 탈중앙화를 유지할까요?

PoS 메커니즘에서는 권한이 보유량에 의해 결정되므로 중앙화로 이어질 수 있고 네트워크 보안을 위협할 수 있습니다. 카르다노는 이 문제에 대한 해결책으로 탈중앙화를 촉진하기 위한 경제적 인센티브를 제공합니다. 카르다노의 PoS 메커니즘에서 토큰 보유자는 스테이크 풀을 설립하여 토큰을 스테이킹하고 이자와 보상을 위해 노드를 운영할 수 있습니다. 토큰 보유자는 또한 이자 수익을 위해 자신의 보유량을 스테이크 풀에 위임할 수 있습니다. 장부 기록과 노드 운영을 수행하는 스테이크 풀은 기록된 블록 생성에서 얻은 수익을 회원과 리더에게 적절한 비율로 분배합니다. 덜 발달된 PoS 시스템에서는 사용자가 더 많은 토큰을 스테이킹할수록 장부 기록 권한을 얻을 가능성이 높아져 중앙화로 이어집니다. 이러한 맥락에서 카르다노는 어떻게 스테이크 풀의 무제한 확장을 방지할까요?

카르다노의 해결책

다음이 카르다노의 해결책입니다: 스테이크 풀의 이해관계자와 토큰이 특정 임계값을 초과하면 보상이 더 이상 증가하지 않습니다. 따라서 수익을 최대화하기 위해 사용자들은 임계값 미만인 다른 스테이크 풀을 선택하게 됩니다. 이러한 임계값을 도입함으로써 카르다노는 스테이크 풀 확장, 광범위하게 분산된 노드, 완전한 탈중앙화라는 목표를 달성합니다.

ADA는 불가능의 삼각형을 어떻게 해결하는가?