파일코인, 탈중앙 분산형 클라우드 시스템 구현하기 위한 암호화폐

[블록체인어스 김위영 비스타즈파트너스 부회장] 파일월드는 파일코인 채굴기를 유통하고 관리하는 글로벌 마케팅 조직으로 급성장하고 있다. 파일월드는 국내외 우수한 채굴업체와 협력하며 기업형 대용량 채굴기 제공하는 회사다.
기업형 대용량 채굴기는 블록마이닝, 저장마이닝, 검색마이닝을 3개 섹타별로 채굴이 가능한 가능을 가지고 있어서 채굴 효율성이 매우 높다. 본사는 싱가포르에 위치해 있으며 제1공장은 경기도 광주에 있고, 부산 블록체인 특구에 채굴장을 겸한 샘플 샵을 준비하며 국내는 물론 글로벌 시장에도 활발하게 진출하고 있다.

파일월드는 국내에서 독보적인 채굴기술을 가진 채굴장과 협력하여 기업용 대용량 채굴기만을 다루고 있는데, 그만한 이유가 있다. 현재 국내 제1공장의 경우 BTC, ETH 채굴기 제조와 노하우를 가지고 있고, FPGA 인공지능 칩을 활용하여 파일코인 채굴에 세계 최초로 성공해 업계의 화제가 됐다. FPGA(Field-Programmable Gate Array)는 중간 개발물 형태의 집적 회로(IC)를 뜻한다. FPGA 장점은 사용 중 설계 사항이 바뀌면 새롭게 바뀐 논리 회로를 FPGA 소자에 입력해, 바뀐 논리회로로 작동한다.
파일월드의 채굴기는 FPGA 특허출원으로 채굴환경 변화에 능동적인 대처가 가능하며, 대용량설비로 생산비를 대폭 감소시켰다. 채굴기는 최고 사양으로 세팅이 되어 있으며 서브 분산배치 기술로 채산성을 극대화했다. 경쟁사 대비 60~70% 가격에 공급이 가능한 이유이다.
파일코인, IPFS과 시공간증명 방식 채택
파일코인은 IPFS 기술을 사용, 탈중앙 분산형 클라우드 시스템을 구현하기 위한 암호화폐로 IPFS를 개발한 프로토콜 랩스(Protocol Labs)에서 개발한 코인이다.
IPFS(아이피에프에스)란 Inter Planetary File System의 약자로서, 분산형 파일 시스템을 의미한다. 탈중앙화 웹인 IPFS 방식에서 하나의 서버가 해킹되거나 다운되더라도 사용자는 데이터를 잃지 않고 저장 및 보관할 수 있다. 그러나 사용자가 직접 데이터를 블록체인에 올리는 것을 의미하지는 않는데, 이는 만약 사용자가 고용량의 데이터를 이더리움 블록체인에 저장할 경우 그에 해당하는 양의 많은 가스비를 지불해야 하기 때문에 경제적이지 않기 때문이다.
대신, IPFS 방식은 사용자가 네트워크에 데이터를 업로드하는 경우, 파일 고유의 해시값을 갖게 된다. IPFS 상에서 이 해시값은 해당 데이터의 영구적인 이름이다. 데이터명이 달라지더라도 해당 데이터는 동일한 해시값을 갖게 된다. 만약 한 사용자가 자신이 업로드한 데이터를 다운받고 싶다면 주변 노드들을 대상으로 해당 데이터의 해시값을 가지고 있는 노드를 탐색하게 된다.
즉, 데이터의 해시값은 해당 데이터에 대한 영구적인 링크값이라고 할 수 있으며 이는 위변조의 위험을 크게 상쇄한다. 파일코인은 IPFS 이용시 지불 및 보상 형태로 사용하기 위해 개발되었다. IPFS 기술을 토대로 구축된 스토리지는 중앙화 솔루션을 사용하지 않기 때문에 검열 저항성이 높고 방대한 크기의 자료도 저장할 수 있는 특징이 있다.
중간자가 없는 탈중앙화 스토리지 특성상 IPFS는 사용자에게 더욱 강력한 데이터 오너십(data ownership)을 부여함으로써 데이터 검열이나 유실에 대한 우려가 낮다.
IPFS의 목표는 위치 기반 (location-oriented)의 HTTP를 콘텐츠 기반 (content-oriented)의 프로토콜로 대치해서 웹을 “다시 탈중앙화시키는 것이다. IPFS는 WEB을 더 쓸 만하고, 더 평등하고, 더 빠르고, 더 독립적이게 만든다.
IPFS(Inter Planetary File System)는 분산된 P2P 파일 시스템이다. InterPlanetary 라는 표현이 사용된 이유는 지구상의 컴퓨터뿐만 아니라 다른 행성의 컴퓨터들까지 모두 연결하겠다는 IPFS팀의비젼이 담겨있다. IPFS WEB은 기존의 HTTP WEB의 문제점을 해결하고 보완한 새로운 WEB이다.
중앙화된 서버 없이 노드들이 P2P 통신 실현이 가능하며 고용량 파일을 효율적으로 전달한다, 사용가가 많을수록 업로드 및 다운로드 속도는 빨라진다. 전세계 많은 사용자들을 통해 거대 서버를 구축해 저장 공간의 대여 비용이 매우 저렴하다.
IPFS 분산서버를 사용하는 기관
현재는 IPFS 기술을 사용하고 있는 기업은 Microsoft, BMW, Mozilla Firefox, 징동(JD.COM), 미국 항공 우주국 (NASA), 독일 항공 우주국 (DSR), EOS, ETH 등 시가 총액 상위 5개 블록체인 업체도 포함된다. 파일코인의 채굴 및 보상기준은 다음과 같은 세가지 방식을 따른다.
첫째, 스토리지 채굴보상, 둘째, 검색 채굴, 그리고 셋째, 블록 생성보상이다. 먼저, 스토리지 채굴보상은 채굴자가 스토리지를 데이터 저장을 원하는 사용자에게 제공할 때 이루어진다. 다음으로 검색 채굴은 사용자가 스토리지 채굴자로부터 할당 받은 스토리지에 저장된 데이터를 가져올 때 이루어진다.
마지막으로 블록 생성보상은 파일코인의 블록을 생성할 때마다 주어지는 보상으로 개수는 시간이 지날수록 줄어든다. 가장 보편적인 채굴 방식은 첫 번째 방법인 스토리지 채굴을 의미한다. 데이터 저장공간이 필요한 사용자는 스토리지 채굴자에게 파일코인을 지불하고, 스토리지 채굴자는 저장공간을 대여해주는 대가로 파일코인을 보상받는 구조로서 수요와 공급의 관계를 형성한다.
파일코인은 시공간증명(PoSt: Proof-of-Spacetime) 방식을 채택하고 있으며 스토리지를 기여한 사용자에게 인센티브를 제공하고 이를 토대로 분산저장소를 구현하는 스토리지 플랫폼이다. 즉, 사용자는 다른 사용자의 컴퓨터의 남는 하드디스크 공간을 활용해 파일을 저장하고 열람할 수 있다.
프로토콜랩스 개발한 후안 베넷, 파일코인 추가해 사용자 참여 독려
후안 베넷(Juan Benet)이 설립한 프로토콜랩스(Protocol Labs)가 개발한 이 스토리지 공유시스템은 IPFS토대로 네트워크에 파일코인이라는 인센티브를 추가해 사용자의 참여를 독려한다. 콘텐츠 데이터를 배급하는 디스트리뷰터로서 참여하는 노드와 스토리지를 기여하는 노드에게 파일코인을 인센티브로 지급하는 방식이다.
DSN(Decentralized Storage Network)은 파일코인이 활용되는 탈중앙화 저장소 네트워크이다. DSN 상에서 사용자들은 데이터 저장공간을 제공하는 채굴자들에게 보상을 지불한다. 채굴자들이 제공하는 서비스가 올바르게 이루어졌음을 증명하는 검사를 받는 경우에만 이 보상은 이루어진다.
파일코인에서 이 탈중앙화 저장소 DSN은 개인이 가지고 있는 데이터 스토리지를 거래하는 디지털 마켓의 역할을 한다. DSN은 네트워크 구성원들의 자발적인 합의에 의해 시스템 구동을 가능케 하는 복제증명 합의 알고리즘과 시공간증명 합의 알고리즘을 기반으로 한다.
시공간증명(PoSt: Proof-of-Spacetime) 합의 알고리즘은 사용자에게 특정 서버가 어느정도 사용된 저장소를 의미하는 스페이스타임(spacetime) 자원을 이미 소비했음을 입증한다. 시공간증명 방식은 연속적인 복제증명 방식과 함께 활용될 수 있으며 작업증명 방식에서 채굴 과정에서 파생되는 데이터 저장의 비효율성을 줄여 일부 작업증명 방식을 대체할 수 있다.
info@blockchainus.co.kr

