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재테크 투자 용도로 가상화폐 암호화폐 코인에 관심 갖는 분들이 많다. 블록체인 시장이 빠르게 성장하는 과정에서 자연스럽게 가상화폐에 대한 관심은 투자 개념을 넘어 일반인도 관심을 갖게 되는 새로운 문화로 재해석되고 있다.

블록체인 · 가상화폐 · 코인이 무엇인지 모르는 분들도 가까운 미래에 블록체인이 우리 생활에 커다란 변화를 줄 수 있는 중요한 부분이며, 가상화폐와 코인을 통해 부의 재분배가 이루어지지 않을까 기대감을 갖게 된다.

이번 글에서 소개할 '미디움 블록체인 플랫폼'은 기존 블록체인과 닮은 듯 다른 모습을 보여주고 있다. 비트코인을 포함한 다양한 블록체인 기술들이 '소프트웨어'를 기반으로 하고 있다. 하지만, 미디움은 하드웨어 기반 블록체인 플랫폼으로 소프트웨어의 한계를 넘어 보다 빠르고 신뢰할 수 있는 블록체인 플랫폼을 위해 하드웨어 부분이 추가되어야 한다는 점에서 차별화된 모습을 보여준다.

미디움 블록체인 플롯폼에 대한 기술적인 이해를 돕고자 '블록체인'이 무엇인지 먼저 살펴볼 필요가 있다. 블록체인은 암호화폐, 스마트계약, 정보보호, 데이터저장 기능을 갖고 있다. 

블록체인은 암호화된 디지털 화폐 기능(암호화폐, 코인 등)을 갖고 있으며, 조건 충족 시 자동 거래를 수행하는 스마트 컨트랙트(스마트 계약) 기능을 진행할 수 있다. 데이터 무결성과 투명성 등을 위한 정보 보호 기능과 블록 형태의 거래 데이터 분산저장이 가능하다. 

블록체인의 이런 기능은 분산성, 확장성, 투명성, 보안성, 안정성 측면의 특장점을 갖게 된다.

분산성 : 제 3자 없는 P2P 방식의 분산형 네트워크 기반
확장성 : 공개 소스로 누구나 구축과 확장 가능
투명성 : 참여자는 모든 거래 기록에 공개적 접근 가능
보안성 : 거래 기록 공유로 조작 방지 및 무결성 보장
안정성 : 단일 실패점 최소화

블록체인은 꾸준한 성장세를 보여주고 있다. 국내 블록체인에 대한 관심은 물론이고, 해외 블록체인 플랫폼에 대한 관심 역시 블록체인 성장에 커다란 이유라 할 수 있다.

한국 과학기술정보원이 시장조사기관(마켓 앤 마켓, 코인 저널 등) 자료를 종합하여 분석한 결과를 토대로 블록체인 시장 전망을 살펴보면 글로벌 블록체인 시장은 2015년 1억 3천만 달러에서 2018년 5억 5천만 달러로 성장했고, 2022년에는 37억 4천만 달러까지 성장할 것으로 예상하고 있다. 

국내 블록체인 시장 역시 연평균 65.1% 씩 성장하고 있다.

하드웨어 기반 초고속 블록체인 플랫폼 미디움은 지난 8월 테스트넷을 오픈했다. 미디움은 테스트넷을 통해 현재 블록체인 플랫폼 중 유일하게 10만 TPS 이상의 고성능 블록체인 플랫폼임을 보여주었다. 이는 비트코인 속도의 1만 배, 이더리움 대비 3,500배 빠른 전송 속도를 자랑한다.

빠른 전송 속도를 자랑하는 EOS 보다 250배 빠르다는 점에서 미디움 블록체인 플랫폼은 전송 속도에서 차별화된 장점을 갖고 있음을 확인할 수 있다.


[여기서 잠깐] 블록체인 플랫폼에서 전송속도 TPS가 중요한 이유?

다가 올 미래에는 비트코인으로 커피를 사서 마실 수 있다? 우리가 블록체인 암호화폐 이야기를 할 때 가장 쉽게 꺼내는 이야기 중 하나다. 하지만, 비트코인은 전송 속도 문제로 실제 화폐의 활용성을 기대하기 어렵다는 이야기를 한다.

비트코인을 포함한 다양한 코인(가상화폐)은 저마다 다른 결제 처리 속도를 갖고 있다. 코인 결제 처리 속도를 포함하여 트랜잭션 처리 속도를 나타내는 지표가 Transaction Per Second(TPS)다.  TPS는 블록체인이 초 당 처리 가능한 거래량을 의미한다. 블록체인 플랫폼에서 트랜잭션이 일어날 때 해당 코인을 사용자 지갑으로 보내는 전송 속도가 바로 TPS와 밀접한 관계를 갖는 것이다.

비트코인의 평균 블록 생성시간은 10분(600초)다. 블록 크기는 1메가바이트이며 트랜객션 하나가 차지하는 용량은 250바이트다. TPS 계산 공식으로 비트코인의 TPS를 살펴보면 다음과 같다.

TPS = 블록체인에 저장되는 거래량 / 블록 생성 시간 = (1048576byte / 250byte) / 600초 = 약 7 TPS

비트코인은 7TPS이며, 현재 사용 중인 비자 신용카드는 평균 2000TPS, 최대 5만 TPS까지 처리 가능하다. 비트코인이 블록체인 플랫폼 시장에서 보여주는 상징적인 의미나 새로운 기술에 대한 혁신적인 부분은 상당히 높은 의미를 갖고 있지만, 실제 화폐 결제 방법으로 활용성에 대한 기대감이 낮는 이유는 느린 TPS 때문이라 할 수 있다.

미디움 블록체인 플랫폼은 테스트넷에서 10만 TPS 구현 성과를 달성했다. 상상하던 블록체인 처리 속도를 직접 확인할 수 있는 놀라운 결과라 할 수 있다. 10만 TPS급 블록체인 상용화는 우리가 상상하던 블록체인 기반 사물인터넷, 인공지능(AI) 기술 구현을 가능하게 하여 SF 영화 속에 등장하던 스마트시티를 완성시킬 수 있는 중요한 기반이 될 것이다.

참고로 미디움 블록체인은 현재 10만 TPS를 넘어 30만 TPS를 목전에 두고 있으며, 2019년 올해 안에 100만 TPS 구현 계획을 갖고 있다.

TPS 전송속도 문제 때문에 블록체인 기술의 발전이 더디거나 불편했다면 미디움 블록체인은 다른 블록체인과 다른 하드웨어 기반의 접근 방식으로 완벽하게 새로운 블록체인 플랫폼을 구축하고 있는 것이다.

미디움 블록체인 플랫폼이 갖고 있는 빠른 전송속도 구현 기술의 핵심은 'BPU'라는 하드웨어에 기반하고 있다. 

하드웨어 기반 블록체인 전용칩 BPU(Blockchain Processing Unit)는 기업 시스템 혁신을 위한 세계 최고 수준의 고성능 블록체인 시스템을 제공한다. 기존 프라이빗 블록체인은 서버 컴퓨팅을 처리하던 CPU나 메모리, SSD 등의 기존 리소스(자원)가 트랜잭션과 블록까지 처리하면서 성능의 한계에 도달하여 전체 시스템의 과부하 이유로 이어졌다. 시스템에 부하가 늘어날수록 데이터 전송 속도가 느려지고 블록체인의 활용에 제한이 발생하게 된다.

미디움(MEDIUM)은 블록체인의 주요 기능별 처리를 위한 독립적 자원과 하드웨어를 구성하고 트랜잭션과 블록의 병렬처리기술을 적용한 컴퓨팅 전용 하드웨어 BPU를 개발하여 CPU에 부하를 주지 않고도 블록체인 기술(서명, DB, 네트워크, 스마트 컨트랙트 기능)이 버퍼링없이 초고속으로 처리할 수 있도록 도와준다.

미디움 BPU가 포함된 주문형 반도체 기술 ASIC은 블록체인의 속도 문제를 해결할 수 있는 하드웨어 접근 방식의 물리적인 칩 활용 방법이다.

[참고] 미디움 Application Specific Integrated Circuit (ASIC) 구성 살펴보기
Crypto Engine : 전자 서명 및 검증을 위한 고성능 ASIC 병렬 처리기 탑재
BPU : CPU와 별도로 블록체인 운영에 최적화된 BPU 탑재. 인터페이스 카드에서 직접 스마트 컨트랙트 요청 처리. 대량 실행을 병렬로 처리하는 하드웨어.
TCP Offload Engine Intergration : 다중 포트를 통한 수십만 건의 동시 신호 처리
Enhanceed DB : 제한된 NoSQL*DB 속도 개선을 위해 100만 TPS 구현 가능한 H/W 기반 DB

미디움 전용칩 BPU 사용 처리 과정을 간단히 살펴보면 다음과 같다.

NIC를 통한 스마트 컨트랙트 요청 → 스마트 컨트랙트 전용 칩(BPU) 이용한 요청 처리 → Enhanced NoSQL DB와 Cryto Engine을 이용한 요청 처리 → NIC를 통한 처리 결과 전달

블록체인의 핵심은 '분산원장'과 '스마트 컨트랙트'라 할 수 있다. 쉽게 말해 블록체인 플랫폼에서 생성되는 트랜잭션이 임의로 조작되지 않고 원본 진위 여부 판단을 통해서 데이터의 신뢰 체계를 구축하는 것이다. 

신뢰 할 수 있는 블록체인 플랫폼은 보다 빠른 트랜잭션 처리 속도 TPS를 통해서 다양한 상황에 적극 활용 가능하게 되고, 국가 정부, 지차체, 온라인 커머스 등에서 블록체인 기술을 이용한 서비스 구현이 가능하게 된다.

미디움 블록체인 플랫폼은 믿음과 신뢰를 줄 수 있는 블록체인 기술을 하드웨어 기반의 빠른 속도를 제공한다. 향후 100만 TPS 속도까지 가능한 경우, 기본 블록체인과는 전송 속도에서 차별화된 성능을 자랑하며 앞선 블록체인 플랫폼 모습을 보여줄 것으로 기대된다.

미디움은 전 세계 최초로 고성능 블록체인 가속기 BPU를 개발했다. 블록체인 플랫폼에서 TPS가 중요한 이유 즉, '고성능 블록체인 플랫폼 미디움'이 중요한 의미를 갖는 이유는 다음과 같다.

블록체인은 네트워크 리소스를 특정 기관의 정책과 제한없이 전 세계 어디서나 언제든지 자유롭게 이용하고 확인할 수 있는 탈중앙화의 가치가 극대화되기 위해서는 동시에 여러 서비스가 원활히 동작할 수 있어야 하며 수 백, 수 천을 넘어 수천만명 이상의 사용자들이 국경과 시공간 제약없이 사용할 수 있는 글로벌 스케일의 서비스여야 한다.

엔터프라이즈용 솔루션에 적용할 수 있는 최적화된 성능 지원으로 실시간 대량 거래 처리 가능하다는 점 역시 고성능 블록체인 플랫폼 미디움에서 가능하다.

미디움 BPU는
CPU 부하를 주지 않는다!
스마트 컨트랙트 기능을 버퍼 없이 초고속 처리 가능하다!
고성능 블록체인 플랫폼 구현이 가능하다!