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미나(Mina)의 개요
Mina는 O(1) Labs에 의해 개발된 세계 최경량 블록체인 플랫폼입니다. 이미 2021년 3월 17일 9시에 첫 블록을 생성하여 메인넷 가동을 시작했습니다. 블록체인은 원칙적으로 모든 트랜잭션 데이터를 노드에 축적합니다. 예를 들어 비트코인은 노드가 보유한 블록체인의 데이터 용량이 300GB를 넘습니다. 그러나 Mina에서는 노드가 보유한 데이터 용량은 제로 지식증명에 의해 22KB에 머무르게 되어 있습니다. 이것은 트위터의 몇 트윗 분에 해당하는 크기로 되어 기존의 용량들 보다 매우 가벼운 것입니다. 그 때문에 미나 에서는 노드의 용량이 가벼운 만큼 참가자가 네트워크를 재 빠르게 동기화해 검증할 수 있게 되어 대규모 분산화가 가능하게 됩니다. 또한 미나는 업계의 저명한 벤처 캐피털로부터 높은 평가를 받고 있으며 Polychain Capital, Paradigm, Coinbase Ventures 등으로부터 투자를 받고 있습니다.
미나 프로토콜에 대해서
노드의 놀라운 경량화를 실현
미나의 노드가 보유한 체인의 용량은 일관된 크기의 암호화 증명을 통해 22KB로 유지됩니다. 이건 기존의 블록체인에서는 생각할 수 없는 놀라운 경량입니다. 이와 같은 크기 저감은 미나의 블록체인을 검증하는 방법이 다르기 때문에 실현할 수 있습니다. 미나 이외의 다른 블록체인에서는 노드는 체인에 참여하게 되면 체인상의 트랜잭션을 처음부터 검증해 나갈 것입니다. 따라서 노드에는 체인 전체의 데이터 보관이 필요하고 검증에도 막대한 시간이 필요합니다. 한편 미나는 체인 전체를 검증하지 않아도 되는 방법을 도입하고 있습니다. 그것을 실현하는 것이 바로 제로 지식 증명 의 비 대화적인 구현인 zk-SNARKs가 됩니다. zk-SNARKs는 익명 블록체인의 대표적인 기술로도 알려져 있습니다. 미나는 재귀적인 zk-SNARKs로 구현되어 있습니다.
블록체인 전체를 경량 스냅샷으로 파악합니다. 그리고 다음 블록이 생성되면 다시 스냅샷을 잡아 앞의 스냅샷과 연결을 시킵니다. 그 때문에 각 스냅샷에는 무한한 정보의 증명이 포함되어 있음에도 불구하고 노드에서는 항상 같은 데이터 용량이 유지되게 됩니다. 즉 미나의 노드에서는 블록 모두를 보유하는 것이 아니라 재귀적인 zk-SNARKs의 스냅샷을 통해 얻어진 작은 증명들만 저장하게 됩니다. 이러한 구조를 통해 노드가 보유한 체인의 용량을 22KB로 줄일 수 있습니다.
제로(0,영) 지식증명이란
어떤 사람이 다른 사람에게 주어진 정보가 진실하다 라고 하는 것 이외의 정보를 상대에게 주지 않고 그 정보가 실제로 진실이라고 증명하는 수법을 말합니다. 알기 쉬운 예로서 A가 B의 전화 번호를 알고 있는 것을 C에 증명합니다. 하지만 A는 B의 전화번호를 C에게 알려주고 싶지 않습니다. 그래서 A는 B에게 전화를 거는 것으로 C에게 B의 전화가 울리고 있는 것을 보여 줍니다. 이것에 의해, A는 C에 B의 전화 번호를 전하지 않고 자신이 B의 전화 번호를 알고 있는 것을 증명할 수 있습니다.
대규모 분산화를 실현
기존 블록체인에서는 앞서 말한 것처럼 블록을 처음부터 검증해야 하기 때문에 노드에는 과거 블록 모두가 저장됩니다. 이는 한정된 하드웨어 보유자가 할 수 있는 것이며 체인이 분산될 수 있는지는 노드를 구축하는 사람이 많이 나타나느냐에 달려있습니다. 또한 체인상의 통과량이 올라가면 노드 요건이 더욱 까다로워져 노드 구축이 더욱 어려워집니다. 한편 미나에서는 체인을 보유한 노드의 용량은 22KB로 끝나기 때문에 일반 사용자용 애플리케이션에 체인을 보유하기 위한 노드를 구현하는 것이 쉬워집니다. 또한 미나에서는 컨센서스 알고리즘으로서 개량형 Ouroboros(우르보로스)를 구현하고 있습니다. Ouroboros는 학술적인 어프로치를 하는 카르다노 에 채택된 Proof of Stake(PoS)의 컨센서스 알고리즘으로 대규모 스케일링을 가능하게 합니다. 이와 같이 미나에서는 경량 노드와 학술적으로 증명된 컨센서스 알고리즘을 이용함으로써 대규모 분산화를 실현합니다.
프라이버시성이 높은 Dapps를 실현할 수 있는
미나에서는 제로 지식증명을 이용함으로써 프라이버시성이 높은 Dapps, Snapps(Snarkified Applications)를 실현할 수 있습니다. 이더리움의 디앱과 비교했을 때 Snapps가 우수하다는 점은 데이터의 내용을 공개하지 않고 데이터의 정합성을 검증 비용이 드는 계산이 올바르게 실행되고 있음을 확인할 수 있어 확장성의 큰 이점을 가질 수 있다는 점입니다. 이더리움 에서는 디앱 실행에 커밋하기 위해서는 네트워크상의 모든 노드와 마이너가 같은 계산을 수행해야 합니다. 이런 방법은 지극히 비효율적입니다.미나의 Snapps에서는 계산이 개발자가 준비하는 환경에서 1번만 실행된 후 다른 노드는 그와 관련된 증명만 검증합니다. 노드가 증명을 검증하기만 하기 때문에 데이터 공개가 발생하지 않고 사생활이 확보되는 동시에 처리량이 향상됩니다.
미나(Mina) 토큰
미나에서는 경제권을 지탱하는 토큰으로서 MINA를 사용합니다. 미나의 경제권에서는 검증자, 블록 프로듀서, 스너커(SNARKer) 네트워크 참가자가 존재합니다. 블록 프로듀서는 블록 생성 보수와 사용자로부터 지불되는 네트워크 요금을 얻게 됩니다. 또한 직접 스테이킹을 하거나 위임하는 스테이킹을 할 수도 있습니다. 스너커는 미나만의 네트워크 참여자입니다. 트랜잭션을 수행하기 위한 zk-SNARKs를 생성하고 블록 프로듀서가 얻은 수수료 중 일부가 스너커에게 지급됩니다. 미나 토큰은 메인넷 가동 시 10억 MINA가 발행되며 10년 안에 23억 MINA가 발행됩니다.
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