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"밈블윔블로 혀 묶어 거래내용 말하지 못하게 막겠다"
비들아시아2019, 밈블윔블 구현한 그린 프로젝트 소개
여러 암호 기술 적용해 비밀 트랜잭션 구현, 확장성 높인 그린
강민승
등록일: 2019-07-22  수정일: 2019-07-23


“그린은 프라이버시, 가벼운 노드, 공정한 거버넌스를 지원하는 최초의 밈블윔블 프로토콜이다." 해시맵 그린 코어개발자(사진)는 비들 아시아2019에서 그린을 설명하며 이같이 말했다. 밈블윔블이란 비트코인 개발자 채팅방에서 볼드모트의 닉네임을 사용하던 개발자에 의해 제시된 암호화 프로토콜을 말한다. 그린에서는 프라이버시 트랜잭션만을 오로지 생성해 전송하며 공개형 트랜잭션이란 없다. 그린은 밈블윔블을 최초로 구현한 프로젝트로 러스트(RUST) 언어로 작성됐으며 2017년부터 개발이 진행중이다. 그린 프로젝트에는 거버넌스의 공정함을 성취하기 위해 그린에는 최고경영자(CEO) 등 중요 직책이 존재하지 않는다. 한편 밈블윔블은 해리포터 마법소설 시리즈에서 등장하는 결투 주문으로 상대방의 혀를 묶어 마법 주문을 말하지 못하게 막는 어둠의 마법이다.


거래 데이터를 숨기는 트랜잭션 하이딩

암호학에서는 어떤 값을 암호화하는데 사용되는 함수를 트랩도어 함수라고 부른다. 좋은 트랩도어 함수란 어떤 값을 암호문으로 만들기는 쉽지만 암호문에서 원래의 값을 추측하기란 매우 어려운 특징이 있는 함수를 말한다. 밈블윔블에서는 트랩도어 함수로 타원곡선 함수를 사용한다. 실제로 타원곡선암호학(ECC)에서는 입력값에 타원곡선의 제너레이션 포인트(G)를 곱해 암호화한다. 타원곡선함수는 좋은 트랩도어 함수에 현재 속한다. 타원곡선에서 행하는 곱셈 과정 등은 타원곡선의 연산 법칙이 독특하게 적용돼 역추적이 사실상 불가능하기 때문이다. 그린에서는 타원곡선 상수, G값 등은 프로토콜에서 정해 공개적으로 사용하고 있다. 


밈블윔블에서는 트랜잭션을 만들 때 내부적으로 ECC를 적용해 데이터가 외부에서 보이지 않도록 암호화하고 있다. 예를 들어 앨리스가 밥에게 5그린을 보내는 경우 보내는 그린의 값에 블라인딩 팩터 r을 곱하게 된다. 임의의 난수 r을 곱하면 외부에서는 얼마를 보내는지 외부에서는 전혀 알 수 없게 된다. 하지만 해당 거래가 유효한지는 내부적으로 증명할 수는 있어 익명 거래를 효과적으로 만들 수 있다.


해시맵 코어개발자는 “타원곡선 암호화 기술을 응용하면 밈블윔블 블록 자체도 트랜잭션과 동일하게 표시할 수 있어 익명성이 매우 강화된다”고 강조했다. 한편 그린에서는 익명성 강화를 위해 트랜잭션 히스토리, 사용자 주소라는 개념은 애초에 존재하지도 않는다. 뿐만 아니라 그린 코인은 흔적을 남기지 않도록 구분없이 교환되는 펀저블 토큰의 일종으로 애초에 만들어졌다. 전송 금액도 비공개 상태로 아무도 볼 수 없다. 실제로 그린의 전송은 텔레그램 메신저 등을 통해 파일을 상대방에게 건네주는 방식 등으로 이뤄진다. 


전송 코인이 유효한지 검증하는 불렛프루프

밈블윔블 프로토콜을 사용해 코인을 전송하는 기능을 암호화 레이어 차원에서 구현하더라도 비정상적인 코인 전송을 막기 위해서는 장치가 추가적으로 필요하다. 예를 들어 앨리스가 5그린을 갖고 있다고 할 때 자신이 갖고 있는 5그린보다 더 큰 7그린을 밥에게 전송하는 경우를 막아야한다. 밈블윔블에서는 불렛프루프를 통해 이같은 행위를 막고 있다.


불렛프루프는 간결한 영지식증명의 한 형태로 입출력되는 데이터 범위를 효과적으로 검증할 수 있다. 불렛프루프는 사용자의 입력값을 초과하는 연산이 발생해 출력값이 마이너스로 나오지 않도록 증거를 애초에 제출하도록 강제하는 역할을 한다. 해시맵 코어개발자는 “밈블윔블 프로토콜에서 사용하는 입력값과 출력값은 (불렛프루프 등을 통해 체크하기 때문에) 항상 제로섬으로 일치하는 특징이 생긴다. 또 블록생성의 댓가로 보상이 주어져도 내부적으로 새로운 코인이 생성되지는 않는 구조”라고 설명했다.


암호 기술에 기반한 확장성 확보

밈블윔블은 프로토콜의 확장성을 저해하지 않으며 익명성을 끌어올리는 프로토콜로 유명하다. 밈블윔블에는 슈노르 서명, 불렛프루프, 댄디라이언, 스크립트리스 스크립트 등의 핵심 암호화 기술이 모두 적용돼 있다. 슈노르 서명이란 서명 과정에서 키조합, 다중서명(멀티시그) 등을 구현해 프라이버시와 효율성을 높이는 기술을 말한다. 댄디라이언 프로토콜이란 P2P 레이어에서 기밀성을 강화하기 위해 트랜잭션을 섞어 거래를 추적하기 어렵도록 만드는 기술을 말한다. 코인 전송에 관여한 아이피(IP)마저 추적하지 못하도록 보호하는 셈이다. 스크립트리스 스크립트는 스마트 컨트랙트를 외부에 보이지 않도록 만드는 기술을 말한다.


해시맵 코어개발자는 “밈블윔블에서 가장 중요한 점은 확장성이다. 특히 그린은 여러 암호 기술을 효율적으로 적용해 확장성을 높였다. 그린은 명실상부한 풀노드로 구동돼 기능을 모두 사용할 수 있으면서 설치도 간편해 누구나 몇분만에 그린 풀노드를 만들어 송금할 수 있다. 때문에 확장성이 실질적으로 뛰어나다”고 강조했다.


[강민승 기자]

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