방향성 비순환 그래프(DAG, Directed Acyclic Graph) 소개

방향성 비순환 그래프(DAG, Directed Acyclic Graph) 소개

 암호화폐라고 하면 "블록체인" 또는 "분산 원장 기술"이라는 용어가 가장 먼저 떠오르는데요. 비트코인 출시 이후에는 다양한 암호화폐가 등장하면서 대개 유사한 네트워크 아키텍처를 따르게 됐습니다. 이러한 데이터 구조를 통해 사용자는 가치를 전송하거나 탈중앙화된 애플리케이션과 상호 작용할 수 있습니다.

 블록체인에서는 모든 트랜잭션이 블록에 포함되어 체인으로 연결됩니다. 그러나 트랜잭션이 블록에 포함되기까지 대기 시간이 발생할 수 있습니다. 이 때문에 블록체인의 확장성 문제가 제기됩니다. 이러한 이유로 일부는 암호화폐 결제 네트워크의 미래는 전혀 다른 방향성 비순환 그래프(또는 DAG)에 있다고 믿고 있습니다.

 

1. DAG 정의

  DAG는 서로 다른 종류의 데이터 구조를 연결하여 데이터베이스와 같이 다양한 정보를 관리하는 데 사용되는 기술입니다. 이러한 방식은 데이터 모델링에 적용되어, 예를 들어 영양, 수면 주기, 신체 증상과 같은 변수들의 관계를 파악하여 환자에게 어떤 영향을 미치는지 파악하는 분야에서도 활용됩니다.

 

 특히, 저희는 분산화된 암호화폐 네트워크에서 합의를 달성하는 데 DAG가 어떻게 도움이 될 수 있는지에 관심이 있습니다. 이를 통해 블록체인에서 발생하는 지연 및 비용 문제를 해결하고, 보다 안정적이고 빠른 거래 처리를 가능하게 할 수 있기 때문입니다.

 

 

2. DAG 장단점

  1) 장점

    ①거래 수수료 없음 :  DAG에서는 채굴자가 없기 때문에 사용자는 트랜잭션을 브로드캐스트하기 위해 수수료를 지불할 필요가 없습니다. 하지만 일부 암호화폐는 특정 종류의 노드에 소정의 수수료를 지불해야 할 수 있습니다. 소액 결제의 경우, 높은 네트워크 수수료로 인해 목적이 희석될 수 있으므로, 낮은 수수료 또는 수수료가 없는 것이 더욱 매력적입니다.

 

   ②속도 : DAG의 특징 중 하나는 블록 시간에 제한받지 않으므로, 누구나 언제든지 트랜잭션을 브로드캐스트 하고 처리할 수 있다는 점입니다. 이전 트랜잭션을 확인하는 경우에도, 사용자는 제출하는 트랜잭션 수에 제한이 없습니다.

 

   ③채굴 없음 : DAG는 기존의 작업 증명 합의 알고리즘을 사용하지 않기 때문에, 블록체인 네트워크에서 필요한 채굴에 의존하지 않습니다. 따라서, 탄소 발자국이 적은 암호화폐에 비해 보다 친환경적입니다.

  

   ④확장성 문제 없음 : DAG는 블록 시간에 제약받지 않기 때문에 기존의 블록체인 네트워크보다 초당 훨씬 더 많은 트랜잭션을 처리할 수 있습니다. 이러한 특성은 모든 종류의 기계가 상호작용하는 사물 인터넷(IoT) 사용 사례에서 유용할 것으로 여겨지고 있습니다.

 

 

  2) 단점

   ①완전히 탈중앙화되지 않음 : DAG에 의존하는 프로토콜은 여러 가지 중앙화 요소를 가지고 있을 수 있습니다. 일부는 네트워크를 빠르게 구축하기 위한 단기적인 해결책으로 간주되기도 하지만, DAG가 제삼자의 개입 없이도 성공적으로 운영될 수 있는지는 아직 알 수 없는 상태입니다. 그렇지 않다면, 네트워크를 마비시킬 수 있는 공격 벡터에 노출될 가능성이 있습니다.

 

  ②대규모로 테스트되지 않음 : DAG 기반 암호화폐가 등장한 지 몇 년이 지났지만, 아직까지 널리 사용되고 있는 상황은 아닙니다. 따라서, 향후 사용자들이 시스템을 악용하기 위해 어떤 인센티브를 가질지 예측하기 어렵습니다. 이에 대한 대규모 테스트와 연구가 더 필요합니다.

 

 방향성 비순환 그래프는 암호화폐 네트워크 구축에 매우 흥미로운 기술입니다. 아직까지는 그 사용 사례가 제한적이고 완전히 성숙하지는 않았지만, 그에 대한 잠재력은 상당합니다.

 

 DAG 기술은 높은 처리량과 낮은 수수료가 필요한 분야인 사물인터넷(IoT) 및 소액 결제와 같은 분야에서 다양한 사용 사례를 가지고 있습니다. 이러한 분야에서 대규모로 확장 가능한 생태계를 구축할 수 있다면 많은 혁신과 발전을 이룰 수 있을 것입니다. 암호화폐 기술은 아직까지 계속해서 진화하고 있으며, 앞으로 어떻게 발전해 나갈지 기대됩니다.