예언자: 암호화된 세계와 현실 세계를 연결하는 다리

저자：IOBC Capital

블록체인은 현실 세계와 독립적으로 운영되는 시스템입니다. 암호화 세계의 데이터는 체인에서 생성되며, 체인에서 계속 사용됩니다. 체인 외부 세계의 데이터는 직접적으로 블록체인에 전달될 수 없습니다.

하지만 특정 스마트 계약의 응용 시나리오에서는 외부 세계의 데이터가 필요합니다. 예를 들어, 일부 DeFi 계약에서는 외부 자산의 가격을 스마트 계약 실행의 매개변수로 가져와야 합니다. 이러한 시나리오에서는 오라클(Oracle)이 필요합니다. 오라클은 체인 상의 스마트 계약에 체인 외부 데이터를 전달하는 도구이며, 체인 상의 데이터를 체인 외부 세계로 전송할 수도 있습니다.

오라클은 체인 상의 스마트 계약과 체인 외부 세계를 연결하는 다리이며, 스마트 계약이 체인 외부 데이터를 얻는 경로입니다. 오라클이 없다면 스마트 계약이 사용할 수 있는 것은 체인에서 생성된 데이터뿐이며, 외부 데이터를 사용할 수 없습니다.

다양한 프로토콜 간의 상호작용이 증가함에 따라 서로 간의 데이터 의존성도 점차 강화되고 있으며, 오라클은 블록체인 세계의 중요한 기반 시설로 자리 잡고 있습니다.

표면적으로 오라클은 체인 외부 데이터를 체인으로 전달하는 문제를 해결합니다. 그러나 본질적으로 이는 그리 어려운 과정이 아니며, 이러한 체인으로 전달된 데이터가 실제로 신뢰할 수 있고, 신뢰할 수 있도록 만드는 것이 오라클이 실제로 해결해야 할 문제입니다.

즉, 오라클이 해결하는 것은 신뢰의 문제입니다. 오라클은 기술과 메커니즘의 설계를 통해 자신이 제공하는 데이터가 데이터 수요자에게 수용되고 신뢰받을 수 있도록 해야 합니다.

오라클 분류

앞서 언급했듯이, 제공하는 데이터에 대한 신뢰를 어떻게 구축할 것인가가 오라클의 가장 중요한 과제입니다.

신뢰 생성 메커니즘에 따라 오라클은 몇 가지 다른 종류로 나눌 수 있습니다:

1. 중앙화 오라클

2. 탈중앙화 오라클

3. 연합 오라클

중앙화 오라클

중앙화 오라클은 단일 중앙화 기관이 스마트 계약에 데이터를 제공합니다. 이 경우 데이터 수요자는 이 오라클이 자신들을 속이지 않을 것이라고 믿어야 하므로, 이 중앙화 오라클은 자신이 신뢰할 수 있는 기관임을 증명해야 합니다.

중앙화 오라클에는 두 가지 구현 메커니즘이 있습니다:

• 첫 번째는 알고리즘 등의 진위 증명 메커니즘을 통해 자신이 신뢰할 수 있는 실행 환경에서 운영되고 있음을 증명하며, 제공하는 데이터가 데이터 소스에서 특정 시점에 진짜이며 변조되지 않은 데이터임을 보장합니다. 데이터 사용자는 중앙화 기관 자체를 신뢰할 필요 없이, 중앙화 기관이 사용하는 기술과 메커니즘만 신뢰하면 됩니다.
• 두 번째는 데이터 소스에서 제공하는 공식 오라클입니다. 이러한 데이터 소스는 일반적으로 체인 외부 세계에서 신뢰할 수 있는 기관으로, 비교적 좋은 신용과 평판을 가지고 있으며, 데이터 사용자는 기관 자체를 신뢰하면 됩니다. 이 모델은 전통적인 인터넷과 유사하며, 사용자는 기관이 제공하는 서비스를 사용하고 이 서비스 제공자를 전적으로 신뢰합니다.

중앙화 오라클은 장점과 단점이 있습니다.

데이터가 단일 기관에서 제공되기 때문에, 사용자가 기관에 대한 신뢰가 오라클의 신뢰도를 결정합니다. 단일 데이터 소스는 단일 실패 지점을 피할 수 없으며, 악의적인 행동에 대한 제약도 어렵고, 안전성을 보장하기 어렵습니다.

또한 중앙화 오라클은 일반적으로 다른 오라클과 연결하기도 어렵기 때문에 제공하는 데이터의 범위가 제한됩니다.
하지만 다수의 노드 간의 조정과 게임이 필요 없기 때문에 많은 시간을 절약하고 효율성을 높이며, 여러 노드가 서비스를 지원할 필요가 없으므로 다수의 노드 네트워크 비용을 지불할 필요가 없어 사용 비용이 낮습니다.

탈중앙화 오라클

탈중앙화 오라클은 블록체인의 탈중앙화 설계 정신에 부합하며, 메커니즘 설계를 통해 데이터의 신뢰성을 보장합니다. 탈중앙화 오라클에서는 여러 노드가 분산된 노드 네트워크를 구성하여 협력하여 데이터를 제공하며, 서로 경쟁하고 제약하여 경제 모델을 통해 악의적인 행동의 가능성을 줄이고 전체 시스템의 내결함성을 향상시킵니다.

여러 노드가 함께 작업해야 하므로, 탈중앙화 오라클의 노드 네트워크 규모는 제공하는 데이터의 신뢰성에 영향을 미칩니다. 규모가 더 큰 네트워크가 제공하는 데이터는 더 높은 신뢰도를 가지므로, 시스템은 일반적으로 더 많은 노드가 참여하도록 경제적 인센티브를 제공합니다.

서비스 제공에 참여하는 노드는 데이터를 제공할 때 일반적으로 일부 토큰(일반적으로 프로젝트 토큰 자체)을 스테이킹해야 하며, 시스템이 노드의 악의적인 행동을 발견하면 스테이킹된 토큰이 몰수됩니다.

탈중앙화 오라클 설계 시 다음 몇 가지 문제를 고려해야 합니다:

• 1. 노드 공모 문제: 여러 노드가 결합하여 악의적인 행동을 할 경우 어떻게 대응할 것인가;
• 2. 데이터 프라이버시: 노드 데이터가 공개적으로 전송되고 조회되는 경우, 이러한 데이터의 비밀성을 어떻게 보장할 것인가;
• 3. 데이터 획득의 시의성: 여러 노드 간의 데이터 조정 및 확인 시간을 어떻게 줄일 것인가;
• 4. 노드가 다른 노드의 데이터를 복사하는 문제: 노드가 데이터 소스에서 데이터를 추출하지 않고 다른 노드의 데이터를 직접 가져오는 것을 어떻게 방지할 것인가;

탈중앙화 노드 네트워크는 중앙화 오라클의 단일 실패 지점을 피할 수 있지만, 그에 따라 여러 노드에 서비스 비용을 지불해야 하므로 탈중앙화 오라클의 사용은 더 비쌀 수 있습니다.

연합 오라클

연합 오라클은 탈중앙화 오라클의 특별한 형태입니다. 구성 노드 네트워크에는 일반 노드뿐만 아니라 특정 신뢰할 수 있는 기관도 노드로 포함됩니다. 예를 들어, MakerDAO의 v2 버전 오라클의 노드에는 dYdX, 0x 등의 기관이 포함됩니다.

연합 오라클의 신뢰는 앞서 두 가지 유형보다 더 복잡합니다. 신뢰는 노드로서의 업계 평판이 있는 기관에 대한 신뢰, 전체 네트워크의 견제 메커니즘에 대한 신뢰, 오라클 프로젝트 측이 노드를 선택하는 메커니즘에 대한 신뢰를 포함하며, 데이터 사용자는 이 모든 관련자가 이익 때문에 자신의 신뢰를 해치는 행동을 하지 않을 것이라고 믿어야 합니다.

이러한 노드 네트워크의 구성 방식은 어느 정도 중앙화의 특성을 가지고 있지만, 높은 비용 효율성의 트레이드오프 측면에서 산업 발전 초기에는 나쁘지 않은 선택입니다. 다만 이러한 중앙화된 신뢰 메커니즘은 가치가 큰 스마트 계약의 요구를 감당하기 어려울 수 있습니다.

위의 설명에서 연합 오라클이 직면한 문제는 다음과 같습니다:

• 1. 신뢰할 수 있는 노드의 신원 비밀 정도가 노드가 협박이나 뇌물의 대상이 될 가능성에 영향을 미쳐 네트워크의 안전한 운영에 영향을 줄 수 있습니다;
• 2. 신뢰할 수 있는 노드가 제공하는 데이터가 큰 자기 이익 관련성을 가질 수 있으며, 결국 자기 이익과 관련된 경우 데이터가 악의적으로 조작될 가능성을 피하기 어렵습니다.

오라클 트랙의 대표 프로젝트

다음은 오라클 트랙의 선두 프로젝트 Chainlink와 NFT 오라클의 대표 프로젝트 Banksea를 간단히 소개합니다.

Chainlink

오라클의 작업 메커니즘은 다음과 같이 요약할 수 있습니다: 데이터 수요가 있는 사용자 스마트 계약(User-SC Contract)이 오라클 계약에 데이터를 요청하고, 오라클은 외부 데이터 소스 API에서 데이터를 가져온 후, 이를 집계 처리하여 사용자 스마트 계약에 가중된 결과를 반환합니다.

이 과정에는 몇 가지 주요 역할이 있습니다: 데이터 수요자(사용자 스마트 계약), 오라클 및 체인 외부 데이터 소스입니다.

Chainlink는 탈중앙화 오라클로, 분산된 노드 네트워크의 여러 노드는 데이터 수요를 받은 후 외부의 여러 데이터 소스에 데이터를 요청합니다. 그런 다음 각 노드는 수집한 데이터를 체인 상의 데이터 집계 오라클 계약으로 전송하며, 이 계약은 수집된 데이터를 검토하고 이상치를 제거한 후 평균 데이터를 데이터 수요자에게 전달합니다.

Chainlink에는 세 가지 주요 스마트 계약이 있습니다: 평판 계약, 주문 매칭 계약 및 집계 계약입니다.

평판 계약은 오라클 노드가 제공한 서비스의 과거 성과를 기록합니다; 주문 매칭 계약은 서비스 수준 계약(SLA)을 통해 데이터 수요자에게 적합한 노드 네트워크 솔루션을 매칭하며, 참고 요소에는 노드 평판, 가격, 노드 네트워크의 노드 수 등이 포함됩니다; 집계 계약은 오라클 노드가 제공한 데이터를 집계 처리하고 최종 결과 데이터를 제공합니다.

사용자는 가격 수준, 네트워크 규모, 노드 평판 등의 매개변수를 선택하여 요구에 맞는 오라클 노드 서비스 제공자를 필터링하고 SLA 제안을 확정합니다. 제안은 주문 매칭 계약에 제출되며, 이후 필터링된 서비스 제공자 노드는 입찰 여부를 선택합니다. 입찰 시 스테이킹 금액(일정 수량의 LINK 토큰)을 첨부해야 하며, 스테이킹 금액은 노드의 악의적인 행동을 방지하기 위해 사용됩니다. 악의적인 행동이 발생하면 보증금이 몰수됩니다. 입찰한 노드 수가 요구 사항에 도달하면 더 이상 새로운 노드의 입찰을 받지 않으며, 이전에 입찰한 노드 중에서 최종 서비스 제공자를 선택합니다. 선택되지 않은 노드의 스테이킹 금액은 환불됩니다.

선택된 노드는 체인 외부에서 데이터를 수집하고, 여러 데이터 소스에서 수집된 데이터를 집계 계약에 제출합니다. 집계 계약은 명백히 편차가 있는 데이터를 제거하고 가중 계산 등을 수행합니다. 사용자 스마트 계약은 LINK 토큰을 사용하여 데이터를 제공하는 서비스 제공자 노드에 비용을 지불합니다.

노드가 서비스를 제공하는 과정에서 평판 계약은 노드의 성과를 기록합니다. 주요 내용에는 할당된 요청 총 수(완료된 응답 및 미완료 응답 포함), 완료된 요청 총 수, 성공률, 수락된 요청 총 수, 계약에서 수락된 요청 총 수, 정확도, 평균 응답 시간, 스테이킹 금액, 벌금 금액 등이 포함됩니다.

Banksea

NFT 오라클은 NFTFi 산업의 중요한 기반 시설로, 시장에서 NFT의 평가 가격을 제공하여 후속 금융 서비스의 진행을 지원합니다.

가장 전형적인 응용 시나리오는 NFT의 담보 대출입니다. NFT 오라클의 데이터를 활용하여 대출 서비스 제공자는 대출자가 대출할 수 있는 금액을 결정하고, 시장 가격이 변동할 때 담보 NFT가 청산되어야 하는지를 결정하여 손실을 방지합니다.

Banksea의 공식 백서에 따르면, Banksea는 탈중앙화된 NFT 오라클로, NFT 데이터 분석, NFT 평가 및 NFT 종합 위험 평가 등의 기능을 통합하고 있습니다.

Banksea NFT 오라클은 데이터 집계기, AI 분석 및 사용자 인터페이스로 구성됩니다. 데이터 집계기는 체인 상의 데이터, NFT 거래 시장의 거래 활동, 소셜 미디어의 사용자 의견 등을 포함한 원시 데이터를 수집하고 처리합니다; AI 분석은 AI 모델을 통해 NFT 평가, 24시간 평균가, 바닥가, 위험 평가 등의 데이터를 스마트 계약에 제공합니다; 사용자 인터페이스(Oracle Contract / Banksea API)는 이러한 평가를 외부로 출력할 수 있습니다.

결론

오라클이 처음 탄생했을 때는 응용 시나리오가 부족하여 큰 주목을 받지 못했습니다.

하지만 스마트 계약의 응용 시나리오가 점차 증가하고, 다양한 DeFi 및 NFTFi 응용 프로그램이 등장함에 따라 블록체인은 점점 체인 외부 세계와의 상호작용이 필요해지고, 오라클도 점차 블록체인 세계의 중요한 기반 시설로 자리 잡고 있습니다.

중앙화 오라클은 비용이 낮고 효율성이 높지만, 그 설계는 탈중앙화의 정신에 반하며, 신뢰성과 안전성에 대한 의혹에서 벗어날 수 없습니다. 반면 탈중앙화 오라클은 효율성이 다소 낮지만 단일 실패 지점의 위험을 효과적으로 피할 수 있으며, 네트워크 노드 간의 상호 경쟁과 견제가 악의적인 행동을 줄이는 데 기여할 수 있습니다.

결국 오라클이 해결해야 할 문제는 신뢰와 안전성입니다. 탈중앙화는 문제를 해결하는 방향 중 하나이며, 앞으로 다른 방향과 제품이 등장할지 기대해 봅니다.