CESS 탈중앙화 저장 네트워크의 네 가지 노드 유형 이해하기
CESS는 제3세대 분산형 클라우드 스토리지 프로토콜로, 대규모 상업 스토리지를 지원하는 최초의 블록체인 네트워크이자 안전하고 효율적이며 오픈 소스, 확장 가능한 분산형 스토리지 네트워크입니다. CESS 프로토콜에서는 스토리지가 높은 중요성을 가지며 자원으로 간주됩니다. CESS 생태계에서 스토리지가 필요한 사용자는 이 자원의 "소비자"로 간주되며, 네트워크 내의 네 가지 유형의 노드는 효율적이고 신뢰할 수 있는 "공급자"입니다.
CESS의 블록체인 네트워크는 "조정자"와 "공증인" 역할을 수행하며, 생산자의 스토리지 자원을 관리하고 최적화하여 소비자가 통합되고 효율적이며 편리한 스토리지 서비스를 받을 수 있도록 보장합니다. 본 문서는 "공급자"로서의 네 가지 노드에 초점을 맞추어 CESS 네트워크 내에서의 기능, 역할 및 참여 방식을 자세히 설명합니다.
CESS 네트워크는 운영 시 분산화 원칙을 따르며, 여러 역할이 공동으로 참여하고 운영 및 유지해야 합니다. 네트워크의 초기 단계에서는 네 가지 주요 노드가 필요합니다:
- 스토리지 노드: 주로 공간 제공, 데이터 저장, 증명 계산을 담당합니다.
- 합의 노드: 주로 CESS 네트워크 내의 합의 선출, 거래 실행, 블록 검증 및 생성을 담당합니다.
- 캐시 노드: 고빈도 접근 데이터의 캐시를 담당하여 사용자가 데이터를 더 빠르게 검색할 수 있도록 합니다.
- 검색 노드: 사용자가 네트워크 내의 목표 데이터를 검색하는 것을 담당하며, 캐시 노드 또는 스토리지 노드에서 데이터를 가져옵니다.
네 가지 노드는 기능에 따라 CESS의 네트워크 계층에서 각자의 역할을 수행하며 서로 협력합니다. 그 중 합의 노드와 스토리지 노드는 스토리지 자원 계층을 구성하여 데이터 객체의 무결성을 유지합니다. 캐시 노드와 검색 노드는 콘텐츠 배포 계층을 구성하여 데이터 객체의 가용성을 보장합니다. CESS가 채택한 하향식 다층 네트워크 아키텍처 설계에 대해서는 CESS 메커니즘 상세 설명 시리즈 기사에서 소개하였으며, 자세한 내용을 알고 싶으시면 문말로 스크롤하여 관련 링크를 클릭하시기 바랍니다. 아래에서는 CESS 네트워크 내의 네 가지 주요 노드를 계속 소개하겠습니다.
스토리지 노드
여유 스토리지 자원을 제공할 의사가 있는 모든 기계는 CESS 네트워크에 참여할 수 있으며, 검증 가능한 스토리지 공간을 제공하여 보상을 받을 수 있습니다. 이 공간은 "여유"와 "서비스"로 나뉩니다. 여유 공간은 노드가 자체적으로 채우며, 서비스 공간 내에는 사용자로부터의 스토리지 데이터만 저장할 수 있습니다. 여유 공간은 기본적으로 CESS 네트워크에 의해 관리되며, 언제든지 서비스 데이터로 대체될 준비가 되어 있습니다. 스토리지 보상은 전체 네트워크의 스토리지 계산 능력 비율에 따라 지급됩니다. 따라서 스토리지 노드는 주로 공간 제공, 데이터 저장, 증명 계산을 담당합니다.
스토리지 노드 참여 방법(Storage Node Manual):
https://docs.cess.cloud/cess-build-book/storage-miner
합의 노드
앞서 언급했듯이, 합의 노드는 CESS 네트워크 내의 합의 선출, 거래 실행, 블록 검증 및 생성을 주로 담당합니다. 합의 노드는 전반적으로 체인 노드와 TEE Worker 두 모듈로 나뉩니다.
한편, 체인 노드 모듈은 블록체인 네트워크의 세계 상태를 유지하는 역할을 합니다. 여기에는:
1) 스토리지 노드 및 스토리지 데이터와 같은 시스템 원 정보 기록;
2) 스토리지 증명의 검증 상태 기록;
3) 데이터 정산 및 복구.
다른 한편으로, TEE Worker 모듈은 CESS 네트워크 내의 "데이터 인증 스테이션"입니다. 모든 사용자 데이터는 TEE Worker 인증을 거쳐야만 네트워크에서 "서비스 데이터"로 간주되며, 스토리지 계산 능력으로 통계됩니다. 동시에 TEE Worker는 스토리지 노드가 데이터를 채우는 것을 인증할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. TEE Worker는 TEE(첫 번째 버전은 SGX에 적합)를 지원해야 합니다.
합의 노드는 CESS 네트워크 내에서 합의 선출 및 블록 패키징에 참여하는 중요한 역할을 하며, 모든 합의 노드는 다음과 같은 특성을 가지고 있습니다:
- 모든 거래 결과 및 상태 변화를 기록하고 저장
- 각 노드 간 분산 통신으로 구성된 피어 네트워크
- 체인 데이터의 안전성과 지속적인 성장을 보장하는 합의 알고리즘
- 블록 해시 계산 및 거래 서명 및 검증에 사용되는 암호 알고리즘
- 합의 노드는 Polkadot 오픈 소스 Substrate 프레임워크를 사용하여 개발되어 자연적인 이점을 가지고 있습니다.
합의 노드 참여 방법(Consensus Node Manual):
https://docs.cess.cloud/cess-build-book/consensus-miner
검색 노드
이 노드는 사용자에게 데이터 검색 서비스를 제공합니다. 캐시 노드에서든 스토리지 노드에서든 검색 노드는 사용자가 필요한 데이터를 신속하게 찾아 제공할 수 있습니다. 검색 노드는 네트워크에 데이터 검색 서비스를 제공하며, Get 요청에 응답하여 사용자가 검색한 데이터를 CESS 네트워크에 참여합니다. 검색 노드는 읽기 데이터 요청을 받은 후 종합 성능이 최적화된 스토리지 노드를 찾아 데이터 읽기 효율을 높입니다.
스토리지 노드와 다른 점은: 검색 노드는 담보를 제공할 필요가 없으며, 스토리지 데이터를 제출할 필요가 없고, 스토리지 증명을 제공할 필요가 없습니다.
합의 노드와 다른 점은: 검색 노드는 거래를 패키징하거나 거래를 검증할 필요가 없습니다.
참여 방법: 곧 업데이트 예정입니다.
캐시 노드
캐시 노드는 고빈도 접근 데이터를 캐시하여 사용자가 필요한 정보를 더 빠르게 검색할 수 있도록 전담합니다. CESS 네트워크가 성숙해짐에 따라 많은 스토리지 사용자가 CESS 네트워크에 가입하게 되고, 네트워크 내에 대량의 데이터가 저장되며, 데이터 업로드, 검색 및 다운로드 성능이 도전에 직면하게 됩니다. 이를 위해, CESS 네트워크는 캐시 노드를 설계하였습니다. 캐시 노드는 데이터 인덱싱 및 데이터 배포를 통해 사용자, 합의 노드 및 스토리지 노드에게 데이터를 신속하게 전송하여 시장 거래를 지원합니다. 효과적인 보상을 형성하기 위해 캐시 노드를 운영하는 광부는 채굴 보상을 받게 됩니다.
참여 방법: 곧 업데이트 예정입니다.
결론
전반적으로 CESS 분산 스토리지 시스템은 정교하게 설계된 네 가지 주요 노드: 스토리지 노드, 합의 노드, 캐시 노드, 검색 노드를 통해 CESS 네트워크 내의 스토리지 자원 계층과 콘텐츠 배포 계층을 구성하여 데이터의 가용성과 무결성을 보장하며, 사용자에게 안정적이고 효율적인 분산형 스토리지 솔루션을 제공합니다.
CESS 네트워크 아키텍처 이해하기
CESS 메커니즘 상세 설명(1): 다층 네트워크 아키텍처 설계
CESS 메커니즘 상세 설명(2): 블록체인 계층과 랜덤 선택 순환(R²S) 합의 노드 메커니즘