Why do we need a Node Provider?
디앱(Decentralized Application)은 블록체인 생태계의 중요한 요소로, 사용자가 블록체인 네트워크와 상호 작용할 수 있도록 도와주는 역할을 수행합니다. 디앱은 크게 온체인 컴포넌트와 오프체인 컴포넌트로 나눌 수 있습니다. 오프체인 컴포넌트는 Front-end, 사용자 데이터베이스 등과 같은 외부 서버 인프라를 말합니다. 반면에 온체인 컴포넌트는 스마트컨트랙트와 노드 등 블록체인과 연관된 요소를 말합니다. 디앱의 구동을 위해서는 오프체인과 온체인 컴포넌트 간의 상호작용이 필요하며, 이를 담당하는 것이 노드입니다. 하지만 자체적으로 노드를 운영하는 것은 복잡하고 시간이 오래 걸리는 작업이 될 수 있습니다. 그렇기 때문에 많은 디앱 개발자들이 보다 편리한 노드 프로바이더를 사용하고 있습니다.
본문에서는 노드가 무엇인지, 자체 노드를 운영할 때 어려운 점들, 그리고 노드 프로바이더를 사용하여 얻을 수 있는 이점에 대해서 자세히 살펴보겠습니다.
1. What is a Node?
노드 프로바이더에 대해 알아보기 전에 먼저 블록체인에서 말하는 노드가 무엇인지 살펴보겠습니다.
블록체인은 P2P 네트워크를 통해 트랜잭션을 전파하고, 이를 통해 변경되는 네트워크 상태를 추적하는 분산형 디지털 원장입니다. 노드는 블록체인 네트워크에 참여하는 각각의 Peer 객체를 말하며, 트랜잭션을 검증하고 데이터를 저장하며 네트워크가 원활하게 운영될 수 있도록 도와주는 역할을 합니다.
노드는 아래의 주요 기능들을 수행하며 네트워크의 보안과 신뢰성을 유지합니다.
- 블록체인 원장 복사본 저장: 블록체인을 모든 사람의 거래를 볼 수 있는 커다란 공개 장부라고 생각하면 이해하기 쉽습니다. 모든 사람이 동일한 데이터를 볼 수 있고, 합의 프로토콜을 통해 도출된 최종 상태를 안전하고 정확하게 유지하기 위해 네트워크에 참여한 모든 노드는 동일한 장부를 저장합니다. 즉, 노드는 블록체인 원장의 복사본을 저장하는 개별 컴퓨터라고 볼 수 있습니다.
- 트랜잭션의 유효성 검증: 노드는 트랜잭션을 검증하고 이를 원장에 추가하는 역할도 담당합니다. 각각의 트랜잭션은 네트워크에 제안되는 순간 P2P 네트워크상의 모든 노드에 전파되며, 모든 노드는 이 트랜잭션의 유효성을 검증합니다. 유효성이 검증된 트랜잭션은 새로운 블록이 채굴되기 전까지 맴풀(mempool)에 임시 저장되는데, 맴풀에 보관된 트랜잭션을 “확정되지 않은 트랜잭션(unconfirmed transactions)”이라고 부릅니다.
- 트랜잭션을 포함한 새로운 블록 생성: 합의 프로토콜에 따라 선정된 특정 노드(벨리데이터 혹은 마이너)는 맴풀에 있는 트랜잭션을 모아 하나의 새로운 블록으로 만듭니다. 그리고 생성한 블록을 원장에 추가하고 이 블록을 다른 노드에 전파하게 됩니다. 이처럼 블록이 블록체인에 추가되면 그 안에 포함된 트랜잭션은 거래가 확정된 것으로 간주하고 원장에 영구히 기록됩니다.
- 네트워크 보안 유지: 네트워크에 노드의 수가 많으면 많을수록 데이터의 변조가 어려워지기 때문에 블록체인의 보안성이 높아집니다. 또한 여러 노드가 동일한 역할을 수행하기 때문에, 하나의 노드에 장애가 발생하더라도 네트워크는 정상적으로 작동할 수 있으며, 블록체인에 저장된 정보는 그대로 유지됩니다.
블록체인 네트워크의 노드는 그 역할과 데이터 저장 형태에 따라 아래와 같이 세 가지 타입으로 분류할 수 있습니다.
- 라이트 노드(Light node): 블록 헤더만을 저장하며, 주로 데이터 검색 및 트랜잭션 전송과 같은 간단한 작업에 사용됩니다. 또한, 라이트 노드는 합의 프로토콜에 참여할 수 없습니다.
- 풀 노드(Full node): 모든 블록체인의 사본을 저장하며, 트랜잭션 및 블록 검증 참여하고 네트워크 분산 및 보안을 유지하는 데 중요한 역할을 합니다. 풀 노드는 정기적으로 이전 기록을 삭제하는 푸르닝 옵션을 설정할 수 있으며, 이를 통해 저장 공간을 효과적으로 줄일 수 있습니다.
- 아카이브 노드(Archive node): 모든 트랜잭션과 블록을 포함한 블록체인의 전체 이력을 저장하며, 주로 연구 및 분석의 용도로 사용됩니다.
2. The Requirements of Running a Node: Cost, Time, and Scalability Concerns
이제 여러분은 노드가 블록체인 네트워크에서 중요한 역할을 하는 것과 디앱 서비스를 위해서 노드가 필요하다는 것을 이해하셨을 겁니다. 하지만 직접 노드를 운영한다는 것은 생각보다 간단하지 않습니다. 자체 노드를 운영할 때 고려해야할 세 가지 주요 사항은 다음과 같습니다.
Cost
노드 운영에는 큰 비용이 필요합니다. AWS를 활용하여 100,000개의 요청을 처리할 수 있는 2TB 스토리지의 풀 노드 하나를 운영할 경우, 매달 수천 달러의 비용이 요구됩니다. 그리고 안정성을 강화를 위해 여러 노드를 운영할 경우, 비용은 노드 개수에 비례하여 증가합니다. 비용에는 하드웨어적인 비용 뿐만 아니라 노드 설정과 모니터링 시스템을 구축하는 데 필요한 시간, 인적 자원 등도 포함됩니다. 따라서 안정적인 노드 인프라를 직접 구축하는 것은 매달 수만 달러의 비용이 드는 과정이 될 수 있습니다.
Time
만약 풀 노드 혹은 아카이브 노드를 운영하게 된다면, 모든 블록체인 원장을 저장해야 하기 때문에 신규 노드를 구성할 때 네트워크 상태 동기화에 상당한 시간이 소요될 수 있습니다. 예를 들어 이더리움 네트워크의 풀 노드를 동기화하는 데는 2일에서 3일 정도가 소요되며, 아카이브의 노드의 경우에는 1달에서 3달 정도의 시간이 소요됩니다. 실제 소요 시간은 연결된 인터넷 속도와 환경에 따라서 달라질 수 있습니다.
Scalability Concerns
블록체인 네트워크의 데이터 크기가 커질수록 네트워크에 참여하는 각 노드에 대한 스토리지 및 대역폭 요구사항도 같이 증가할 수 있습니다. 또한 싱글 노드가 다운되는 경우, 디앱 서비스 운영에 막대한 영향을 미칠 수 있습니다. 이처럼 증가하는 수요를 충족하기 위해, 그리고 다운타임 최소화를 위해 여러 노드를 운영해야 할 수도 있습니다. 하지만 노드를 여러 개 운영하는 경우, 단순한 로드 밸런서를 이용하면 데이터 정합성에 문제가 발생할 수 있습니다. 이 문제는 추가적인 인프라 구축으로 해결이 가능하지만 큰 비용과 많은 시간이 요구됩니다.
3. Why do you need a Node Provider?
앞서 살펴본 것처럼 자체 노드 운영에 대한 비용과 기술적 복잡성은 소규모 조직이나 개인에게는 큰 부담이 될 수 있습니다. 이런 경우, 노드 프로바이더를 사용하는 것이 좋은 선택이 될 수 있습니다.
노드 프로바이더는 노드 운영하기 위한 인프라, 리소스 및 지원을 제공하는 서비스로 노드 구축, 유지보수, 보안 등을 담당하기 때문에, 사용자는 노드 운영에 대한 기술적인 지식 없이도 네트워크와 상호작용할 수 있습니다. 노드 프로바이더를 사용하면 시간과 여러 리소스를 절약하고 노드의 안정성과 보안도 보장할 수 있습니다.
다음은 노드 프로바이더를 사용할 경우 얻을 수 있는 주요 이점들입니다.
- 설정 및 유지보수 간소화: 노드를 설정하고 유지 관리하는 것은 복잡하고 시간이 많이 소요될 수 있습니다. 노드 프로바이더는 이 프로세스를 단순화하여 기술적인 부분에 대한 걱정을 할 필요가 없습니다.
- 보안 강화: 노드 프로바이더는 노드의 보안을 보장합니다. 노드에 대한 해킹 및 기타 위협으로부터 보호할 수 있는 강력한 보안을 제공하기 때문에, 사용자는 노드의 안전을 보장받을 수 있습니다.
- 비용 절감: 자체 노드를 실행할 때 하드웨어, 소프트웨어 및 기타 리소스가 필요하여 많은 시간이 발생합니다. 노드 프로바이더를 사용하면 이런 비용을 절감할 수 있습니다.
- 향상된 확장성: 블록체인 네트워크가 성장함에 따라, 또는 디앱 사용자가 증가함에 따라 노드를 확장할 필요가 있습니다. 노드 프로바이더는 다양한 클라이언트와 버전의 노드를 운영하기 때문에, 노드 프로바이더를 사용하면 확장성이 뛰어난 노드 인프라를 사용할 수 있습니다.
- 추가 서비스 액세스: 노드 프로바이더는 특수 목적의 API 등의 추가 서비스를 제공합니다. 이를 통해 디앱에 다양한 서비스를 쉽게 구현할 수 있습니다.
4. Luniverse as your Portal to Web3
High Reliability: Enterprise-level Node Robustness
안정적인 디앱 서비스 운영을 위해 안정적인 노드는 필수 불가결한 기술 요소입니다. 노드의 불안정성을 야기하는 요인에는 어떤 것들이 있을까요? 인프라 자체의 불안정성, 노드 클라이언트의 결함, 클라이언트의 버전 변경 과정에서 발생하는 비연속적 변화, 네트워크 내에서의 노드의 지역성으로 발생하는 상태 불일치 이슈 등 매우 복잡하고 다양한 원인이 존재합니다. 루니버스는 Web3 Engine 구축 과정에서 수년간의 블록체인 인프라 운영 경험을 바탕으로 다양한 해결책을 적용해왔습니다. 루니버스는 전문 운영팀이 운영하는 인프라 환경에서 멀티 클라이언트 구조와 다중 버전 관리 시스템, Auto Recovery & Auto Scaling 시스템을 적용하여 24/7 사용 가능한 노드 환경을 제공합니다. 또한 엔터프라이즈 서비스의 경우, 전용 노드(Dedicated Node) 환경을 선택하여 보다 안정적이고 강화된 보안의 네트워크 환경을 구축할 수 있습니다.
High Scalability: Auto-scaled Infrastructure with Data Consistency
루니버스 Web3 Engine은 유연한 노드 성능을 제공합니다. 서비스가 성장함에 따라 늘어나는 사용자 트래픽에도 걱정 없는 Elastic Node 환경을 사용하세요. 고도화된 모니터링 시스템과 추상화된 노드 레이어를 통해 사용량에 알맞은 인프라 백엔드로 자동 연결됩니다. 더불어 루니버스 만의 가상 맴풀 및 쿼럼 기반 데이터 처리 모듈을 통해 유연한 성능 제공 환경에서도 일관된 데이터 View를 제공합니다.
Chain-Agnostic APIs: Seamless Access to Multiple Blockchain Networks
특정 블록체인 프로토콜 또는 네트워크에 종속적인 구현은 애플리케이션의 확장성과 재사용성을 저해하는 요인입니다. Luniverse Multichain Web3 API를 이용하여 빠르게 변화하는 블록체인 시장에서, 환경의 변화에 유연하게 대응하고 확장하세요. Luniverse Multichain Web3 API는 Chain Agnostic API로 설계되어 이더리움, 폴리곤 등 다양한 블록체인 네트워크에 접근하기 위한 통합 URL을 제공합니다. 루니버스만의 추상화된 인터페이스를 활용하여 최소한의 구현으로 쉽게 여러 블록체인 네트워크를 지원할 수 있을 뿐만 아니라, 깊은 기술적 지식 없이도 효율적으로 상호작용할 수 있습니다. 이를 통해 개발자는 블록체인 연결의 기술적 측면에 시간과 리소스를 소비하는 대신에, 디앱을 구축하고 사용자에게 더 향상된 솔루션을 제공하는 데 집중할 수 있습니다.
당신의 프로젝트를 다음 단계로 끌어올릴 준비가 되었다면 루니버스가 좋은 선택지가 될 것입니다. 아래 링크를 클릭하여 루니버스를 경험해보세요!
