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Kaia 개요

Kaia는 엔터프라이즈급 안정성과 성능 수준을 충족하도록 설계된 고도로 최적화된 BFT 기반 퍼블릭 블록체인입니다. 이 개요에서는 Kaia의 아키텍처, 기능 및 에코시스템에 대해 자세히 설명합니다.

주요 설계 목표​

Kaia 블록체인은 다음을 목표로 설계되었습니다.

  • 트랜잭션의 즉각적 완결성 구현.
  • 실사용이 가능한 빠른 트랜잭션 처리 속도 제공.
  • 블록체인 애플리케이션 실행 비용 절감.
  • 최종 사용자도 사용할 수 있는 낮은 진입 장벽.
  • 다양한 산업 분야에서 손쉬운 기술 도입 지원.

핵심 사양​

Kaia 블록체인의 주요 기능과 성능입니다.

  • 1초의 블록 생성 및 확인 시간.
  • 초당 4,000건의 트랜잭션 처리 능력.
  • 이더리움의 1/10 정도에 불과한 낮은 가스 가격.
  • EVM(이더리움 가상 머신) 호환 및 Solidity 컨트랙트 실행 지원.
  • 전 세계 유명 기업들로 이루어진 Kaia 거버넌스 카운슬 운영.

네트워크 아키텍처​

Kaia 네트워크는 세 개의 논리적 하위 네트워크로 구성되어 있습니다.

Kaia 생태계와 논리적 하위 네트워크 (CCN, ENN, SCN)

  1. 코어 셀 네트워크(CCN): 트랜잭션 검증, 실행, 블록 생성을 담당하는 코어 셀(CC)로 구성됩니다.

  2. 엔드포인트 노드 네트워크(ENN): 서비스 체인의 RPC API 요청을 처리하고 데이터를 처리하는 엔드포인트 노드(EN)로 구성됩니다.

  3. 서비스 체인 네트워크(SCN): dApp이 독립적으로 운영하는 보조 블록체인으로, EN을 통해 메인 체인에 연결됩니다.

노드 유형​

Kaia 메인체인 물리 토폴로지 및 계층화된 구조(CNN, PNN, ENN)

  1. 코어 셀(CC): 하나의 컨센서스 노드(CN)와 두 개의 프록시 노드(PN)로 구성됩니다.

    • 컨센서스 노드(CN): 블록 생성에 참여합니다.
    • 프록시 노드(PN): 네트워크 인터페이스를 제공하고, 트랜잭션 요청을 전송하며, 블록을 전파합니다.

  2. 엔드포인트 노드(EN): API 요청 및 데이터 프로세싱을 처리하는 네트워크 엔드포인트 역할을 합니다.

  3. 부트노드: 새로운 노드의 네트워크 가입을 돕기 위해 Kaia에서 운영하는 특별 노드입니다.

합의 알고리즘​

Kaia는 최적화된 버전의 이스탄불 BFT를 사용하여 블록체인에 맞게 수정된 실용적 비잔틴 장애 허용(PBFT)을 구현합니다. 합의 프로세스는 다음과 같이 구성되어 있습니다.

  1. 검증 가능한 랜덤 함수(VRF)를 사용하여 위원회(제안자 및 검증자) 선출.
  2. 선출된 제안자가 블록 생성.
  3. 위원회가 블록을 검증하고 서명.

이 합의 메커니즘을 통해 Kaia는 초당 4,000건의 트랜잭션을 처리하는 고성능을 달성하고 즉각적인 트랜잭션 완결성을 확보할 수 있었습니다.

블록 생성 및 전파​

  • 블록은 1초 간격을 목표로 라운드 단위로 생성됩니다.
  • 제안자 및 위원회 선정은 무작위로 이루어지지만 결정론적입니다.
  • 블록 확정에는 위원회 위원 3분의 2 이상의 서명이 필요합니다.
  • 블록과 트랜잭션에 대한 별도의 전파 채널(멀티채널 접근 방식)로 네트워크 정체를 관리합니다.

Kaia 가상 머신 (KVM)​

Kaia 가상 머신(KVM)은 스마트 컨트랙트 실행을 위한 강력한 환경을 제공합니다:

  • 이더리움 가상 머신(EVM) 기반.
  • 모든 EVM opcode와 추가로 Kaia 전용으로 사전 컴파일된 컨트랙트를 지원합니다.
  • 솔리디티 및 이더리움 개발 도구(예: Remix, Hardhat, Foundry)와 호환됩니다.
  • 개발자는 최소한의 수정만으로 이더리움 스마트 컨트랙트를 Kaia로 이식할 수 있습니다.

보안 대책​

Kaia는 몇 가지 보안 대책을 시행하고 있습니다:

  • 블록 제안자를 무작위로 선정하여 프로세스에 예측 불가능성을 더하는 VRF.
  • 검증자 키와 보상 키를 분리하여 잠재적인 키 도난으로부터 검증자 보호.
  • 모든 위원회 구성원이 제안된 블록의 서명을 검증하는 투명한 블록 검증 프로세스.

상호 운용성​

Kaia는 다른 블록체인 네트워크와 원활하게 상호작용할 수 있도록 설계되었습니다:

  • EVM과 호환되어 이더리움 스마트 컨트랙트를 쉽게 배포할 수 있습니다.
  • 다른 EVM-SDK 기반 체인과 상호 운용 가능하도록 설계되었습니다.
  • 크로스 플랫폼 트랜잭션과 스마트 컨트랙트 실행을 지원합니다.

토큰 이코노미​

Kaia의 네이티브 토큰인 KAIA는 블록체인 경제에서 중심적인 역할을 합니다:

  • KAIA 토큰은 새로운 블록이 생성될 때마다 자동으로 발행됩니다.
  • 초기 연간 인플레이션율: 5.2%.
  • 블록 보상은 다음과 같이 배분됩니다:
    • CCO 및 커뮤니티: 50% (블록 생성자 보상 20%, 스테이킹 보상 80%)
    • KEF (Kaia Ecosystem Fund): 25%
    • KIF (Kaia Infrastructure Fund): 25%

이 분배 모델은 네트워크 참여를 장려하는 동시에 Kaia 생태계의 성장과 발전을 지원합니다.

거버넌스​

Kaia는 공정하고 포용적으로 설계된 온체인 거버넌스 시스템을 구현합니다:

  • 투표권은 스테이킹한 KAIA 토큰 수량에 비례합니다.
  • 투표권에 상한을 두어 소수의 의견을 억압하는 것을 방지합니다.
  • 투표권 위임이 허용됩니다.
  • 모든 거버넌스 제안은 온체인에 기록되어 투명성을 보장합니다.

감사 기능 및 투명성​

Kaia는 투명성과 감사 가능성을 우선시합니다:

  • 모든 트랜잭션은 변경 불가능하고 검증 가능한 상태 변경 기록을 제공합니다.
  • 블록체인 탐색을 위한 두 가지 기본 도구:
    • Kaiascope: 통합형 블록체인 탐색기.
    • Kaiascan: 사용자 친화적인 인터페이스를 가진 블록체인 데이터 간편 조회 탐색기.
  • “Square” 투표 플랫폼은 모든 비용과 분기별로 알려진 거래 내역을 공개합니다.

네트워크 모니터링​

최적의 성능과 안정성을 보장하기 위해 Kaia는 다음을 구현합니다:

  • 네트워크 정체를 관리하기 위한 멀티채널 접근 방식.
  • 모든 검증자를 위한 전용 네트워크 모니터링.
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