[논문 리뷰] A Study of Blockchain Oracles

Abdeljalil Beniiche|arXiv (Cornell University)|2020. 03. 19.

Blockchain Technology Applications and Security참고 문헌 1인용 수 88

한 줄 요약

이 논문은 블록체인 오라클을 조사하여 유형과 아키텍처를 분류하고, Oraclize/Provable 및 ChainLink와 같은 선도 시스템을 분석하며, 사람 오라클과 스마트 계약과의 오라클 통합 설계 패턴을 다룬다.

ABSTRACT

The limitation with smart contracts is that they cannot access external data which might be required to control the execution of business logic. Oracles can be used to provide external data to smart contracts. An oracle is an interface that delivers data from external data outside the blockchain to a smart contract to consume. Oracle can deliver different types of data depending on the industry and requirements. In this paper, we study and describe the widely used blockchain oracles. Then, we elaborate on his potential role, technical architecture, and design patterns. Finally, we discuss the human oracle and his key role in solving the truth problem by reaching a consensus about a certain inquiry and tasks.

연구 동기 및 목표

• 스마트 계약이 오프체인 데이터에 접근하기 위해 오라클이 필요한 이유를 설명한다.
• 블록체인 오라클을 데이터 소스, 방향성, 신뢰 모델로 분류한다.
• 주요 오라클 서비스(Provable/Oraclize, ChainLink)와 그들의 아키텍처를 설명한다.
• 복잡한 질의에 대한 진실 합의에서 인간 오라클의 역할을 논의한다.
• DApps에서 일반적으로 사용되는 오라클 디자인 패턴을 제시한다.

제안 방법

• 소프트웨어, 하드웨어, 인간으로서의 출처별 및 방향성(인바운드/아웃바운드)과 신뢰(중심화/분산화)로 오라클 유형을 분류한다.
• 구체적인 오라클 유형을 설명한다: 소프트웨어, 하드웨어, 인간, 계산, 인바운드/아웃바운드, 계약-특정, 합의 기반.
• 중심화 대 분산형 오라클 아키텍처와 그것이 신뢰성과 회복력에 미치는 함의를 설명한다.
• On-chain/off-chain 구성요소와 워크플로를 포함한 Oraclize/Provable 및 ChainLink 아키텍처의 사례 분석을 제공한다.
• 인간 오라클, 예측 시장 응용 및 진실 합의 메커니즘을 도입하고 논의한다.
• 일반적인 오라클 설계 패턴(즉시 읽기, 게시-구독, 요청-응답)을 개관하고 논의한다.

실험 결과

연구 질문

• RQ1 블록체인 오라클의 서로 다른 유형과 분류는 무엇인가?
• RQ2 중앙 집중형과 분산형 오라클 모델은 신뢰성과 회복력 측면에서 어떻게 비교되는가?
• RQ3 주요 오라클 서비스(예: Provable, ChainLink)의 아키텍처 구성요소와 워크플로우는 무엇인가?
• RQ4 오라클 설계에서 인간 오라클과 진실 합의의 역할은 무엇인가?
• RQ5 DApps에서 오라클을 구현하는 데 일반적으로 사용되는 디자인 패턴은 무엇인가?

주요 결과

• 오라클 유형은 소프트웨어, 하드웨어, 인간, 계산, 인바운드/아웃바운드, 계약-특정, 합의 기반 등 다양한 범주를 포괄한다.
• 분산형(합의 기반) 오라클은 중앙 집중형 오라클에서 발생하는 단일 실패 지대를 완화한다.
• Provable/Oraclize는 데이터 소스를 신뢰하지 않고도 오프체인 데이터의 진위성을 인증하기 위한 신원성 증명을 제공한다.
• ChainLink는 SLA 기반의 오라클 선택, 오프체인 데이터 수집, 가중치 결과 집계를 포함한 온체인/오프체인 아키텍처를 도입한다.
• 인간 오라클은 진실 합의를 가능하게 하지만 지연 및 확장성 문제를 야기하며 주로 예측 시장에서 사용된다.
• 오라클 설계 패턴에는 즉시 읽기, 게시-구독, 요청-응답이 포함되어 다양한 응용 필요에 대응한다.