하이퍼레저 패브릭 배치 스케줄링에 따른 성능 개선 및 평가

Abstract

하이퍼레저 패브릭은 기업 단위 애플리케이션 및 산업용 솔루션 개발을 목적으로 만들어진 허가 형 블록체인으로, 다양한 산업군에서 간편하게 블록체인 시스템을 도입할 수 있도록 하는 매우 유용한 프레임워크이지만, 기존 시스템에 비하면 아직 성능 수준이 낮아 기존 시스템을 완벽하게 대체할 수 있으려면 성능 개선이 필요하다. 본 연구에서는 하이퍼레저 패브릭을 이용해서 실제 서비스에 활용할 수 있는 수준까지의 성능 개선을 목표로 새로운 트랜잭션 처리 모델을 제시하였다. 제시한 모델의 성능을 평가하기 위해서 수학적 모델을 수립하고 실험적 평가를 통해 얻은 결과를 이용해 검증하였다. 실험적 평가에서는 세 가지 모델을 이용하여 성능을 측정하고 서로 비교하였다. 첫 번째 모델은 트랜잭션 생성 요청이 발생할 때마다 상태 데이터베이스와 원장을 업데이트하는 순수 하이퍼레저 패브릭 방식, 두 번째 모델은 단순 배치 스케줄링 방식, 마지막 모델은 본 논문에서 제안하는 모델로, 배치 스케줄링을 사용함과 동시에 같은 키로 접근하는 트랜잭션 요청은 애플리케이션 단에서 별도 처리하여 상태 데이터베이스와 원장을 업데이트하는 횟수를 줄이는 방식이다. 제안하는 모델을 사용했을 때 상태 데이터베이스와 원장을 업데이트하는 횟수를 줄임으로써 성능이 개선되었으며, 배치 크기가 크고, 데이터 저장 시 사용하는 키 개수가 적은 시스템에서 특히 효율적인 것으로 나타났다.