본 논문에서는 다중 클라우드 환경에서 Hyperledger Fabric을 위한 회복탄력적이고 빠른 블록 전송 시스템을 제안한다. 제안된 시스템의 목표는 노드 간 블록 동기화 시간을 최소화함으로써 Hyperledger Fabric의 확장성, 트랜잭션 처리량, 그리고 회복탄력성을 향상시키는 것이다. 이를 위해 제안된 시스템은 시간에 따라 변동하는 다중 클라우드 환경에서 참여 노드 모두에 대해 블록을 적시에 빠르고 신뢰성 있게 전달하도록 설계되었다. 제안된 시스템은 P2P 네트워크에서 O(N) 제어 메시지 오버헤드를 갖는 지연 추정 과정, 블록 전송을 위한 유효 대역폭 추정 과정, Gaussian Mixture Model 기반 클러스터링 및 클러스터 리더 선택 과정, 그리고 하이브리드 P2P 멀티캐스트 트리 구성 과정으로 구성된다. 또한 하이브리드 P2P 멀티캐스트 트리 및 이웃 노드 정보를 참여 노드 전체에 효율적으로 제공하기 위한 제어 메시지 형식과 전달 과정을 제안한다. 더불어 복잡한 스케줄링 없이도 rateless 코드를 사용하여 다중 노드로부터 손실된 블록을 수신할 수 있는 풀 기반 로컬 블록 손실 복구 과정을 제안한다. 제안된 시스템은 널리 알려진 오픈 소스(예: Hyperledger Fabric, Docker, Containernet, Mininet)와 Go/C/Python을 사용하여 완전 구현되었다. 실험 결과, 제안된 시스템은 기존 알고리즘에 비해 모든 참여 노드 간 최대 블록 도착 시간을 약 50%~95% 감소시킬 수 있음을 보여준다. 이는 블록체인 트랜잭션 초당 처리량을 향상시키는 것뿐 아니라, 블록 전파 지연이 증가할 때 발생할 수 있는 다양한 네트워크 계층 취약점과 공격에 대한 회복탄력성도 개선한다.

*본 초록은 AI를 통해 원문을 번역한 내용입니다. 정확한 내용은 하기 원문에서 확인해주세요.