합의
NeuroChain은 Malachite(Informal Systems)를 실행합니다 — 노드에 내장된 Rust 라이브러리 형태의 Tendermint BFT입니다. 스테이크의 2/3를 초과하는 검증자가 precommit하는 즉시 블록은 최종 확정됩니다: 포크가 해소되기를 기다릴 필요도, 확인 횟수를 셀 필요도 없습니다.
| 속성 | 값 |
|---|---|
| 알고리즘 | Tendermint BFT: propose → prevote → precommit |
| 투표권 | 검증자의 스테이크, uNRO 단위 |
| 커밋 임계값 | 전체 투표권의 2/3 초과 |
| 장애 허용 | 3f + 1 중 최대 f개의 결함 검증자 |
| 투표와 제안 서명 | ML-DSA-65 (양자 내성) |
| 최종성 | 커밋 즉시 |
한 높이의 단계별 진행
- Propose.
(height, round)의 제안자가 mempool에서 블록을 만듭니다: 트랜잭션 목록, 그 Merkle 루트인tx_root, 그리고prev_state_root— 이전 블록 이후 도달한 상태 루트입니다. - 검증. 다른 모든 검증자는 트랜잭션을
tx_root와 대조하고,prev_state_root를 이전 높이에 대한 자신의 루트와 비교합니다. 불일치는 어느 한쪽의 상태가 갈라졌다는 뜻이며, 검증자는 prevote를 거부하고STATE DIVERGENCE를 로그에 남깁니다. - Prevote, precommit. 검증자들은 블록에 투표하거나, 블록이 유효하지 않거나 제시간에 도착하지 않으면 nil에 투표합니다.
- 커밋. 투표권의 2/3를 초과하는 precommit이 모이면 블록이 결정됩니다. 각 검증자는 트랜잭션을 적용하고, 수수료를 나누고, 보상 높이에서는 스테이킹 보상을 지급하고, 새 상태 루트를 계산합니다 — 모두 결정적으로 이루어지므로 모든 정직한 노드는 같은 루트에 도달합니다.
- 제시간에 쿼럼이 없으면 높이는 새 제안자와 더 긴 타임아웃으로 다음 라운드로 넘어갑니다.
라운드 타임아웃은 Malachite의 기본값입니다. 블록 사이의 간격은 노드별로 설정합니다:
| 변수 | 기본값 | 의미 |
|---|---|---|
NEUROCHAIN_BLOCK_MS | 200 | 트랜잭션이 있는 블록을 제안하기 전 최소 대기 시간 |
NEUROCHAIN_EMPTY_BLOCK_MS | 2000 | 빈 블록을 제안하기 전 최소 대기 시간. 유휴 상태의 체인이 조용히 유지되도록 함 |
누가 제안하는가
제안자는 스테이크만으로 결정적으로 선택되므로, 모든 노드가 같은 답을 계산합니다:
- 활성 검증자와 그 스테이크를 가져와, 모든 스테이크를 최대공약수로 나눕니다. 비율만 중요해지도록 하기 위해서입니다.
SHA3-256("neuro-proposer|" ‖ height ‖ round)를 해시하여 전체 가중치에 고르게 분포된 수를 얻습니다.- 검증자를 순서대로 훑어, 그 수가 포함된 가중치 구간을 가진 검증자가 제안합니다.
스테이크가 두 배인 검증자는 두 배 더 자주 제안합니다. 라운드가 바뀌면 새로운 수를 뽑으므로, 다운된 검증자는 건너뛰어집니다. 스테이크가 남은 검증자가 하나도 없으면 체인이 계속 진행되도록 선택이 라운드 로빈으로 전환됩니다.
검증자 세트
검증자는 다음이 모두 충족될 때 합의에 참여합니다:
- 주소가
.node로 끝나고, ML-DSA-65 합의 공개 키가 체인에 등록되어 있습니다. - 스테이크가
min_stake(기본값 10 000 NRO) 이상입니다. - slash되지 않았고 jail 상태가 아닙니다.
- 샤딩된 네트워크에서는 이 샤드에 속합니다.
세트는 체인 상태로부터 다시 도출되므로, 스테이크 변경, slash, 새 등록은 모든 검증자가 적용한 트랜잭션을 통해 반영됩니다.
실질적인 비잔틴 장애 허용을 위해 프로토콜에는 최소 7개의 검증자(f = 2)가 필요합니다. 그보다 적은 노드는 시작 시 경고를 기록합니다. GET /health는 validator_count, bft_quorum(현재 세트에 대한 2f + 1 수), bft_ready를 보고합니다. 테스트 네트워크에서는 NEUROCHAIN_MIN_VALIDATORS로 최솟값을 재정의할 수 있습니다.
AI가 관여할 수 있는 곳과 없는 곳
Tendermint의 안전성 증명은 투표권이 스테이크라는 사실에 기반합니다. AI는 절대 이를 바꿔서는 안 됩니다.
| 허용 여부 | 상태 | |
|---|---|---|
| 투표권 또는 2/3 임계값 변경 | 절대 불가 | 강제됨: 투표는 Malachite가 스테이크 기준으로 집계 |
| 검증자 제외 (jail, slash → 투표권 0) | 허용 — 제외만, 추가 가중치는 절대 불가 | 동작 중, 이중 서명 증거로 발동 |
| 신뢰도로 제안자 선택에 편향 주기 | 원칙적으로 허용 | 비활성: 제안자 선택은 스테이크만 사용 |
ConsensusAI는 각 검증자의 최근 참여도로부터 신뢰 점수를 계산합니다. 현재 이 점수는 보고만 되고 사용되지 않습니다: GET /api/v1/validators와 모든 블록의 오라클 결정 로그에서 볼 수 있습니다. 이 점수가 제안자 선택에서 빠진 이유는 각 노드가 참여도를 자신의 관점에서 계산했기 때문입니다. 장애 이후 이 관점들이 서로 어긋났고, 노드들은 누가 제안할 수 있는지에 합의하지 못했으며, 다시 수렴하지 않았습니다. 신뢰도를 제안자 선택에 다시 도입하려면 참여도 데이터 자체가 합의로 합의되어야 합니다(이전 블록의 커밋을 다음 블록 안에 담아 전달).
Slashing과 jail
같은 높이와 라운드에 대해 서로 다른 두 투표에 서명하는 것은 증명 가능한 부정행위입니다. 그런 증거가 제출되어 합의에서 검증되면:
| 효과 | 기본값 | 거버넌스 파라미터 |
|---|---|---|
| 스테이크 slash | min_stake의 5% (검증자의 스테이크가 상한) | slash_fraction_double_sign_bps = 500 |
| 신고자 보상 | slash된 금액의 1% | slash_reward_fraction_bps = 100 |
| 나머지 | 소각 | — |
| Jail (투표권 0) | 10 000 블록 | jail_blocks (환경 변수 NEUROCHAIN_JAIL_BLOCKS) |
각 증거는 한 번만 적용됩니다. jail 기간이 끝나면 스테이크가 여전히 min_stake 이상인 한 검증자는 자동으로 세트에 복귀합니다. slash 내역은 GET /api/v1/slashing/history에서 확인할 수 있습니다.
재시작과 따라잡기
- 재시작. Malachite는 선행 기록 로그(write-ahead log)를 유지합니다. 재시작된 검증자는 이를 재생하며, 이미 커밋한 높이를 다시 결정할 수 있습니다. 노드는 그 블록이 이미 적용되었음을 인식하고 멈추지 않고 계속 진행합니다.
- 따라잡기. 오프라인이었던 노드는 놓친 결정된 블록 — 각각 커밋 인증서와 전체 트랜잭션 목록 포함 — 을 피어에게 요청하고, 마치 직접 참여했던 것처럼 순서대로 적용합니다. 이를 위해 피어들은 마지막 10 000개의 결정된 블록을 보관합니다(
NEUROCHAIN_SYNC_HISTORY_BLOCKS). 그보다 더 뒤처진 노드는 적용하지 않은 블록 기록을 복사하는 대신 뒤처진 상태가 눈에 보이게 남습니다. 예전의 블록 기록 동기화는 이제 노드가 이미 보유한 블록에 대해 상태 루트를 비교하는 데만 쓰입니다. - 새 노드. 새 노드는 genesis부터 재생하는 대신 서명된 상태 스냅샷에서 시작할 수 있습니다 — 노드 실행을 참고하세요.
샤딩 실험적
네트워크는 여러 샤드로 나눌 수 있으며, 각 샤드는 자체 검증자와 블록 높이를 가진 자체 Malachite 인스턴스를 실행합니다:
- 계정이나 검증자는 샤드
FNV-1a(address) mod n_shards에 속합니다. - 노드는
NEUROCHAIN_SHARD_ID의 샤드를 담당하며, 샤드 수는NEUROCHAIN_SHARDS입니다.NEUROCHAIN_SHARD_ID가 없으면 노드는 단일 샤드로 실행되고 크로스 샤드 전송은 없습니다. - 다른 샤드로의 전송은 2단계 커밋입니다: 출발 샤드가 금액을 잠그고, 도착 샤드가 차감에 대한 Merkle 증명을 확인한 뒤 이를 커밋합니다. 10 블록(
RELAY_TIMEOUT_BLOCKS) 안에 이루어지지 않으면 출발 샤드가 발신자에게 환불합니다.
테스트 방법. 노드의 단위 테스트가 샤드 할당, 샤드별로 필터링된 mempool과 투표, 잠금 → 커밋 경로, 타임아웃 환불을 다룹니다(test_cross_shard_2pc_commit, test_cross_shard_2pc_timeout_refund, cargo test -p neurochain-node로 실행). 지금까지 다중 검증자 네트워크 실행은 단일 샤드를 사용했으며, 여러 샤드에 샤드당 여러 검증자를 둔 실행은 아직 이루어지지 않았습니다. 운영 방법은 IBC v2와 샤딩을 참고하세요.
직접 확인하기
curl -s "$NODE_RPC/health" # 높이, 라운드, 피어, validator_count, bft_quorum, bft_ready
curl -s "$NODE_RPC/api/v1/validators" # 스테이크, 신뢰 점수, 제안한 블록, 투표 수
curl -s "$NODE_RPC/api/v1/blocks?limit=1" # 마지막 블록: 제안자, tx_root, state_root