릴라제로의 분산 학습을 위한 이더리움 블록체인 탈중앙화 어플리케이션

Abstract

블록체인의 등장이 신뢰할 만한 제 3자가 필요 없는 비즈니스 모델을 제공함으로써, 최근 클라우드 시장의 양상을 대폭 변화시키고 있다. 현재의 클라우드 시장은 AWS(Amazon Web service), Microsoft Azure, Google 등 소수의 기업이 시장을 독점하고 있다. 기업들의 클라우드 플랫폼은 각자의 서비스 조건을 가지고 있기 때문에 소비자 입장에서는 여러 플랫폼을 사용하는 데에 제한점을 가지게 되며, 플랫폼의 서비스를 이용하는 비용과 플랫폼에도 추가적인 비용을 지불해야 한다는 비용적 문제도 존재한다.

앞서 말한 문제점은 블록체인 및 스마트 컨트랙트를 통해 블록체인 기반의 분산형 클라우드 플랫폼을 구축하여 해결할 수 있다. 스마트 컨트랙트는 계약을 강제, 검증 및 실행하기 위한 수단이자 프로토콜 역할을 한다. 블록체인은 분산된 환경에서 트랜잭션을 안전하게 유지하는 역할을 한다. 이를 활용하여 기존의 클라우드 시장에서의 기업, 즉 제3자 없이 신뢰할 수 있는 거래를 할 수 있게 만들어 클라우드 시장에 낮은 비용으로 효율적 결과를 얻을 수 있다.

클라우드 컴퓨팅을 위한 블록체인 기반 플랫폼의 개발은 최근에서야 시작되었고 대표적으로 Golem, iExec, SONM 등이 존재한다.

본 논문에서는 릴라제로(Leela-zero)의 학습 과정을 블록체인 기반의 분산형 솔루션을 활용하여 해결하는 것에 목표를 둔다. 과정은 다음과 같다. 릴라제로 학습 데이터 즉, Weight 파일을 블록체인 상으로 타 노드에게 전달하고 학습데이터를 전달받은 타 노드는 자기의 컴퓨팅 파워를 이용하여 릴라제로의 학습 과정을 진행한다. 그 결과 발생한 데이터 즉, .sgf 파일을 다시 본 노드에게 전달해주며 이에 상응하는 비용을 전달하도록 한다. 릴라제로의 학습 데이터는 100MB에 가까운 크기를 가지기에 일반적인 블록체인의 블록 크기(=1MB)보다 훨씬 크다. 그렇기 때문에 학습 데이터를 주고받는 것의 솔루션으로 IPFS프로토콜을 사용하여 이슈를 해결하였다. 본 논문에서 제안한 솔루션은 차후 릴라제로에 기여하고 있는 노드들의 증가를 유도하며 학습 과정의 속도를 높여 릴라제로의 기력 증강에 도움이 될 것으로 기대한다.