알고리즘 트레이딩을 위한 세계 최초의 에지 배포형 암호화 감사 추적 구축

Source: Dev.to

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이 포스트에서는 기술 아키텍처를 살펴보고, 왜 Cloudflare Workers를 선택했는지 설명하며, 구현이 어떻게 동작하는지 보여드리겠습니다.

The Challenge: Audit Trails That Can’t Be Trusted

Traditional trading‑system logs have a fundamental problem: they’re mutable.

{
  "timestamp": "2026-01-10T09:30:00.000Z",
  "order_id": "ORD-12345",
  "action": "BUY",
  "symbol": "EURUSD",
  "quantity": 100000
}

What’s stopping someone from:

• Changing the timestamp after the fact?
• Deleting unfavorable trades?
• Adding trades that never happened?

Nothing. Regulators and counterparties must simply trust that the logs are accurate.

솔루션: 삼계층 암호학적 무결성

VeritasChain Protocol (VCP) v1.1은 변조를 수학적으로 감지할 수 있게 하는 삼계층 아키텍처를 도입합니다.

레이어 1 – 이벤트 무결성

모든 이벤트는 해시와 서명을 거칩니다:

// Simplified event structure
const event = {
  eventId: crypto.randomUUID(),          // UUID v7 for temporal ordering
  timestamp: Date.now(),
  eventType: "ORD",                      // SIG, ORD, EXE, REJ
  payload: {
    orderId: "ORD-12345",
    action: "BUY",
    symbol: "EURUSD",
    quantity: 100000
  },
  policyId: "org.veritaschain.demo:silver-tier-001"
};

// SHA‑256 hash of canonicalized JSON
const eventHash = await sha256(canonicalize(event));

// Ed25519 signature for non‑repudiation
const signature = await sign(eventHash, privateKey);

단 한 비트가 바뀌면 해시가 깨집니다. 누군가 이벤트 전송을 부인하면 서명이 그 반대를 증명합니다.

레이어 2 – 컬렉션 무결성 (Merkle Tree)

이벤트는 RFC 6962 Merkle 트리로 배치됩니다:

                    [Merkle Root]
                    /            \
            [Hash A‑B]          [Hash C‑D]
            /        \          /        \
        [Event A] [Event B] [Event C] [Event D]

이점

• 포함 증명 – 다른 이벤트를 노출하지 않고 특정 이벤트의 존재를 증명합니다.
• 완전성 감지 – 누락된 이벤트가 있으면 루트가 변경됩니다.
• 효율적인 검증 – O(log n) 시간에 검증 가능, O(n) 대신.

// Building a Merkle tree (RFC 6962)
function buildMerkleTree(eventHashes) {
  if (eventHashes.length === 0) return null;
  if (eventHashes.length === 1) return eventHashes[0];

  const leaves = eventHashes.map(h => hashLeaf(h));
  return computeRoot(leaves);
}

function hashLeaf(data) {
  // RFC 6962: leaf nodes prefixed with 0x00
  return sha256(concat([0x00], data));
}

function hashInternal(left, right) {
  // RFC 6962: internal nodes prefixed with 0x01
  return sha256(concat([0x01], left, right));
}

레이어 3 – 외부 앵커링

다른 솔루션과의 핵심 차이점: 외부 앵커링이 필수입니다.

// Anchor the Merkle root to an external timestamp authority
const anchor = {
  anchorTarget: "RFC3161_TSA_FREETSA",
  anchorTimestamp: new Date().toISOString(),
  merkleRoot: currentMerkleRoot,
  eventCount: batchSize,
  anchorProof: await getTimestampToken(currentMerkleRoot)
};

공격자가 전체 시스템을 장악하더라도 외부에 저장된 앵커를 수정할 수 없습니다. 기록은 영구히 고정됩니다.

왜 Cloudflare Workers인가?

우리는 여러 배포 옵션을 평가했습니다. Cloudflare Workers는 세 가지 이유로 선택되었습니다:

1. 엣지 지연 시간

거래 시스템은 지연에 민감합니다. 감사 로깅에 100 ms를 추가하는 것은 용납될 수 없습니다.
Cloudflare Workers는 전 세계 300개 이상의 엣지 위치에서 실행됩니다. 우리의 벤치마크는 전체 해시‑서명‑저장 사이클에 대해 10 ms 미만의 오버헤드를 보여줍니다.

// Cloudflare Worker entry point
export default {
  async fetch(request, env, ctx) {
    const startTime = Date.now();

    // Process trading event
    const event = await request.json();
    const signedEvent = await processEvent(event, env);

    // Store in Durable Objects for consistency
    const auditLog = env.AUDIT_LOG.get(env.AUDIT_LOG.idFromName("main"));
    await auditLog.fetch(new Request("https://internal/append", {
      method: "POST",
      body: JSON.stringify(signedEvent)
    }));

    const latency = Date.now() - startTime; // Typical: 5‑8 ms

    return new Response(JSON.stringify({
      success: true,
      eventId: signedEvent.eventId,
      latencyMs: latency
    }));
  }
};

2. 사이드카 아키텍처

감사 게이트웨이는 거래 시스템과 나란히 실행되며, 인라인으로 동작하지 않습니다:

┌─────────────────┐     ┌──────────────────────┐
│  Trading Engine │────▶│  Exchange / Broker   │
└────────┬────────┘     └──────────────────────┘
         │
         │ (async copy)
         ▼
┌─────────────────────────────────────────────┐
│         Cloudflare Workers Edge               │
│  ┌─────────────┐    ┌───────────────────┐   │
│  │ VCP Gateway │───▶│  Durable Objects  │   │
│  └─────────────┘    └───────────────────┘   │
└─────────────────────────────────────────────┘
         │
         ▼ (periodic anchor)
┌─────────────────────────────────────────────┐
│   External Timestamp Authority / Chain      │
└─────────────────────────────────────────────┘

장점

• 기존 거래 인프라를 수정할 필요가 없습니다.
• 실패 안전 – 감사가 실패해도 거래는 계속됩니다.
• 독립적인 확장 – 감사와 거래가 각각 별도로 확장됩니다.

Source:

일관성을 위한 Durable Objects

Merkle 트리는 엄격한 순서를 요구합니다. Cloudflare Durable Objects는 다음을 제공합니다:

• 객체당 단일 스레드 실행
• 트랜잭션 스토리지
• 전역 일관성

// Durable Object for maintaining hash chain state
export class AuditLogDO {
  constructor(state, env) {
    this.state = state;
    this.env = env;
  }

  async fetch(request) {
    if (request.url.endsWith("/append")) {
      return this.appendEvent(await request.json());
    }
    if (request.url.endsWith("/merkle-root")) {
      return this.getMerkleRoot();
    }
    // ... other endpoints
  }

  async appendEvent(event) {
    // Get previous hash for chain linking
    const prevHash = await this.state.storage.get("currentHash") || "GENESIS";

    // Link to previous event
    event.prevHash = prevHash;

    // Compute new hash
    const eventHash = await sha256(canonicalize(event));

    // Store atomically
    await this.state.storage.put({
      currentHash: eventHash,
      [`event:${event.eventId}`]: event
    });

    // Add to current Merkle batch
    await this.addToMerkleBatch(eventHash);

    return new Response(JSON.stringify({ success: true, hash: eventHash }));
  }
}

VCP v1.1 컴플라이언스 티어

VCP는 세 가지 컴플라이언스 티어를 정의합니다. 이 구현은 Silver Tier를 목표로 합니다:

const VCP_TIERS = {
  SILVER: {
    name: "Silver",
    timestampPrecision: "second",      // e.eventHash));
    // ...
  }
};

async function verifyBatch(events, merkleRoot, anchorProof) {
  // Step 1: Re‑hash each event
  const hashes = await Promise.all(events.map(e => sha256(canonicalize(e))));

  // Step 2: Re‑compute Merkle root
  const computedRoot = await computeMerkleRoot(hashes);
  if (computedRoot !== merkleRoot) {
    throw new Error("Merkle root mismatch – events may be missing or altered");
  }

  // Step 3: Verify external anchor
  const anchorValid = await verifyTimestampToken(merkleRoot, anchorProof);
  if (!anchorValid) {
    throw new Error("External anchor verification failed");
  }

  return { verified: true, eventCount: events.length };
}

빠른 시작

# Clone the repository
git clone https://github.com/veritaschain/vcp-cloudflare-rta-reference
cd vcp-cloudflare-rta-reference

# Install dependencies
npm install

# Run locally
npm run dev

# Deploy to Cloudflare
npm run deploy

curl 로 테스트

# Submit a trading event
curl -X POST http://localhost:8787/api/events \
  -H "Content-Type: application/json" \
  -d '{
    "eventType": "ORD",
    "payload": {
      "orderId": "ORD-TEST-001",
      "symbol": "EURUSD",
      "side": "BUY",
      "quantity": 100000
    }
  }'

# Get current Merkle root
curl http://localhost:8787/api/merkle-root

# Verify an event
curl http://localhost:8787/api/verify/EVENT_ID_HERE

IETF 표준화

VCP는 SCITT(Supply Chain Integrity, Transparency, and Trust)의 프로필로서 IETF를 통해 표준화되고 있습니다.

Internet‑Draft:

이는 상호 운용성을 보장하고 산업 채택을 위한 벤더 중립적인 기반을 제공합니다.

다음 단계

• 골드 및 플래티넘 티어 구현
• 트레이딩 플랫폼 통합 (MT5, cTrader, FIX)
• 자동 적합성 테스트 스위트
• 포스트‑양자 암호화 마이그레이션

Contributing

This project is open source under the MIT License. Contributions are welcome:

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Repository:

링크

• VCP Specification:
• IETF Draft:
• VSO Website:

VeritasChain 표준 조직 — 검증하라, 신뢰하지 마라.