Christine Kim
2019년 11월4일 10:29
요약
- 이더리움이 2.0 버전으로 업그레이드한 뒤 몇 달 혹은 몇 년간은 이더리움 2.0 블록체인에서 기존 이더리움 블록체인으로 이더(ETH)를 옮길 수 있다는 연구 결과가 나왔다.
- 이더리움 2.0에서는 데이터 저장 구조가 바뀌면서 애플리케이션에서 데이터를 불러오는 데 드는 비용이 오를 것이다.
- 이더리움은 머지않아 거래를 원자적으로 체결하는 능력을 잃게 될 것이다. 이는 개발자와 거래자가 댑(dapp)을 관리하는 방식을 바꿔놓을 것이다.
- 이더리움 2.0은 기존에 계획했던 거래 용량의 절반 정도만 보유하게 될 것이다.
이더리움 2.0 프로젝트가 상당히 빠르게 진척되고 있다.
이더리움을 만든 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)은 이더리움 2.0이 어떻게 바뀔지 구체적으로 알리고자 이더리움 2.0에 관한 글 네 편을 블로그에 올렸다. 이더리움 개발자들의 연례 콘퍼런스 데브콘(Devcon)이 한창 열리는 와중이었다.
내년 1분기에 출시될 예정인 이더리움 2.0의 가장 큰 변화는 거래 검증 방식을 기존의 작업증명(PoW) 방식에서 지분증명(PoS) 방식으로 바꾸는 것이다. 지분증명은 비트코인과 같은 작업증명 방식의 블록체인보다 확장성이 뛰어나고, (높은 연산력을 동원해 채굴할 필요가 없으므로) 에너지를 아낄 수 있다는 장점이 있다.
역사적인 업데이트를 앞둔 상황에서 부테린이 올린 장문의 글을 종합해보면 2020년과 그 이후에 무엇을 기대할 수 있을지 짐작해볼 수 있다.
데브콘 컨퍼런스가 끝나기 직전에 올린 글 한 편을 더해 이더리움 2.0에 관한 우려와 오랫동안 이어져 온 의혹들에 관해 포괄적으로 설명하고 있는 부테린의 글 다섯 편은 암호화폐 커뮤니티에서 널리 회자했다.
블록체인 컨설턴트 타일러 스미스는 놀라움을 금치 못했다.
“대단하다. 거의 모든 사람이 녹초나 다름없는 상태로 데브콘 마지막 회의에 참석하는데... 비탈릭은 이더리움 생태계가 직면한 최대 도전과제에 대한 분석을 쏟아내고 있다. 항상 놀랍다.” - 타일러 스미스, 10일 트윗
다른 사람들도 부테린이 “괴물 모드”로 들어갔다고 우스개소리를 했다.
1. 이더리움 2.0 블록체인에서 기존 이더리움으로 이더(ETH)를 옮기는 건 금방 가능해질 것이다.
작업증명 방식을 따르는 지금의 이더리움과 지분증명 방식에 맞춰 설계한 이더리움 2.0 블록체인을 온전히 병합하기까지는 몇 년이 걸릴 수 있다. (아래 참조) 그동안은 두 체인 사이에서 이더를 옮길 수 없게 된다.
이더리움 2.0 개발자 프레스턴 반룬은 두 체인 사이에서 이더를 주고받을 수 있게 하면 블록체인의 설계 자체가 훨씬 복잡해지고, 이 과정에서 양쪽 모두 보안상 위험이 커지기 때문이라고 설명한다.
“하나의 블록체인이 다른 블록체인 때문에 망가져 악의적인 공격자가 함부로 돈을 찍어내게 되면 이를 되돌리기 위해 어쩔 수 없이 하드포크를 해야 하는 상황이 올 수도 있다.” - 프레스턴 반룬, 이더리움 2.0 개발자/ 프리즈마틱랩(Prymatic Labs) 팀장
합의 방식이 다른 두 이더리움 블록체인 사이에서 이더를 옮길 수 있게 하려면, 작업증명 네트워크와 지분증명 네트워크의 거래 기록이 위·변조되지 않은 진실한 기록이라는 점을 서로 믿을 수 있게 검증할 별도의 안전장치가 필요하다.
“이더리움 2.0 블록체인은 처음 몇 개월은 소수의 ‘스테이커(staker)’라고 불리는 거래 검증인을 둘 것으로 보인다. 이때 보안 수준은 작업증명 방식을 따르는 현재 이더리움 1.0 블록체인보다 낮을 수 있다. 상대적으로 낮은 보안 수준 탓에 공격이 일어날 수도 있다. 이더리움 2.0 체인을 공격해 합의 프로토콜을 장악한 뒤 2.0에서 조작한 장부를 들이밀며 1.0 체인의 돈을 요구할 수 있는 것이다.” - 벤 에징턴, 컨센시스(Consensys) 블록체인 프로토콜 엔지니어
부테린은 두 개의 블록체인 간에 ‘브릿지’를 만드는 방법 두 가지를 제안했다. 그러면서 “두 가지 방법 모두 이더리움 2.0이 공격당하면 이더리움 1.0에서 긴급히 시정 조치를 취해야 한다”고 인정했다. 부테린은 또 이더리움 2.0이 공격받을 위험을 줄이기 위해 아예 이더리움 1.0에서 (2.0으로) 돈을 보낼 때마다 한시적으로 ‘사람이 개입해’ 거래를 검증하는 방안을 도입할지 말지 투표를 하자고 제안했다.
이러한 제안들은 아직 제안일 뿐이다. 대니 라이언 같은 다른 이더리움 2.0 연구자들도 두 네트워크 사이에 안전한 브릿지를 만들기 위한 비슷한 해결책을 제시했다. 아직은 이더리움 2.0 로드맵에 1.0 블록체인을 잇는 브릿지는 추가되지 않았다.
2. 이더리움 2.0은 기존 이더리움 블록체인에 완전히 병합될 때까지 몇 년 동안 분리된 고유의 블록체인으로 기능할 수 있다.
비콘 체인(beacon chain)은 새로운 지분증명 네트워크의 ‘심장’ 역할을 한다. 이 블록체인은 이더리움 2.0 네트워크 내 모든 다른 미니 블록체인(샤드)으로부터 확인된 거래에 관한 정보를 수령하는 중앙상황실의 기능을 한다.
1단계에서는 샤드가 발생하여 기존의 비콘 체인에 연결된다. 2단계에서는 개발자가 각 샤드에서 다양한 종류의 분산앱(dapp)을 위한 체결 환경을 제공한다. 이후 이더리움 2.0의 전체 인프라 환경이 현재 이더리움 메인넷이 새로운 네트워크에 완전하고 안전하게 병합할 수 있도록 설정될 것이다.
에징턴은 2단계로 넘어갈 때까지 3~4년 정도가 걸릴 것으로 예상한다.
“이더리움 1.0과 이더리움 2.0은 우리가 원할 때까지 서로 분리된 상태로 나란히 운영될 수 있다. … 서두르지 않고 차근차근 진행할 문제다.” - 벤 에징턴, 컨센시스
여기에서 가장 중요한 작업은 현재 이더리움 메인넷에 기록된 자산을 안전하게 지키는 것이다.
블록체인 연구자 미하일로 비엘릭은 이더리움 2.0과 같은 복잡한 시스템은 개발자들이 확신할 수 있을 때까지 현재의 이더리움 메인넷을 섣불리 대체해서는 안 된다고 말한다.
그는 “만약 이더리움 2.0이 안전하지 않다면 평생 출시하지 않는 편이 더 나을 수 있다”며, “보안을 보장할 수 없다면 그냥 접는 것이 책임 있는 선택”이라고 말했다.
부테린은 두 번째 블로그 포스팅에서 (2.0으로의) 전환이 이루어진다면 매끄러울 것으로 기대한다고 말했다.
“당신이 만약 앱 개발자나 이용자라면, 당신이 경험하게 될 변화와 방해 요소는 실제로 지극히 제한적일 것이다. 기존의 대부분 앱은 아무런 변경사항 없이 계속 작동될 것이다.” - 비탈릭 부테린
3. 이더리움 블록체인에서 데이터를 불러오는 비용은 전보다 더 오를 것이다.
새로운 이더리움 네트워크에서 데이터를 불러와 이용해야 하는 댑 개발자가 부담하는 거래 비용은 커질 것이다. 부테린은 비용이 늘어나는 데서 오는 피해를 줄이는 방법이 있다고 밝혔다.
“만약 당신이 개발자라면 많은 검증이 필요한 앱을 개발하지 않음으로써 가스비 변화로 인한 피해를 줄일 수 있다. 즉, 하나의 거래에서 접근되는 총 저장 슬롯 + 계약서 + 계약 코드를 측정해 이 값이 너무 크지 않게 유지하면 된다.”
지분증명 네트워크상 이더리움 상태(state), 즉 블록체인 내 모든 거래내역 및 계정의 저장 방식이 변경되면 데이터를 불러오는 비용이 오른다.
에징턴은 “상태가 저장되는 방식은 이더리움 2.0에서 완전히 바뀐다. 내가 오늘 이더리움에서 계약을 돌리면 상태는 내 하드디스크에 있거나 해당 노드의 하드디스크에 있을 것”이라며 설명을 이어갔다.
“이더리움 2.0에서는 정해진 상태가 없다(stateless). … 내가 관심 있는 상태 조각이 있으면 이를 로컬에 저장할 수 있거나 인푸라(Infura)와 같은 전문적인 상태 제공자가 있을 것이다. 다른 사람들을 위해 데이터를 저장해주는 사람들이 존재하는 시장이 생겨나도록 마련해둔 장치다.” - 벤 에징턴, 컨센시스
4. 이더리움은 원자적으로 거래를 체결할 능력을 상실할 것이다.
이는 아마도 댑 개발자들에게 가장 중요한 내용일 것이다. 이더리움 2.0에서는 이더리움 거래가 원자적으로, 즉 한꺼번에 발생하는 일이 없어질 것이다.
개발자들은 더 이상 서로 다른 애플리케이션 사이의 거래를 체결할 수 없게 된다. 하나의 거래가 실패해도 관련된 일련의 거래를 즉시 복구할 수 없게 된다. 이는 모든 댑이 공유되는 단일 블록체인 네트워크에 존재하는 현재 버전의 이더리움에서만 가능하다.
이더리움 2.0은 거래 부하를 샤드(shards)라 불리는 여러 조각으로 나눈다. 이론적으로 새로운 이더리움 거래를 만들어내는 댑은 이와 유사하게 분산되어 서로 다른 샤드 네트워크에서 관리된다. 이제 이더리움 블록체인은 하나의 샤드 네트워크가 즉시 다른 샤드 네트워크의 완전한 상태에 대해서 알 수 없도록 하는 새로운 거래체결 방식을 따른다.
“만약 내가 샤드 1에서 거래를 체결한 후 샤드 2에 있는 것으로 실제 거래를 하고자 한다면, 샤드 2가 샤드 1에서 내가 체결한 거래 기록이 담긴 블록을 전부 다 확인해야 무슨 일이 일어났는지 알고 거래를 처리할 수 있다.” - 벤 에징턴, 컨센시스
에징턴은 댑 프로그래밍이 한층 더 복잡해진다고 설명하면서, 이런 방식은 사실 전통적인 컴퓨터공학에서는 흔히 이용되는 방식이라고 말했다.
“데이터베이스는 항상 이런 방식이다. 내가 관심 있는 리소스를 일시적으로 잠가놓고, 모든 것이 끝났다고 확신이 들 때 다시 해제시키는 메커니즘이 있다.” - 벤 에징턴, 컨센시스
미하일로 비엘릭은 이러한 ‘비동조화 커뮤니케이션(asynchronous communication)’이 컴퓨터 시스템 및 네트워크에서는 일반적인 업계 표준이라고 말했다. 비엘릭은 “잠재적인 공격 요인과 코드 내 허점을 추론하고 예측하기가 더 쉬워진다”고 설명하면서도 댑 개발자들이 여기에 적응하는 데 시간이 걸릴 거라고 말했다.
“새로운 패러다임을 도입할 때마다 이를 배우는 데 시간과 품이 든다. 이를 좋아하는 개발자는 많지 않다.”
실제로 이더리움 커뮤니티에서는 이러한 변화가 댑 결합성, 즉 부테린의 말을 빌리자면 “다른 앱들이 서로 쉽게 대화할 수 있는 능력”에 악영향을 미칠 수 있다고 우려하기도 했다.
이더리움 기반 토큰 거래 플랫폼 카이버 네트워크(Kyber Network)의 CEO 로이 루는 부테린의 블로그 포스팅에 대한 답변으로 “원자성의 상실은 활동성을 낮추고, 암호화폐 거래자 유치를 더 어렵게 만들 것”이라고 기재했다.
“샤드 간에 토큰을 옮기는 일은 사실 큰 문제가 되지 않는다. … 그러나 크립토키티 같은 댑만 해도 토큰 거래보다 규모가 훨씬 더 크다. 샤딩은 그 어느 것도 불가능하게 만들지 않는다. 그저 어떠한 일들이 일어나지 않을 정도로만 어렵게 만든다.” - 디터 셜리, 대퍼랩스 CTO
5. 이더리움 2.0은 기존에 계획했던 거래 용량의 절반 정도만 보유할 것이다.
이더리움 2.0에 관한 부테린의 다섯 번째 포스팅은 출시될 샤드의 전체 숫자가 대폭 줄어들었음을 암시한다.
새로운 네트워크는 기존에 샤드를 1024개 보유할 것으로 예상됐는데, 부테린이 최근에 제안한 샤드 숫자는 64개에 불과하다. 부테린은 샤드 숫자를 줄이면 이더리움 2.0에서 샤드 간에 신속하고 간단하게 소통할 수 있다는 장점이 있다고 설명했다.
“이는 충분한 기능성을 제공한다. … 이용자들이 샤드에 코인을 보유하고, 이 코인을 이용해 거래 수수료를 이체하고, 코인을 샤드 내에서 움직이는 것처럼 쉽게 샤드 간에 움직일 수 있도록 해준다.” - 비탈릭 부테린
에징턴은 댑 개발자들도 샤드 간 커뮤니케이션에서 오는 부담을 덜 수 있다고 말했다.
“원래 이더리움 2.0을 설계할 때는 한 샤드가 다른 샤드의 상태를 알고자 할 때 약 6분 30초 정도 소요되는 64개 슬롯을 기다려야 했다. 새로운 설계 하에서 샤드는 6초 정도 소요되는 1개 슬롯 내에 다른 샤드의 상태를 알 수 있게 된다.” - 벤 에징던, 컨센시스
비엘릭은 이에 따라 이더리움 2.0 네트워크 전체의 복잡성도 낮아질 거라고 말했다.
“아직 입증되지 않은 1024개의 샤드를 출시한다는 것은 그만큼의 운영 위험을 감수한다는 뜻이다. 반대로 샤드를 64개만 유지하면 네트워크 안에서 샤드 간에 메시지를 주고받을 일도 훨씬 덜 일어날 것이므로, 네트워크를 직관적으로 관리하기 쉬워진다.”
그러나 샤드를 줄이면 이더리움 2.0 네트워크의 출시 시점 거래 용량도 줄어든다. 에징턴은 “원래 설계했던 거래 처리량의 절반을 목표로 하고 있다”고 말했다.
프레스턴 반룬은 그럼에도 샤드 간 커뮤니케이션 속도가 늘어나는 데서 오는 혜택이 주는 이점이 크다고 말했다.
“우리는 지금 이더리움 용량을 1024배 늘릴 필요가 없다. 64배도 엄청난 증가다. 만약 샤드 간에 연결과 소통을 더 빠르게 처리할 수 있다면, 이를 위해 거래 용량을 일단 작게 시작하는 것은 당연히 고려할 만한 선택지다. 거래 용량은 나중에도 서서히 늘릴 수 있다.” - 프레스턴 반룬, 이더리움 개발자
이더리움 2.0은 진행 중인 작업
그럼에도 이더리움 2.0은 아직도 진행 중인 작업이고, 비탈릭 부테린의 말이라고 해서 이더리움 생태계의 법으로 다뤄지는 것은 결코 아니다.
블록체인 스타트업 화이트블록(Whiteblock)의 창립자 및 CEO 잭 콜은 “비탈릭이 어떤 내용을 게시했다고 해서 이러한 내용이 확정된 것은 아니다. 이러한 게시물을 올리는 이유는 커뮤니티 전체의 논의를 촉진하기 위해서”라고 설명했다. 화이트블록은 이더리움 2.0 프로토콜 개발을 지원하고 있다.
“정확히 무슨 일이 일어나고 있는지 사람들에게 알리고 이해시키는 데 도움이 된다면 그것만으로도 의미가 있다.”
콜은 이더리움의 작업증명 및 지분증명 체인 사이에 양방향 중개 브릿지를 만드는 아이디어를 포함한 부테린의 최근 제안에 의구심이 든다고 말했다.
“내가 봤을 때는 다소 위험한 생각이다. 그렇게 되면 현재 이더리움 블록체인을 나중에 추가로 변경해야 한다. … 개인적으로 이더리움 1.0 체인에는 손을 대지 말아야 한다고 생각한다.”
비엘릭은 연구자들의 의견은 다를 수밖에 없고, 개발 방향도 그에 따라 계속 바뀌는 것이 당연하다고 말했다. 모든 복잡한 소프트웨어의 상태는 끊임없이 진화하는 법이라고 그는 덧붙였다.
“그 어떠한 소프트웨어도 마지막 버전이라는 게 존재하지 않는다. 계속해서 개선되고 향상되는 것이 당연하다.”
그래도 콜은 “미래의 모습이 어떠할지”에 관해 대략으로라도 이해하는 것이 중요하다고 했다.
“설계도나 청사진 없이 고층 건물을 짓는 법은 없다. 꼭대기 층이 어떨지 확신이 서기 전까지는 1층의 건설 공정을 시작하지 않는 법이다.”
반룬은 퍼블릭 블록체인 개발이 성공하려면 연구자와 댑 개발자 간에 원활한 의사소통이 이루어져야 한다고 말했다.
“불확실성은 두려움을 낳는다. 비탈릭이 데브콘에서 배운 것이 있다면 그것은 더 자주, 그리고 더 지속적으로 이러한 아이디어를 공유하고 토론을 장려해야 한다는 점일 것이다.” - 프레스턴 반룬, 이더리움 개발자
번역: 뉴스페퍼민트
· This story originally appeared on CoinDesk, the global leader in blockchain news and publisher of the Bitcoin Price Index. view BPI.
· Translated by NewsPeppermint.
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