TVL이 40억 달러를 돌파한 스타게이트, 새로운 크로스체인 브릿지 선두주자가 될 수 있을까?

2022.04.11

TVL이 40억 달러를 돌파한 스타게이트, 새로운 크로스체인 브릿지 선두주자가 될 수 있을까?

Stargate의 체인 상 데이터와 최근 시장 동향을 종합하여 도출한 일부 견해와 판단.

2022.04.11 - 03:28:07

Stargate

Web3 심층 보도에 집중하고 흐름을 통찰

Stargate의 체인 상 데이터와 최근 시장 동향을 종합하여 도출한 일부 견해와 판단.

글: planD (트위터: @crosschaindude)

출시된 지 약 2주 정도 된 크로스체인 브릿지인 Stargate는 본문 작성 시점 기준으로 약 40억 달러의 TVL(Total Value Locked, 총 예치 금액)을 달성하며 최근 시장에서 주목받는 스타 프로젝트가 되었습니다. 본문에서는 먼저 Stargate의 기본 프로토콜과 핵심 알고리즘을 살펴보고, 이후 Stargate의 체인 상 데이터와 최근 시장 동향을 바탕으로 Stargate의 미래 전망에 대한 견해를 제시하겠습니다.

참고: 본문은 투자 권유를 포함하지 않습니다.

Stargate의 기반 프로토콜: LayerZero

현재 시장에 존재하는 자산 크로스체인 솔루션은 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다: 증인(Witness), 리레이어(Relay), 해시 타임락(Hashed Time Lock Contract):

'증인' 방식 또는 '제3자 검증'은 제3자가 자산 이전을 검증하는 것으로, 신뢰도가 높은 기관들이 검증자 역할을 맡으며 멀티시그 등 기술을 통해 과도한 중앙집중화에 따른 보안 위험을 완화합니다. 현재 시장에서 증인 메커니즘을 사용하는 크로스체인 브릿지로는 Multichain, Synapse, AllBridge 등이 있습니다.
'리레이어' 방식 또는 '네이티브 검증'은 리레이어가 소스 체인의 정보를 모니터링하고, 암호화된 증명과 함께 해당 블록을 타겟 체인에 전달하는 방식입니다. 현재 공식적인 공급체인 간 브릿지 대부분이 네이티브 검증 방식을 선호하고 있으며, Near의 Rainbow Bridge, Avalanche의 Avalanche Bridge, Terra의 Terra Bridge 등이 여기에 해당합니다.
'해시 타임락'(HTLC) 메커니즘은 자산 이전을 요청하는 사용자들을 매칭시키고, 해시 타임락 알고리즘을 통해 자산 인출의 동시성과 일관성을 보장하며, 제3자 증인에 대한 신뢰 비용이 필요 없습니다. 현재 HTLC 메커니즘을 사용하는 크로스체인 브릿지에는 cBridge, Hop finance, Meson 등이 있습니다.

Stargate는 위 분류 중 '리레이어' 메커니즘에 속합니다—더 정확히 말하면 그 기반이 되는 프로토콜인 LayerZero가 '리레이어' 메커니즘에 해당합니다. Stargate를 설명하기 전에 먼저 LayerZero에 대해 살펴보겠습니다. 블록체인 간 정보 전송 프로토콜로서 LayerZero는 인터넷에서 전송계층의 TCP 프로토콜과 유사한 위치를 차지하며, 이 위에 다양한 DApp을 구축할 수 있습니다. 그 원리는 다음과 같습니다. A 체인의 클라이언트가 정보를 LayerZero 엔드포인트로 전송하면, 서로 독립된 리레이어(Relayer)와 오라클(Oracle)이 각각 정보 자체의 증명과 블록 갱신 증명을 제공합니다. 구체적인 절차는 아래 그림과 같습니다:

TVL 突破 40 亿美元， Stargate能够成为新的跨链桥龙头吗？ LayerZero 프로토콜 개요. 출처: LayerZero 백서

(그림의 1~3단계) UA(User Application, LayerZero 프로토콜을 사용하는 특정 DApp의 컨트랙트로 이해 가능)가 A 체인에서 전달할 정보와 목적지 체인 ID 등을 패키징하여 A 체인 상의 LayerZero 엔드포인트로 전송;
(그림의 4~5단계) A 체인의 엔드포인트가 정보를 지정된 리레이어에게 전달하고, 현재 블록 ID를 오라클에 전송;
(그림의 6~7단계) 리레이어는 A 체인에서 발생한 거래의 증명을 수신하고, 오라클은 A 체인의 해당 블록 헤더를 획득;
(그림의 8단계) 오라클은 해당 블록이 A 체인에서 여러 번의 확인을 거친 후 B 체인의 엔드포인트로 블록 헤더를 전송;
(그림의 9~13단계) B 체인의 엔드포인트는 블록 헤더를 이용해 리레이어에게 문의하고, A 체인의 UA가 시작한 거래 증명이 포함된 정보를 획득합니다.

이 과정에서 LayerZero의 오라클은 제3자 서비스인 Chainlink를 사용하며, 리레이어는 누구나 운영 가능한 오프체인 서비스입니다. 즉, 리레이어는 정보를 전달하는 '전령'이고, 오라클은 그 메시지를 감시하는 '감독자' 역할을 합니다—두 역할의 독립성이 유지된다면 LayerZero의 보안도 확보될 수 있습니다. 또한 LayerZero가 선택한 오라클 서비스인 Chainlink는 이미 시장에서 가장 성숙한 오라클이며, 리레이어와 공모할 가능성은 낮습니다.

LayerZero 프로토콜은 스마트 컨트랙트가 서로 다른 공급체인 간 통신을 가능하게 하며, 단순한 자산 이전 이상의 활용이 가능합니다. 앞으로 우리는 크로스체인 대출, 멀티체인 수익률 집계기, 상태 공유 등 자본 효율성을 극대화하는 DApp들을 목격할 수 있을 것이며, 모든 공급체인의 생태계를 어느 한 체인 사용자라도 누릴 수 있게 될 것입니다. 또한 개발자들은 매번 각 체인에 프로젝트를 배포할 필요 없이 효율적으로 작업할 수 있습니다.

하지만 그러한 미래가 도래하기 전까지는, 현재 존재하는 LayerZero 기반 최초의 DApp인 Stargate에 집중해보겠습니다.

Stargate의 유동성 무기: 델타 브릿지(Delta Bridge)

Stargate의 가장 두드러진 점은 LayerZero가 정보 전송이 가능하다는 특성을 활용해 각 공급체인의 유동성 섬을 연결함으로써 전체 시스템의 자본 효율성을 높였다는 것입니다. 구체적으로 사용자는 특정 공급체인에서만 유동성을 제공하면 되며, Stargate의 Delta Bridge 알고리즘이 이를 동적으로 다른 체인들에 분배하면서 '즉시 확정성', '자산 네이티브성', '통합 유동성'을 동시에 보장합니다. 이러한 세 가지 속성은 Stargate 백서에서 "트릴레마(Trillema)" 즉 삼중 과제로 묘사되며, 각각 다음과 같은 의미를 가집니다:

'즉시 확정성'(Instant guaranteed finality): 소스 체인에서 거래가 성공적으로 제출되면, 목적지 체인에서도 반드시 입금이 보장되어야 함.기존 크로스체인 브릿지에서는 이런 상황이 발생할 수 있었습니다. A 체인과 B 체인이 동시에 C 체인으로 전송하려 할 때, C 체인의 유동성은 한 건의 전송만 가능하지만, A 체인과 B 체인은 서로의 전송 요청을 모르므로 모두 자신에게 유동성이 있다고 판단합니다. 결국 B 체인의 요청이 C 체인에 도착했을 때 A 체인의 요청이 이미 유동성을 소진했다는 이유로 거부되는 현상이 발생할 수 있는데, 이는 단지 B 체인의 블록 확인 속도가 A 체인보다 느렸기 때문입니다.
'자산 네이티브성'(native asset transaction): 입금되는 자산이 진짜 네이티브 자산인지 여부.즉시 확정성을 보장하기 위해 일부 브릿지는 유동성 부족 시 '채권' 형태의 대체 자산을 발행합니다. 예를 들어 Multichain의 경우 USDC 전송 시 목적지 체인의 유동성이 부족하면 우선 anyUSDC를 1:1로 발행하고, 추후 USDC 유동성이 충분해졌을 때 교환하게 됩니다. 이는 '즉시 확정성'을 얻기 위해 '자산 네이티브성'을 희생한 전형적인 사례로, 사용자는 anyUSDC를 받는 순간 Multichain에 대한 추가 신뢰 비용과 DeFi 참여 기회 비용을 감수해야 합니다.
'통합 유동성'(unified liquidity): 각 체인의 유동성이 통합되어 활용될 수 있는지 여부.'즉시 확정성'과 '자산 네이티브성'을 동시에 보장하면서 복잡한 유동성 동적 분배 알고리즘이 없다면, 각 체인 쌍마다 별도의 유동성 풀을 만들어야 하며, 풀의 수는 체인 수의 제곱에 비례하게 됩니다—이는 자본 효율성을 크게 저하시킵니다.

Stargate는 Delta Bridge 알고리즘을 통해 위 세 조건을 동시에 만족시키며 트레이드오프 없이 해결한다고 주장합니다. Stargate는 각 체인마다 하나의 유동성 풀만 제공하고, 미리 설정된 가중치에 따라 가상으로 다른 체인들에게 유동성을 분배하며 다음 원칙을 따릅니다:

A 체인의 어떤 채널(channel)이라도 유동성 부족이 발생하면, 새로 유입된 유동성은 우선적으로 그 부족분을 채우는 데 사용됩니다. ('채널'이란 A 체인이 다른 특정 체인을 위해 할당한 '가상 유동성 풀'을 의미합니다.)
유동성 부족을 메운 후 남은 잔여물은 설정된 가중치에 따라 각 채널에 분배됩니다.

다만 두 번째 원칙의 실현은 쉽지 않습니다—A 체인의 자산을 B 체인으로 이전하려는 요청은 A와 B 체인 간의 통신만을 포함하므로, 다른 체인들은 'A 체인에 유동성 잔여가 있다'는 사실을 알 수 없습니다. 만약 A 체인의 잔여 유동성 정보를 모든 체인에 브로드캐스트한다면, 엄청난 체인 상 자원 낭비가 발생합니다. 따라서 Delta Bridge는 '캐시(cache)' 메커니즘을 설계하여 A 체인이 각 체인에 분배할 잔여 유동성을 A 체인 상에 일시 저장합니다. 이후 A 체인과 다른 체인 사이에 사용자의 전송 요청이 발생할 때마다 이 '캐시'를 비우는 방식으로 처리합니다.

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Delta Bridge 상태 갱신 개요. 출처: Delta Bridge 백서

위 그림은 X 체인에서 Y 체인으로의 사용자 전송이 발생했을 때 각 체인의 파라미터 상태를 보여줍니다. 각 체인은 다음과 같은 파라미터를 저장하고 있습니다:

$lp_x$ (liquidity provided): X 체인에 예치된 자산량;
$a_x$ (asset): X 체인 유동성 풀이 실제로 보유한 자산량;
$b_{x,y}$ (balance): X 체인이 Y 체인에 할당한 유동성;
$lkb_{y,x}$ (last known balance): Y 체인이 X 체인에 할당한 유동성의 최신 알려진 값. 이 정보는 Y 체인이 X 체인에 전달하여 X 체인에 저장됩니다;
$c_{x,y}$ (credit): 다음 X 체인에서 Y 체인으로의 전송 시 X 체인이 Y 체인에 알려줄 수 있는 유동성 분배량—즉 앞서 언급한 '캐시'입니다.

Delta Bridge 알고리즘 자체는 바로 위에서 설명한 '두 원칙'을 만족시키기 위한 '각 파라미터들의 갱신 메커니즘'입니다. X 체인에서 Y 체인으로의 전송 요청 시, Delta Bridge는 LayerZero 프로토콜을 통해 단 두 가지 숫자 정보('전송량'과 '캐시')만 전송하며, 나머지 모든 파라미터는 알고리즘에 의해 자동 갱신됩니다. 알고리즘의 세부 단계는 다소 복잡하므로 관심 있는 독자는 Stargate 백서를 참고하시기 바랍니다.

정교한 알고리즘과 메커니즘이 Stargate를 크로스체인 브릿지의 새로운 방향으로 이끌 수 있을까요? 체인 상 데이터를 살펴보고, DeFi 사용자들의 선택을 확인해봅시다.

체인 상 데이터: Stargate가 20% APY를 버틸 수 있을까?

Delta Bridge 메커니즘 덕분에 사용자는 특정 체인에서 안정화폐(stablecoin) 하나만 예치해도 되며, 초기 $STG(Stargate 토큰) 추가 보조금 덕분에 단일 안정화폐 예치 연 수익률이 일시적으로 20%까지 치솟았습니다. 높은 편의성과 수익률은 무수한 DeFi 사용자들의 관심을 끌었고, Stargate의 총 TVL을 35억 달러까지 끌어올렸습니다. 본문 작성 시점 기준으로 Stargate 각 팜(Farm)의 APY는 여전히 15~18% 수준이며, 아래 그래프와 같습니다:

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Stargate 팜(Farming) 수익률.

예를 들어 Ethereum의 USDC의 경우 유동성은 6억 200만 달러이며, APY는 14.48%입니다. 이를 통해 해당 유동성 풀이 하루에 배분하는 보상 금액을 계산할 수 있습니다:

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한편, Stargate의 일일 거래량과 거래 금액을 통계 내어 크로스체인 브릿지의 일일 수익을 추정하고자 합니다. Stargate는 자체 거래 브라우저를 제공하지 않지만, 공식 문서에 각 체인의 Router 주소를 공개하고 있으므로 해당 주소와 상호작용하는 트랜잭션을 집계하여 거래량과 금액을 산출할 수 있습니다.

이를 위해 Dune Analytics의 데이터베이스 검색 기능을 활용합니다. 다만 각 블록체인의 데이터베이스가 공유되지 않고, Dune 또한 모든 체인의 DB를 포함하지 않으므로, Ethereum 데이터만을 통계에 사용하기로 결정했습니다. Stargate가 Ethereum에서 매일 전출하는 크로스체인 금액과 거래 건수는 아래와 같으며, 코드는 Dune Analytics에서 공개되어 있습니다:

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Stargate의 일일 거래량(Daily Transaction Volume)

거래 건수를 보면, Stargate의 일일 거래량은 크지 않습니다—Ethereum에서의 일일 전출 건수는 평균 약 100건 수준입니다. 이를 Stargate가 지원하는 총 7개 체인에 적용해도 하루 약 700건 정도로, 시장의 다른 크로스체인 브릿지에 비해 훨씬 적습니다—Multichain은 약 12,000건, cBridge는 약 2,400건입니다. 또한 더 깊이 분석해보면, Stargate 컨트랙트에서 'Swap' 메서드를 호출한 사용자 수가 'Add Liquidity' 메서드를 호출한 사용자보다 훨씬 적음을 알 수 있습니다. 이는 더 많은 사용자들이 실제 크로스체인 전송 수요가 있는 사용자라기보다는, 초기 보상만 노리는 DeFi 마이너들이라는 의미입니다.

이러한 징후들은 실제로 Stargate를 크로스체인 수단으로 사용하는 사용자가 많지 않다는 것을 시사합니다—Delta Bridge라는 새로운 기술이 Stargate의 높은 TVL을 떠받치는 요인이 아니라는 뜻입니다.

다른 한편으로, Stargate는 홈페이지에서 실시간 가스 예측(Gas Estimator)을 제공하고 있습니다. 아래 그림과 같습니다:

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Stargate의 전송 가스 예측.

시간대에 따라 Gas Estimator의 수수료 예측값은 크게 달라지며, Ethereum에서 다른 체인으로의 전송 가스는 20~100달러 사이에서 변동합니다. 우리가 각 Ethereum 전출 거래당 수수료를 50달러로 가정하고, 막대그래프에서 얻은 일일 거래 건수를 약 100건으로 본다면, Stargate 브릿지가 Ethereum에서 하루에 얻는 전송 수수료 수익은 다음과 같습니다:

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이는 Stargate가 Ethereum에서 하루에 지급하는 마이닝 보상에 비해 극히 미미한 수준입니다. 실제로 수수료 수익과 일일 마이닝 보상의 비율은 다음과 같습니다:

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즉, 마이닝 보상의 98%가 Stargate의 보조금으로부터 나오는 것입니다.

따라서 15% 이상의 높은 APR이 지속되기 어렵다는 의심이 타당합니다—높은 보조금이 종료되기 전에 Stargate가 충분한 사용자를 확보하지 못하고 일일 거래 건수를 수천 건 수준으로 유지하지 못한다면, 사용자들이 장기적으로 Stargate를 선택할 이유가 없을 수 있습니다.

리레이어 메커니즘 이면의 보안 우려

Stargate는 높은 수익률의 지속 불가능성으로 인한 사용자 이탈 외에도, 더욱 근본적인 리스크—즉 리레이어 메커니즘 이면의 보안 문제—에 직면해 있습니다. 2022년 3월 28일, LayerZero 팀은 크로스체인 검증 컨트랙트를 업데이트했는데, 코드 비교 결과 Cobo 보안팀은 이번 업데이트가 이전의 중대한 보안 결함을 수정한 것임을 발견했습니다—문제가 발생한 코드는 LayerZero 프로토콜의 핵심인 MPT 거래 검증 부분으로, LayerZero 및 상위 프로토콜의 정상 작동 기반이기도 합니다. Cobo 보안팀은 현재 결함은 수정되었지만 다른 잠재적 결함이 존재할 가능성을 배제할 수 없다고 지적했습니다. 3월 28일 기준으로 Stargate는 LayerZero 프로토콜을 사용하는 최초의 '상위 구조물'로서, 거대한 유동성 풀이 해커에 의해 이전될 경우 그 결과는 심각할 것입니다.

블록체인 세계의 반대편에 위치한 Axie Infinity 사이드체인 Ronin은 운이 좋지 않았습니다—2022년 3월 29일, Ronin 크로스체인 브릿지가 해킹당해 총 6.2억 달러를 잃었습니다. Ronin 체인은 현재 9개의 검증 노드로 구성되어 있으며, 입금 또는 출금 이벤트를 인식하기 위해선 9개 검증자의 서명 중 5개가 필요합니다. 공격자는 Ronin 검증기 4대와 Axie DAO가 운영하는 제3자 검증기 1대를 통제하는 데 성공했습니다.

이를 통해 알 수 있듯이, LayerZero 프로토콜이 대표하는 '리레이어' 메커니즘에서는 리레이어의 존재 자체가 잠재적 보안 취약점을 만들 수 있습니다. 반면 Ronin이 상징하는 '증인' 메커니즘에서는 보안 결함이 더욱 널리 발생합니다—Multichain, O3 Swap, Wormhole 등이 지난 2년간 자주 해킹 사건을 겪은 것이 그 증거입니다. 반면 cBridge, Hop finance, Meson 등의 '해시 타임락' 메커니즘을 사용하는 브릿지들은 거의 보안 문제가 발생하지 않습니다—그 근본 원인은 사용자가大户, 개발자, 기관, 거래소 등 제3자에 대한 신뢰 비용을 지불할 필요가 없기 때문입니다. 우리는 블록체인 세계에서 '해시 타임락'처럼 신뢰 문제를 근본적으로 해결하는 아이디어들이 더 많이 등장하기를 바랍니다.

멀티체인 경쟁이 치열해지는 시대에, 크로스체인 브릿지는 필수적인 인프라가 되었습니다. 우리는 크로스체인 브릿지들이 시장의 일시적 열풍을 쫓기보다 사용자 자산의 보안을 최우선에 두고 건강한 경쟁을 이어가기를 바랍니다—수많은 과거 프로젝트들이 증명했듯이, '코드가 법(code is law)'인 블록체인 세계에서 가장 탈중앙화 정신에 부합하는 프로젝트만이 오랫동안 지속될 수 있습니다.