이더리움의 새로운 모델 덱샤딩(Danksharding)이 도입된다면 어떤 프로젝트들이 성장할까?
작성: Vaish Puri
번역: TechFlow
이제 이더리움의 구세주가 될 수 있는 새로운 모델 '덱샤딩(Danksharding)'에 대해 논할 때다.
덱샤딩이라는 이름은 그 창시자이자 이더리움 연구원인 덕라드 파이스트(Dankrad Feist)의 이름에서 따왔다. 이름 변경은 기존 샤딩 시스템에서 이러한 새로운 패러다임으로의 전환을 강조하기 위한 것이다. 우리는 덱샤딩을 "확장성 킬러"라고 부른다.
이더리움이 잘못된 길을 걷고 있었는가?
비탈릭과 그의 팀이 틀렸다는 말은 아니다. 현실은 다음과 같다. 현재 대부분의 L1 블록체인은 급속도로 중앙집중화되는 경향을 보이고 있다(즉 잘못된 방식이다). 이것은 광부가 추출 가능한 가치(MEV)라는 시스템 내 깊숙한 결함 때문인데, 전문가들은 작년에 이미 이것이 전체 네트워크를 무너뜨릴 수도 있다고 경고했다.
MEV가 존재하는 이유는 비효율성 때문이며, 이로 인해 DEX 아비트리지 봇이 일반 사용자보다 앞서 거래를 실행한다. 우선순위 가스 경매(Priority-Gas-Auction)를 통해 귀중한 블록 공간을 판매함으로써 마이너는 지나치게 높은 트랜잭션 수수료를 받음으로써 이득을 볼 수 있다. 또한 마이너는 체인상 정산이나 자체 아비트리지를 통해 이익을 얻기 위해 트랜잭션 순서를 재조정하거나 검열할 수도 있다. 이러한 우선 거래를 위한 과도한 수수료는 이더리움 전체 보안 인프라에 시스템적인 위험을 초래하며, 다양한 해결책들이 제안되었지만 대부분 오프체인 솔루션이어서 오히려 더 큰 중앙집중화를 유발한다. 혹시 PoS 업그레이드가 도움이 되지 않을까 생각하겠지만 그렇지 않다. 실제로 많은 이들이 PoS가 문제를 더욱 악화시키며 더 많은 중앙집중화를 가져왔다고 본다.
하지만 두려워하지 말자! 새벽은 늘 가장 어둡기 마련이지만, 나는 이더리움이 더 나은 확장성 로드맵을 가지고 있다고 진심으로 믿는다. 그리고 그 중심에는 바로 덱샤딩이 있다. 자, 이제 깊이 들어가보자.
해결책
덱샤딩을 이해하기 전에 먼저 기존 샤딩 기술의 현황을 파악하는 것이 좋다. 덱샤딩은 MEV를 회피하고, 탈중앙화와 보안성을 극대화하기 위해 설계되었다. 이를 위해 제안자-건설자 분리(PBS)와 crList가 활용된다.
앞서 언급했듯이 전통적인 블록체인에서는 블록 제안자(즉 마이너)가 수수료를 가장 많이 지불하는 트랜잭션을 선택하여 블록에 포함시킬 수 있다. PBS는 이 문제를 해결하기 위해 블록 제안자를 두 개의 역할로 분리한다: 건설자(builder)와 제안자(proposer). 건설자는 제안자로부터 트랜잭션 목록(crList)을 받으며, 이 crList는 반드시 포함해야 할 트랜잭션을 규정한다. 건설자는 검열 없이 트랜잭션 순서를 재배치하여 MEV를 최대화할 수 있으며, crList 덕분에 처리 속도도 빨라진다. 이는 본질적으로 마이너의 MEV 인센티브 구조를 최적화하면서 동시에 사용자가 겪는 MEV 장벽을 제거한다.
위의 그림에서 볼 수 있듯이, 덱샤딩 도입 이후 실행 블록과 샤드 블록이 통합되어 구성되며, 모든 검증 데이터는 롤업(Rollup)에 의해 처리된다. 이는 샤드 블록 확인 지연이 없고, 데이터 중복 복제가 발생하지 않으며, 샤드 블록 확인 상태를 별도로 추적할 필요가 없다는 의미다. L1은 즉시 데이터를 확인할 수 있게 된다. 별도의 트랜잭션 샤딩이 사라짐에 따라 이더리움 메인넷 자체가 통합된 결제 및 데이터 가용성 계층이 되어 처리량이 약 6400배 증가할 가능성이 있으며(Gas 수수료도 크게 감소) 한다.
잠깐만: 덱샤딩은 실행 체인과 샤딩 간의 결합을 더욱 긴밀하게 하여 개발자에게 더 간단한 롤업 설계를 제공한다(개발자 입장에선 좋은 소식). 이제 ZK-Rollup과 L1 간 동기화가 가능해졌으며(동일 블록 내에서 확인 가능), 예를 들어 이더리움 실행 계층이 Optimistic Rollup을 먼저 도입한 후 ZK-Rollup으로 전환하는 것도 가능해졌다. 이는 수많은 가능성을 열어준다.
최후 승자는 누구인가
만약 덱샤딩이 정말 롤업만큼이나 혁명적인 변화를 가져온다면(나는 그것이 롤업 이상의 중요성을 가질 것이라 믿는다), 어떤 프로젝트들이 이로부터 혜택을 받게 될지 살펴보자.
일반적으로 롤업 중심 프로젝트들이 덱샤딩 도입으로 가장 큰 이득을 볼 것이며, 수수료는 약 1000배 감소할 것으로 예상된다. 간결함을 위해 Arbitrum(간략히 Optimism 포함), Chainlink, 그리고 새로 주목받는 LayerZero를 집중적으로 살펴보겠다.
Arbitrum, Optimism & Chainlink
Arbitrum은 현재 TVL이 약 20억 달러를 넘는 L2 옵티미스틱 롤업 솔루션으로, 롤업 분야의 선두주자다. 앞으로 이더리움이 덱샤딩을 도입한다면 기하급수적인 성장을 경험할 가능성이 크다. 사실 Uniswap은 원래 Optimism에 출시될 예정이었으나, Optimism의 출시 지연으로 인해 커뮤니티가 Arbitrum으로 옮겨갔다.
흥미로운 점은 Arbitrum의 TVL이 꾸준히 상승하는 와중에 GitHub 개발 커밋 수는 눈에 띄게 감소한 반면, Optimism은 안정세를 유지하고 있다는 것이다. 일반적으로 프로젝트에 대한 관심이 커지면 개발 활동도 함께 증가할 것으로 예상되지만, Arbitrum의 경우엔 그렇지 않은 듯하다.
2020년 초, Offchain Labs 공동창업자인 Ed Felten은 Arbitrum이 Chainlink의 탈중앙화 오라클 네트워크와 통합할 계획이라고 발표했으며, 이를 통해 Gas 비용을 270배 절감하고 처리량을 향상시킬 수 있다고 밝혔다.
또한 Chainlink-Arbitrum 통합은 Chainlink 노드에 가격 평가를 위임하며, 개발자들이 스마트 계약을 재작성하지 않고도 Chainlink의 가격 정보를 dApp에 통합할 수 있게 해준다. 덱샤딩이 실행 계층과 샤딩 사이의 연결을 더욱 긴밀하게 만들면서, 특히 롤업 중심 환경에서 수요가 급증할 것으로 예상된다.
Chainlink는 이미 최고의 오라클 시장을 주도하고 있으며 다수의 프로젝트와 협력 관계를 맺고 있기 때문에, 올해 말까지 거래량과 시가총액이 크게 증가할 가능성이 높다. 다만 Chainlink의 주요 문제점 중 하나는 진정한 의미의 탈중앙화가 아니라는 점이며(특히 거버넌스 측면에서), 그러나 이는 시스템 전체의 건전성에 큰 영향을 미치지는 않는 것으로 보인다.
LayerZero
LayerZero는 "완전 연결형(all-chain)" 상호 운용성 프로토콜로, 개발자가 스마트 계약의 인터페이스를 영원히 변경할 필요 없이 미래 지향적이며 불변의 인프라를 제공하는 것을 목표로 한다.
LayerZero는 "초경량 노드(Ultra-Light Node, ULN)"를 도입했는데, 이는 경량 노드의 보안성을 유지하면서도 중간 체인의 비용 효율성까지 갖춘다고 주장한다. 이를 위해 블록 헤더를 순차적으로 전송하는 대신 필요 시에만 오라클로 전송함으로써 구현한다.
개괄적으로 보면, LayerZero는 단지 ULN을 사용하는 체인 상의 엔드포인트일 뿐이며, 데이터는 오라클과 리레이어를 통해 엔드포인트 간에 전달된다. LayerZero는 Chainlink 같은 오라클의 보안성을 활용하면서, 리레이 시스템을 통해 추가적인 보안 레이어를 제공한다. 또한 LayerZero 엔드포인트는 매우 가볍기 때문에 다양한 L1에서 실행 가능하며, 사용자에게 큰 비용을 전가하지 않는다.
LayerZero는 단순한 크로스체인 자산 이동뿐 아니라 크로스체인 대출, 교환, 거버넌스, 상태 공유 등을 가능하게 한다. LayerZero를 통해 더 이상 SushiSwap처럼 12개의 서로 다른 체인에 각각 배포되는 프로토콜을 관리할 필요가 없다. 대신 모든 크로스체인 페어링에 대해 하나의 코드베이스만으로 운영할 수 있다. LayerZero의 풀브릿지(Full Bridge)인 Stargate는 완전히 조합 가능한 유동성 전송 프로토콜을 실현한다.
핵심을 요약하자면, LayerZero는 EVM 기반 여부와 관계없이 모든 블록체인을 매끄럽게 연결한다. 본질적으로 어디에나 존재하는 블록체인 간 통신 프로토콜을 만드는 셈이다.
덱샤딩이 도입되면 이더리움의 트래픽과 처리량이 급격히 회복될 것으로 예상된다. 현재 모든 크로스체인 브리지의 TVL은 220억 달러를 넘어섰으며, 애벌란치(Avalanche)가 선두를 달리고 있다.
이더리움의 전 세계적 고속 확산 수요는 기존 크로스체인 브리지의 작업 부담을 극도로 증가시켜 블록체인 진입 속도를 저해할 것이다. 이런 상황에서 체인 간 통신은 극도로 절실해지며, LayerZero의 Stargate가 바로 이 수요를 직접 충족시킬 수 있다.
LayerZero의 개발은 아직 초기 단계이지만, 진행 속도는 매우 인상적이다. 우리가 확장성의 새로운 세계로 진입함에 따라 LayerZero의 미래가 어떻게 펼쳐질지 매우 기대된다.
결론
덱샤딩은 기존 샤딩의 재설계를 넘어선 게임 체인저로서, 실제 적용된다면 블록체인의 새로운 시대를 열 것이다. 덱샤딩은 Arbitrum 같은 롤업 생태계와 Chainlink 같은 오라클에 활력을 불어넣을 뿐 아니라, LayerZero와 같은 혁신적 프로젝트의 성장을 촉진할 환경을 조성할 것이다. 아직 해야 할 일이 많지만, 이더리움, Arbitrum, LayerZero 개발팀이 보여주는 추진력을 보면 우리는 그 위대한 종착점에 그리 멀지 않았음을 느낀다.
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