Layer2 성능과 악의적 행위 문제, Sequencer는 탈중앙화되어야 할까?
저자: Lao Bai, Amber Group 블록체인 분석가
Layer2의 강점은 무엇인가?
Rollup의 가장 큰 장점은 L1의 보안성을 거의(100%는 아님) 계승하면서도 성능을 극한까지 끌어올릴 수 있다는 점이다.
왜 그럴까?
블록체인이 느린 이유는 다수의 노드가 모든 트랜잭션을 처리하고 전파해야 하며, 최종적으로 합의에 도달해야 하기 때문이다.
ETH가 단일 노드로만 구성된다면 TPS는 수천 정도는 나올 것이다. 하지만 많은 노드들이 참여하는 탈중앙화 구조에서는 TPS가 겨우 10여 개 수준으로 떨어진다.
따라서 현재 다양한 알트 레이어1(Layer1)의 확장성 방향은 대체로 다음과 같다:
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노드 성능 향상 — 단위 시간당 더 많은 트랜잭션 처리;
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노드 수 감소 — 노드 간 통신 횟수를 줄이고 합의 도달 시간을 단축;
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전파 메커니즘 최적화 — 대역폭 활용률을 높이고 합의 프로토콜이 차지하는 대역폭 비율을 줄임;
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모든 작업을 노드가 처리하지 않도록 함 — 공장의 생산 라인처럼 분업하여 효율을 높임 (샤딩, 계층화, 모듈화 등… Flow는 예외적인 사례).
초기 EOS부터 최근의 Aptos까지 모든 알트 레이어1은 위 네 가지 방향 중 1~2가지를 깊이 있게 다루고, 소규모 기술 혁신을 더해 각각 다른 방법과 선택을 하고 있을 뿐이다.
Layer2는 왜 성능을 극한까지 끌어올릴 수 있는가?
이론적으로 단 하나의 노드만으로도 작동할 수 있기 때문에, 첫 번째 항목(노드 성능)을 무한히 향상시킬 수 있고, 나머지 2, 3, 4번은 전혀 신경 쓸 필요가 없다.
“나”가 공식적인 중앙화된 Sequencer라고 해서 어때? 어차피 OP 또는 ZK를 통해 사용자 자금의 보안을 보장할 수 있으니까.
따라서 별도의 합의 과정도, 전파 메커니즘도, 분업도 필요 없으며, 웹2 세계의 클라이언트-서버 모델과 본질적으로 다르지 않다.
Layer2의 성능(TPS) 한계는 어디에 있는가?
아마도 다음 두 값 중 낮은 쪽이 될 것이다:
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단일 Sequencer의 처리 성능 한계;
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결제 수단으로서 ETH L1의 블록 가스 제한 (현재 약 3000만 수준).
Layer2의 Sequencer는 탈중앙화되어야 하는가?
이 질문에 답하기 전에 먼저, 탈중앙화하지 않을 경우의 장점과 단점은 무엇인지 살펴봐야 한다.
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장점:TPS의 극한까지 도달할 수 있음. 여러 Sequencer를 탈중앙화하면 반드시 합의 및 전파 문제가 발생하며, 이는 성능 저하를 피할 수 없다.
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단점:이념적으로 '블록체인'답지 않다는 점과, Sequencer의 악용 가능성 문제.
Sequencer는 악행을 저지를 수 있는가?
Rollup의 핵심은 OP 또는 ZK를 통해 Layer2가 L1의 보안성을 계승하도록 하는 것이다.
그러나 이 보안성은 이론적으로 무한히 근접할 수는 있지만, 완전히 동등할 수는 없다.
따라서 Sequencer는 여전히 약간의 악용 가능성이 존재하며, 특히 단일 Sequencer의 경우 더욱 그렇다.
그 여지는 어디에 있는가?
거래를 조작하거나 임의로 거래를 생성하는 등의 상상 속 시나리오는 아니다. 왜냐하면 Sequencer는 정기적으로 원본 데이터를 묶어 L1에 제출해야 하며, 다른 전체 노드들은 L1에서 이러한 데이터를 다운로드하여 Sequencer를 감시하기 때문이다.
서명이 존재하기 때문에 Sequencer는 조작되거나 수정된 '불법 거래'를 제출할 수 없으며, 설령 제출하더라도 아무런 의미가 없다.
Sequencer가 할 수 있는 일은 딱 두 가지뿐이다
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합법적 거래 숨기기 — 즉 검열;
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거래 순서 조작 — 내 손 안에 두 개의 '합법 원장'을 만들 수 있으며, 전체 노드는 그것을 쉽게 알 수 없다.
합법 거래 숨기기 예시 상황: A와 B가 OTC 거래를 한다. A가 B에게 ETH를 송금하고, B는 2초 후 수령 확인 후 A의 은행 계좌로 돈을 송금했다. 그런데 A가 Sequencer를 매수했고, Sequencer는 A가 B에게 ETH를 보낸 이 거래를 L1에 제출하지 않았다. 그 결과 B는 멍하니 바라볼 수밖에 없다. 몇 분 후(Arbitrum은 3분마다, OP는 그보다 더 오래 걸린다), 자신의 지갑에 있던 ETH가 마치 공중에서 사라진 것처럼 사라진 것이다.
이중 원장 문제 상황: 어떤 슈퍼 핫한 NFT 프로젝트의 민팅 상황을 상상해보자. 누군가 Sequencer와 결탁하여 민팅 자격을 독점하고자 한다. 그러나 Sequencer는 다른 사용자의 민팅 요청을 명백히 거부할 수는 없다. 그래서 표면상으로는 정상적으로 요청을 처리하지만, 실제로는 또 다른 '포크된' 원장을 만들어 그 위에서는 뇌물을 준 사람에게 우선적으로 모든 NFT를 민팅하게 한다. 결국 L1에는 그 '포크된' 원장만 제출되고, 많은 사용자들은 앞서 민팅 성공을 확인했지만 몇 분 후 정산이 끝나고 나서는 무효 처리되는 현상이 발생한다.
결국 Layer2에서 몇 초 만에 제공하는 결과는 Layer2 내부의 Finality일 뿐, L1 정산 계층의 Finality는 아니다. 진정한 Finality는 L1에 Rollup 데이터 제출이 완료된 이후에야 비로소 성립한다고 볼 수 있다. (물론 L1 자체도 약 15분의 완전 종결 기간이 존재하는데, 현재 V신은 이를 12초의 싱글 슬롯 종결로 줄이려는 노력을 하고 있다. 이 부분은 본문의 범위를 벗어나므로 생략하겠다.) 이 몇 분간의 시간 창이 바로 Sequencer가 이론상 악행을 저지를 수 있는 '사각지대'다.
그렇다면 Sequencer는 탈중앙화되어야 할까?
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Lao Bai
