DVT 기술의 원리와 대표 프로젝트를 한 문으로 이해하기
저자: Tyrannosaurus Haym
번역: FIHRY Isla, Biteye 핵심 기여자
이더리움은 탈중앙화되고 탄력적인 노드 네트워크 위에 구축되어 있지만, 상당수의 노드는 중앙집중적이며 현재로서는 상대적으로 취약한 상태다. 아래에서는 DVT(Distributed Validator Technology, 분산형 검증자 기술), Obol Network, SSV Network 및 이더리움이 향후 더욱 탈중앙화되는 로드맵을 중심으로 살펴본다.
(현재 하나의 이더리움 노드는 한 대의 컴퓨터가 EVM 실행 계층과 PoS 합의 계층을 동시에 관리하지만, 분산형 '노드'는 여러 대의 서버로 구성될 수 있다)
01 이더리움 노드 작동 원리
众所周히 이더리움은 세계 컴퓨터라고 불리며, 거의 2만 대에 달하는 컴퓨터(노드)로 구성된 네트워크다. 각각의 노드는 현실 세계의 실제 컴퓨터(서버)이며, 피어 투 피어 방식으로 직접 통신한다.
이처럼 방대한 수의 이더리움 서버를 유지하는 유일한 목적은 안정적이고 신뢰할 수 있는 공유 컴퓨팅 플랫폼인 이더리움 가상 머신(EVM)을 제공하는 것이다.
EVM은 트랜잭션(계산)에 대한 컨텍스트를 제공하며, 사용자가 체인 상에서 수행하는 모든 작업은 EVM 내에서 이루어진다.
각 노드는 자체적인 로컬 버전의 EVM을 실행하며, '지분 증명'(PoS)이라는 과정을 통해 체인에 연결되고 다른 모든 EVM 복제본과 완전히 동기화된다.
현 단계에서 이더리움의 각 노드는 두 가지 소프트웨어를 동시에 실행한다.
실행 클라이언트(예: @go_ethereum, @nethermindeth)는 EVM을 구현한다.
합의 클라이언트(예: @ethnimbus, @sigp_io)는 PoS를 모니터링하고 이더리움의 보안을 확보한다.
$ETH를 스테이킹하지 않더라도 노드는 존재할 수 있으나, 이 경우 보상을 받지 못하며 체인 등록을 담당하지 않고 네트워크 데이터 동기화만 수행한다. 반면 노드 운영자가 32개의 ETH를 스테이킹하면 해당 노드는 새로운 검증자(Validator)를 생성하고 PoS에 참여하기 시작한다.
(역주: 서버 성능과 보유한 ETH 양에 따라 하나의 서버가 여러 개의 검증자를 생성할 수 있다.) 다음과 같이 이해할 수 있다:
- 다수의 노드가 현실 세계의 하나의 컴퓨터를 구성하며, 각 노드는 동기화를 유지하여 이더리움 네트워크가 지속적으로 연결되고 EVM이 안전하게 동기화되도록 한다.
- 검증자는 노드에 의해 운영되는 가상 엔티티로, 노드 서버 내에 존재하며 PoS에 참여한다.
수천 개에서 수만 개의 노드로 구성된 전체 네트워크는 탄력성이 뛰어나며, 모든 노드에 영향을 미치는 사건은 극히 드물기 때문에 오늘날의 이더리움 네트워크는 오랫동안 안정적으로 운영되어 왔다. 그러나 개인 차원에서는 막대한 규모의 이더리움 네트워크를 관리하는 데 있어 고장 내성 측면에서 완벽하다고 말하긴 어렵다.
간단한 예를 들어보자. 당신이 집에서 서버를 직접 구축해 스테이킹하는 홈 스테이커(home staker)라고 가정하자. 몇 시간 동안 정전이 발생했다면, 당신의 노드가 전원이 꺼진 동안 벌금(해당 기간 동안 벌었을 금액만큼 차감)을 부과받게 된다. 단순히 몇 시간 오프라인 상태라면 블록체인 헤드와 다시 동기화하는 데 오랜 시간이 걸리지 않는다. 하지만 오프라인 시간이 길어질수록 재동기화에 필요한 시간도 늘어나며, 완전한 재동기화에는 며칠이 소요될 수 있다.
이 기간 동안 당신은 계속해서 패널티를 받게 될 것이다. 홈 스테이커 입장에서는 이미 충분히 나쁜 상황이지만, Lido Finance나 Coinbase 같은 거대한 스테이킹 서비스 제공업체라면 데이터센터 하나가 마비되거나 잘못된 설정 파일 하나로 인해 전체 DeFi 생태계에 영향을 줄 수 있음을 상상해볼 수 있다. 이를 위해 백업 노드를 운영하는 것이 제안될 수 있다—주 노드에 문제가 발생하면 비밀키를 백업에 로드하여 검증을 계속할 수 있기 때문이다. 그러나 오늘날의 기술로는 이것이 오히려 리스크가 될 수 있다.
(사용자가 새 하드웨어로 노드를 전환하면서 옛 하드웨어가 완전히 종료되지 않아 이중 서명으로 인해 패널티를 받았다.) 우리가 오늘 소개할 분산형 검증자 기술(DVT)은 이러한 문제를 완벽히 해결할 수 있다.
02 DVT 기술이란?
간단히 말해 일반 노드는 합의 계층과 EVM으로 구성된 반면, DVT 노드는 여러 대의 기기에 분산된 합의 및 실행 클라이언트들로 구성된다.
32개의 $ETH가 이더리움 예치 계약에 배치되면 n명의 구성원으로 이루어진 DVT 클러스터가 형성되며, 동시에 m-of-n 공유 검증자 키(m < n)가 생성된다. 이 검증자 키가 PoS에 참여할 때마다 최소한 m명 이상의 구성원이 동의해야 한다.
프로토콜 관점에서 이더리움의 원활한 작동을 보장하는 핵심은 각 검증자가 지정된 라운드에서 검증 책임을 제때 수행하는 것이다.
DVT는 바로 이런 검증자의 서명 책임을 더 안정적이고 안전하게 수행할 수 있도록 하는 암호학적 기술로, 개별 책임을 m-of-n 그룹으로 분산시킨다. 다시 홈 스테이킹 사례로 돌아가 보자. DVT를 도입하면 당신, 나, 그리고 V 신(Vitalik Buterin)이 함께 DVT 클러스터를 구성할 수 있고, 필요 시 Coinbase를 백업으로 활용할 수도 있다.
예를 들어 내가 있는 싱가포르에서 정전이 발생하더라도 대리(다리)에 있는 당신과 캐나다에 있는 V 신은 여전히 전기가 공급되므로, 우리는 검증을 계속 수행할 수 있으며 걱정 없이 지낼 수 있다. DVT는 이더리움이 계속해서 탈중앙화될 수 있도록 필요한 도구를 제공하며, 인터넷 결제 계층으로서의 신뢰 가능한 중립성을 더욱 강화한다. DVT는 단지 하나의 기술일 뿐이며, 다양한 구현 방식이 등장할 수 있다.
03 현재 DVT 기술을 사용하는 프로젝트
다음은 DVT를 활용하는 두 가지 프로젝트를 살펴보자.
Obol Network
Obol Network는 최근 1250만 달러를 조달해 계획을 실행에 옮겼다. 간단히 말해 일반 네이티브 노드는 실행 클라이언트와 합의 클라이언트를 실행하지만, Obol 노드는 여기에 제3의 클라이언트를 추가한다.
현재 Obol Network는 아직 출시되지 않았으며, 사용자는 아래 스크린샷을 통해 DVT 런치패드에서 DVT의 작동 방식을 미리 잘 파악할 수 있다.
(클러스터 크기 선택, 운영자 주소 추가, 검증자 수 선택, 배포.)
SSV Network
SSV는 최근 5천만 달러 규모의 에코시스템 펀드를 발표했다(축하할 만한 일로, DVT 분야의 큰 사건이다). SSV Network 역시 동일한 DVT 기술 개념을 사용하지만, 진정한 강점은 운영자 네트워크에 있다.
검증자 배포에 관심 있는 사용자는 자신의 ETH를 SSV에 가져오면, SSV가 4명의 운영자로부터 DVT 클러스터를 생성한다. 이것은 단지 시작일 뿐이며, DVT는 단순히 더 안정적인 이더리움 노드를 만들기 위한 것에 그치지 않는다. DVT는 노드와 검증자의 개념을 명확히 분리함으로써 각각의 의미를 더욱 선명하게 한다. 가장 직관적인 예는 이더리움의 다음 단계 로드맵에서 찾을 수 있는데, Danksharding을 실현하기 위해 필요한 핵심 기술 중 하나는 각 블록에서 고급 타원 곡선 암호화 기술을 실행하는 것이다. 이는 현 단계의 이더리움 노드에게는 계산 부담이 클 수 있으나, DVT 클러스터를 활용하면 이를 훨씬 쉽게 구현할 수 있다.
Danksharding에 대한 자세한 내용은 관련 링크를 참고하라.
04 에어드랍 전망 (역자 보충)
Obol은 1월 31일 Bia 테스트넷을 시작했으며, Obol DVT의 확장성을 테스트하는 것을 목표로 하고 있다. 예상 목표는 >500개의 활성 클러스터, >5000명의 참가자가 런치패드를 통해 활성화되고, >30일 동안 성공적으로 운영되는 것이다.
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2023.01.30 Bia 테스트넷 시작
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2023.01.30 클러스터 생성
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2023.02.06 클러스터 활성화
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2023.02.06 ~ 2023.03.31 운영 (최소 30일 이상)
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2023.03.31 종료
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2023.04.20 Bia 테스트넷 보고서
공식 문서에서 Bia는 무보상 테스트넷이라고 강조하고 있지만, 요구사항을 충족하면 기술 대사(Technical Ambassador) POAP를 받을 수 있으며, 이후 POAP에 추가 에어드랍 보상이 있을 가능성도 있어 도전해볼 만하다.
POAP 자격 요건은 다음과 같다：
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클러스터 생성 및 성공적인 분산형 키 생성 절차 완료(클러스터 유형 양식 제출로 입증)
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활성 클러스터를 30일 이상 운영
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클러스터 리더가 되기
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6개 노드, 다중 클라이언트, 다중 지역 또는 다중 호스트(예: 집, 클라우드 등) 등 4가지 클러스터 설정 중 3가지 이상 설정에서 운영
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클러스터 생성 후 및 Bia 종료 시 완전한 피드백 양식 제출
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대시보드 경연대회에 완전한 Grafana 대시보드 제출(자세한 내용은 2월 중순에 발표 예정)
공식적으로 5개의 기술 대사 POAP를 획득하면 커뮤니티 내에서 [주니어 기술 대사] 역할을 부여받아 인정받고 Obol 팀과의 접촉 및 기타 혜택을 누릴 수 있다고 밝혔다.
Bia 외에도 다른 과제를 통해 기술 대사 POAP를 획득할 수 있다. 전체 대사 목록은 [Obol 앰배서더 프로그램] 페이지를 참고하라.
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