이더리움은 곧 칸쿤 업그레이드를 앞두고 있으며, 역사상 중요한 12차례의 업그레이드를 되돌아본다.
저자: 천젠(Jason) 만물연구원
올해 이더리움은 계획에 따라 두 차례 중요한 업그레이드를 진행할 예정이며, 4월 12일 완료된 상하이 업그레이드와 예상되는 4분기 쿠엥 업그레이드가 그것이다. 이더리움 공식 문서에 따르면 2013년 백서 발표 이후 지금까지 총 24개의 주요 사건이 있었으며, 대부분 포크 업그레이드였고 그중 상대적으로 중요한 업그레이드는 12건이다. 만약 당신이 이더리움 생태계에 있다면, 이더리움의 성장 역사를 명확히 이해하는 것이 매우 중요하다.
The history of Ethereum:
https://ethereum.org/en/history/#2023
전통적인 중앙화 소프트웨어는 업그레이드 시 구버전을 새로운 버전으로 대체하여 배포하지만, 블록체인은 탈중앙화되어 있어 중앙 권한이 없으므로 업그레이드가 포크 형태로 이루어진다. 마이너와 검증자 노드들은 이더리움 클라이언트를 업데이트하여 새 포크 규칙에 따라 블록을 생성해야 하며, 업그레이드 후의 포크가 새로운 메인체인이 되고, 기존 체인은 관리자가 없어져 폐기된다. 하지만 극소수의 경우 일부 마이너들이 기존 체인을 포기하지 않고 계속 유지함으로써 네트워크의 영구적 분열이 발생하기도 하는데, 이것이 현재 ETH와 ETC(이더리움 클래식)의 관계이다.
2015년 7월 30일 경계선(Border) 업그레이드
경계선 업그레이는 개발자를 대상으로 한 최초의 준시스템급 버전으로, 코드와 명령어 기반으로 운영되며 그래픽 인터페이스를 갖춘 단일 소프트웨어 버전은 존재하지 않아 일종의 베타판 이더리움이라 볼 수 있다. '경계선'이라는 이름은 당시 미국 서부 개척시대처럼 위험과 기회가 공존하는 초기 단계를 의미한다.
경계선 버전에서는 각 블록의 가스 제한을 하드코딩 방식으로 5,000가스로 고정했으며, 약 두 달 후 진행된 경계선 해동 업그레이드에서 이를 해제하고 기본 가스 가격을 50gwei로 설정했다. 또한 이번 업그레이드에서 난이도 폭탄(difficulty bomb)을 도입하여 채굴 난이도를 인위적으로 조절함으로써 향후 POS 전환 시 POW 마이너들이 수익을 얻지 못하게 만들고 POS로 전환하도록 유도하는 기반을 마련했다. 난이도 폭탄이 작동하면 이더리움은 '빙하기(Glacial Period)'라 불리는 상태에 진입하게 된다. 참고로 이 초기 단계부터 이더리움은 반드시 POS로 전환하겠다는 의지를 이미 갖고 있었다는 점에 주목해야 한다.
이 시점에서 이더리움은 본격적으로 사용 가능한 수준의 POW 채굴 시대로 진입하였으며, 당시 이더리움 가격은 1.24달러였다.
2016년 3월 14일 홈스타드(Homestead) 업그레이드
홈스타드 업그레이는 이더리움이 발표한 두 번째 주요 버전으로, 말 그대로 초기 개척자들이 경계선 지역 개척을 마치고 정착하여 집을 짓고 안정된 삶을 시작하는 단계를 의미한다.
또한 홈스타드 업그레이는 최초로 EIP(Ethereum Improvement Proposal, 이더리움 개선 제안)를 포함한 업그레이드로, 총 3개의 EIP(EIP-2, EIP-7, EIP-8)를 포함했다. EIP-2는 스마트 계약 생성 비용을 21,000가스에서 53,000가스로 상향 조정했으며, EIP-7은 코드 재사용을 용이하게 하는 새로운 함수 DELEGATECALL을 추가했고, EIP-8은 devp2p 네트워크 프로토콜의 하위 호환성을 제공했다.
이 시점에서 이더리움 가격은 12.5달러였다.
2016년 7월 20일 The DAO 포크 (이더리움의 가장 어두운 순간)
이것은 정상적인 업그레이드가 아니라, 이더리움이 최악의 상황에서 어쩔 수 없이 선택한 타협이었으며, 이로 인해 이더리움은 분기되어 ETH와 ETC로 나뉘게 되었다.
The DAO는 2016년 이더리움 위에서 출시된 스마트 계약 기반의 투자 DAO로, ICO를 통해 당시 유통량의 14%에 해당하는 1.5억 달러 상당의 이더리움을 모금했다. 그러나 스마트 계약 코드에 보안 취약점이 존재해 해커에게 공격을 당했고, 여러 시도에도 불구하고 자산 회복이 불가능하자 결국 하드포크를 통해 자금을 복구했다. 그러나 이 결정은 '코드는 법(Code is Law)'을 신봉하며 탈중앙화를 추구하는 많은 구성원들의 신뢰를 크게 훼손했고, 폐기되어야 할 구체인은 여전히 신념을 가진 사람들에 의해 유지되었으며, 이 체인은 ETC(이더리움 클래식)로 알려지게 되었다.
이 시점에서 이더리움 가격은 12.54달러였다.
2017년 10월 16일 비잔티움(Byzantium) 업그레이드
이 시점에서 이더리움은 경계선과 홈스타드라는 두 가지 중요한 마일스톤을 거쳤으며, 다음 단계로 예정된 것은 '대도시(Metropolis)' 업그레이드였다. 즉, 국경에서 집을 지은 후 이를 번성하는 대도시로 발전시키겠다는 의미였다. 그러나 대도시 업그레이드 내용이 방대하여 당시에는 비잔티움과 콘스탄티노플로 나누어 진행하기로 했다. 실제로는 대도시 단계의 작업량이 예상보다 훨씬 복잡했기 때문에 이후 이스탄불, 베를린 등의 추가 업그레이드가 더 나뉘어졌다.
그러나 대도시 단계에 진입하여 이더리움이 장기적으로 안정적인 기반을 다지기 전, 비탈릭(Vitalik)은 반드시 POS로 전환해야 한다고 판단했다. 즉, 점진적으로 POW에서 마이너들의 수익을 줄여 POS로 전환하도록 유도해야 했다. 그렇지 않으면 POS가 도입될 때 많은 마이너들이 POW에 머무르며 거부할 경우, 이더리움의 분열을 초래할 수 있었고, 이는 ETC 분열보다 훨씬 심각한 결과를 초래할 수 있었다. 따라서 이번 업그레이드에서는 10개의 EIP를 동시에 도입했는데, 그중 EIP-649는 난이도 폭탄을 1년 6개월 연기하고, 블록 보상을 5ETH에서 3ETH로 감소시켰다. 난이도 폭탄을 연기한 이유는 당시 이더리움이 아직 POS 전환 준비가 되어 있지 않았기 때문이다.
또한 The DAO 포크의 고통스러운 경험을 교훈 삼아, EIP-214를 통해 스마트 계약 호출 중 상태 변경을 제한함으로써 보안성을 강화했다.
이 시점에서 이더리움 가격은 334.32달러였다.
2019년 2월 28일 콘스탄티노플(Constantinople)(세인트피터즈버그) 업그레이드
원래 계획된 콘스탄티노플 업그레이는 보안 커뮤니티 ChainSecurity가 발견한 취약점으로 인해 지연되었고, 2년 만에 이더리움이 다시 업그레이드를 맞이했다. 사실 이번 업그레이는 이중 업그레이드로서, 하나의 블록 내에서 콘스탄티노플과 세인트피터즈버그 두 단계를 동시에 완료했다.
이번 업그레이드에서도 POS로 마이너를 유도하는 데 한 걸음 더 나아갔다. EIP-1234은 블록 보상을 3ETH에서 2ETH로 추가로 감소시켰으며, 여전히 POS 전환이 준비되지 않았기 때문에 난이도 폭탄을 12개월 추가 연기했다.
EIP-1014에서는 스마트 계약이 실제 배포되기 전에 미리 계약 주소를 계산할 수 있는 새로운 명령어 CREATE2를 도입하여, 비트코인의 라이트닝 네트워크와 유사한 상태 채널 개념을 이더리움에 도입할 수 있게 되었다. 이를 통해 체인 외부에서 먼저 계산을 수행한 후 체인에 배포하여 결제하는 것이 가능해졌다.
이 시점에서 이더리움 가격은 136.29달러였다.
2020년 1월 2일 무어 빙하(Muir Glacier) 업그레이드
이스탄불 업그레이드 완료 후 한 달도 채 지나지 않아 이더리움은 긴급 임시 업그레이드를 실시했다. 한 달 안에 두 차례 하드포크를 진행하는 것은 매우 드문 일이었는데, 그 이유는 난이도 폭탄의 '폭발' 시점을 잘못 예측하여 POX 전환 준비가 되기 전에 조기에 작동할 수 있다는 우려 때문이었다. 따라서 긴급히 업그레이드를 통해 난이도 폭탄을 다시 연기해야 했다. 이번 업그레이드는 갑작스럽게 결정되었기 때문에 대도시 업그레이드의 도시명 명명 규칙을 따르지 않았다. 앞서 언급했듯이, 이더리움 공식적으로 난이도 폭탄이 작동하면 '빙하기(Glacial Period)'에 진입한다고 부르며, Muir Glacier는 미국 알래스카에 있었으나 바다에 잠겨 사라진 빙하의 이름으로, '빙하가 사라진다'는 의미를 담고 있다.
이 시점에서 이더리움 가격은 127.18달러였다.
2020년 12월 1일 비콘체인(Beacon Chain) 정식 출시
2015년부터 준비해온 POS 계획이 마침내 중요한 한 걸음을 내디뎠다. POS 비콘체인이 정식으로 출시되어 POW 메인체인과 병렬 운행을 시작했으며, 2년 후 파리 업그레이드에서 역사적인 머지(Merge)가 이루어질 예정이었다.
이 시점에서 이더리움 가격은 586.23달러였다.
2021년 4월 15일 베를린(Berlin) 업그레이드
베를린 업그레이는 Devcon 컨퍼런스 개최 도시 이름을 업그레이드 명칭으로 사용하는 시대를 열었다. 포럼에서 향후 업그레이드 명명 방식을 논의할 때 다양한 제안(예: 별자리, 악기, 워크래프트 캐릭터 등)이 있었으나, 최종적으로 Devcon 개최 도시 이름을 사용하는 제안이 채택되었고, 따라서 첫 번째 Devcon이 열렸던 베를린의 이름을 따 이번 업그레이드를 명명했다.
이 시점에서 이더리움 가격은 2,454달러였다.
2021년 8월 5일 런던(London) 업그레이드
이번 업그레이는 이더리움에 가장 큰 영향을 미친 EIP 중 하나인 EIP-1559를 도입했다. 이는 이더리움의 경제 모델을 직접적으로 변화시켰다. 기존에는 블록에 트랜잭션을 포함시키는 방식이 입찰 경매 방식이었고, 가스비는 모두 마이너에게 돌아갔다. 그러나 EIP-1559는 가스비를 두 부분으로 나누어, 일부는 마이너에게, 나머지는 소각되도록 했다. 이를 통해 이더리움은 통화 감축 시대에 접어들었으며, 현재까지 약 320만 개의 ETH(약 60억 달러 상당)가 소각되었다.
이 시점에서 이더리움 가격은 2,621달러였다.
2022년 9월 15일 파리(Paris) 업그레이드 (머지 Merge)
이더리움은 마침내 역사적인 파리 업그레이드를 통해 머지(Merge)를 완료했다. 이번 업그레이는 이더리움의 실행층과 합의층을 직접 수정한 것으로, EIP-3675을 통해 합의 알고리즘을 POS(지분 증명)로 전환했으며, 2년간 병렬로 운영된 비콘체인이 성공적으로 메인체인으로 승격되었다. 7년간의 계획 끝에 POS 전환은 마무리되었지만, 여전히 해결되지 않은 문제가 하나 남아 있었다. 바로 스테이킹 자금 인출 문제였다. 이 2년간 비콘체인은 스테이킹 인출을 지원하지 않았기 때문에 많은 스테이커들이 자금을 인출할 수 없었고, 특히 머지 업그레이드 직전 4,000달러의 고점을 찍은 후 하락세를 겪는 상황에서 초기 스테이커들은 수익을 실현하지 못한 채 손실을 감수해야 했다. 따라서 스테이킹 인출 기능이 반드시 필요했고, 그렇지 않으면 사람들은 자신의 ETH를 스테이킹에 참여시키는 것을 꺼릴 것이며, 이는 POS 체인의 중앙화 위험을 초래할 수 있었다. 다만 Lido 등의 LSD 프로젝트들이 일정 부분 이 문제를 완화시켰다. 필자 역시 이전에 Lido와 SSV에 대해 글을 작성한 바 있으니 참고하기 바란다.
《이더리움 2.0, POS 스테이킹 및 TVL 59억 달러의 Lido 이야기》
《POS 탈중앙화 스테이킹 분야 선두 프로젝트 SSV 심층 분석》
이 시점에서 이더리움 가격은 1,472달러였다.
2023년 4월 12일 상하이(Shanghai) 업그레이드
상하이 업그레이드가 해결한 가장 큰 문제는 바로 스테이킹 인출 기능의 실현이었다. 비콘체인에서 2년 넘게 기다려온 노드들이 마침내 자금을 인출할 수 있게 된 것이다. 동시에 더 많은 사람들이 자신의 자금을 스테이킹에 참여하게 되었고, 현재까지 약 1,900만 ETH가 스테이킹된 상태이며, 이는 LSDFi 시대의 서막을 열었다.
이 시점에서 이더리움 가격은 1,917달러였다.
2023년 시간 미정 쿠엥(Cancun) 업그레이드
이더리움의 합의 문제를 해결한 후에는 확장성 문제에 집중하게 된다. 이더리움은 이미 레이어2(Layer2) 방향으로 명확한 로드맵을 갖고 있으며, 어떻게 레이어2를 더 잘 지원할 것인지가 핵심 과제가 되었다. 쿠엥 업그레이는 2023년 하반기 예정되어 있으며, 가장 중요한 내용은 EIP-4844로, 새로운 유형의 트랜잭션을 도입하여 '블롭(blob)' 공간에 데이터를 저렴한 비용으로 저장할 수 있게 한다. 이를 통해 레이어2가 기존에 레이어1에 저장하던 데이터를 이제 블롭에 저장함으로써 레이어2의 비용을 크게 낮출 수 있다.
지금까지 이더리움의 성장 역사를 정리했다. 정리하면서 감회가 깊다. 이러한 모든 계획이 7년 전 이더리움의 첫 정식 버전 출시 시점에 이미 설계되어 있었다는 것이 믿기 어렵다. 그리고 그때 비탈릭의 나이는 고작 21세였다.
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