Eths는 레이어2인가? Ethscriptions Virtual Machine과 그 위치에 대한 한 편의 글로 이해하기
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Eths는 레이어2인가? Ethscriptions Virtual Machine과 그 위치에 대한 한 편의 글로 이해하기
Ethscriptions은 사용자가 스마트 계약 저장 및 실행을 통하지 않고도 더 낮은 비용으로 이더리움 L1에서 정보를 공유하고 연산을 수행할 수 있도록 하며, 이더리움 호출 데이터에 결정론적 프로토콜 규칙을 적용하여 상태를 계산한다.
Web3 심층 보도에 집중하고 흐름을 통찰글: Arrow, Go2Mars Capital 창립자, Sleipnir Research 합작자
"Ethscriptions은 사용자가 더 낮은 비용으로 이더리움 L1에서 정보를 공유하고 계산을 수행할 수 있게 해주는 프로토콜이다. 이를 위해 스마트 컨트랙트의 저장 및 실행 방식을 우회하며, 이더리움 호출 데이터(call data)에 결정론적 프로토콜 규칙을 적용하여 상태를 계산한다."
나는 올해 8월 중순 처음으로 eths를 알게 되었는데, 당시 이미 새로운 개념이라기보다는 각종 인스크립션이 난무하는 상황이었다. 많은 사람들은 이를 단지 BRC-20의 모방 프로젝트 정도로 여겼고, 당시 트위터에서도 지금처럼 이 개념에 열광하는 분위기는 전혀 없었다. 오늘날 여러 전문가들이 eths가 레이어2인지 논의하는 것을 보고 비로소 관심을 갖게 되었다.
다양한 미디어에서 찾아봤지만 Ethscriptions Virtual Machine(ESC-VM) 개념에 대한 설명성 글은 거의 찾을 수 없었다. 그래서 기술적인 내용은 최대한 배제하고, 간단명료하게 이 기술이 무엇인지 설명해보려 한다.
레이어2(Layer2)
레이어2란 무엇인지 간략히 정리하자면, 대부분이 잘 알고 있듯이, 과거 나는 OP Rollup, ZK Rollup 등 주요 레이어2 확장 솔루션과 OP Stack을 체인 SaaS 도구로서 다룬 시리즈 글을 작성한 바 있다.
여기서 기본적인 사항들은 생략하겠다. 레이어2의 핵심 목적은 확장성 확보와 거래 비용 절감이다.
이더리움 네트워크에는 수많은 노드가 제한된 블록 공간을 두고 경쟁한다. 이더리움 생태계가 급속도로 성장하면서 더 많은 실행과 계산이 필요해졌고, 이로 인해 체인상 거래 혼잡이 심화되며 가스비가 치솟는 현상이 발생했다.
레이어2 구현 방식은 다양하며 지속적으로 진화하고 있다. 초기의 상태 채널(state channels), 플라즈마(Plasma), 밸리디움(Validium), 현재 주류를 이루는 옵티미스틱 롤업(Optimistic-Rollup), 제트롤업(Zk-Rollup) 등이 대표적이다.
롤업(Rollup) 방식은 오프체인에서 거래 계산과 상태 변경을 수행하고, 온체인에서는 거래 자체와 처리된 거래 묶음의 최종 상태 요약만 기록하며 검증함으로써, 이더리움의 혼잡을 효과적으로 완화한다.
하지만 당시 우리는 eths를 레이어2 솔루션으로 고려하지 않았으며, 예비 방안으로도 논의되지 않았다. 그 이유는 eths가 당시까진 단지 이더리움 인스크립션 프로토콜일 뿐, 특별한 차별점이 없었기 때문이다.
그러나 이후 업데이트와 개선 과정에서, ESIP-4: The Ethscriptions Virtual Machine이라는 개선 제안이 많은 것을 근본적으로 변화시켰다.
Ethscriptions(ETHS)
Ethscriptions은 사용자가 이더리움 L1에서 저렴한 비용으로 정보를 공유하고 계산을 수행할 수 있도록 하는 프로토콜이다. 이를 위해 스마트 컨트랙트의 저장 및 실행 방식을 우회하며, 이더리움 호출 데이터(call data)에 결정론적 프로토콜 규칙을 적용하여 상태를 계산한다.
비용이 훨씬 저렴한 이유는 체인 상에 데이터를 저장할 때 스마트 컨트랙트가 아닌 이더리움 거래의 호출 데이터(call data)를 활용하기 때문이며, 자연스럽게 비용이 절감된다. 또한 OP 방식의 낙관적 증명 메커니즘, ZK 방식의 유효성 증명 검증 비용도 아낄 수 있다.
물론 Ethscriptions 자체에 관한 내용도 많지만, 이번엔 특히 The Ethscriptions Virtual Machine에 집중해서 살펴보겠다.
ESIP-4: The Ethscriptions Virtual Machine
Ethscriptions 가상 머신(ESC-VM)은 eths 개선을 위한 초안인 ESIP-4의 핵심 내용이다. 바로 이 제안이 ETHS의 기능을 확장함으로써, 단순한 인스크립션 열풍을 넘어 기능적 실용성을 부여했다.
백서의 한 문장을 통해 그 개발 목적을 명확히 할 수 있다:
ESC-VM의 목표는 스마트 컨트랙트나 레이어2를 대체하는 것이 아니라, 탈중앙화를 우선시하면서 저비용 계산 능력을 제공하는 것이다.
ESIP-4 초안은 Ethscriptions 가상 머신(ESC-VM) 개념을 도입한다. 이것은 기존 Ethscriptions 위에 구축된 새로운 프로토콜이다.
ESC VM은 ethscription을 컴퓨터 명령어처럼 작동하게 하여 기능을 강화하며, 사용자가 '덤 컨트랙트(Dumb Contracts)'라 불리는 특수 프로그램과 상호작용할 수 있게 한다.
기존의 ETHS 인스크립션은 다양한 이미지를 "각인"하는 데 이더리움의 '호출 데이터(Callldata)' 기능을 활용했다. Calldata란 스마트 컨트랙트 호출 시 제공되는 데이터를 의미한다. 이것이 스마트 컨트랙트 저장소를 이용하는 것보다 훨씬 저렴한 핵심 이유다.
ESIP-4의 덤 컨트랙트에서는 '배포(deploy, 새 컨트랙트 생성)'와 '호출(call, 기존 컨트랙트의 상태 변경 함수 호출)'이라는 명령을 실행할 수 있으며, 이 과정 역시 인스크립션 방식으로 저장되고, 거래는 calldata 필드를 통해 체인에 기록되어 EVM의 실행 및 저장 비용을 회피한다.
ESC-VM은 덤 컨트랙트에게 EVM과 유사한 환경을 제공하여, 덤 컨트랙트의 기능이 스마트 컨트랙트의 기능과 거의 동등하게 작동할 수 있게 한다. 쉽게 말해, ESC-VM은 사실상 EVM이라고 볼 수 있다.
이 과정에서 EVM의 실행 및 저장 비용을 우회하므로, 덤 컨트랙트는 스마트 컨트랙트보다 훨씬 저렴하며, 비용을 크게 절감할 수 있다. 이는 결국 레이어2의 핵심 목적을 달성하는 것이다.
하지만 분명한 차이점도 존재한다. 이제 ESC-VM과 기존 레이어2의 차이점을 살펴보자.
ESC-VM과 기존 레이어2의 차이점 (Is the ESC-VM an L2?)
ESIP-4 백서는 이 점을 매우 명확히 언급하며 그 이유를 설명하고 있다.
The ESC VM is not an L2. One way to understand this is to consider the two notions of consensus that exist on Ethereum:
(1) 각 블록에 포함된 거래들과 그 순서에 대한 합의 (Consensus over what transactions are included in each block and in what order).
(2) 위 (1)이 EVM 상태에 미치는 종합적 영향에 대한 합의 (Consensus over the aggregate impact (1) has on the state of the EVM).
Ethscriptions의 핵심 아이디어는:
블록체인 상태가 명확하고 결정론적으로 EVM 상태를 지정하기 때문에, (1)에 집중함으로써 완전히 탈중앙화된 시스템을 구축하는 것이다. 블록체인 자체만으로도 누구나 독립적으로 EVM 상태를 정확히 검증할 수 있다.
반면, (1)의 '진실성'을 검증하는 것은 불가능하다. 왜냐하면 그것은 비결정론적(non-deterministic) 과정이며, '정답'이 존재하지 않기 때문이다.
이더리움 프로토콜 내에서 (1)과 (2)를 결합하는 것은 이상적이지만, 대부분의 애플리케이션에겐 너무 비싸다. Ethscriptions는 이더리움 프로토콜의 일부인 (2)를 희생하고, 결정론적 상태 계산을 용이하게 만들기 위한 도구를 구축한 것이다.
반대로, 레이어2는 반대의 접근을 취한다. 레이어2 상태는 블록체인 맥락 내에서 관리되기 때문에 Ethscriptions 생태보다 검증이 더 용이하다. 그러나 레이어2의 검증은 조건부적이다. 즉, 특정 거래 X가 순서 Y의 블록에 포함되었다면, 블록체인 상태가 Z로 변경되어야 한다고 추론할 수 있지만, 레이어2 시스템 안에서는 X와 Y가 실제로 맞는지 검증할 방법이 없다.
일반적으로, X와 Y가 공정하게 처리되려면 운영 기업의 목표와 레이어2의 공정성이 일치해야 한다. 레이어2 운영 회사는 주주 이익을 레이어2 사용자 이익보다 우선시하는 수탁 의무를 지닌다. 극단적인 경우, 레이어2가 더 이상 기업의 이익에 부합하지 않으면 서비스가 중단될 수 있다.
Ethscriptions이 추구하는 철학은:
블록 포함과 거래 정렬 같은 비결정론적 문제에 대해 탈중앙화된 합의가 형성되지 않는 한, 블록체인은 결코 안전하다고 볼 수 없다. ESC-VM의 목표는 탈중앙화와 보안성을 EVM 수준의 기능성과 결합하는 것이다.
존재하는 문제점
현재로서 덤 컨트랙트는 해결해야 할 몇 가지 문제가 있다.
① 덤 컨트랙트는 직접 결제 기능이 없어 브릿지가 필요하다;
② ESIP-4는 임의로 덤 컨트랙트를 생성하는 것을 허용하지 않는다. 덤 컨트랙트는 신뢰 없이 배포 및 실행이 가능하지만, 코드 자체는 ESIP 프로세스 내 나머지 Ethscriptions 프로토콜 규칙과 함께 정의된다;
③ 0x8699 선생님(@ethan0x8699)이 언급한 매우 중요한 문제: eths는 인덱서(indexer)에 극도로 의존하지만, 메커니즘 설계에서 인덱서에 충분한 중요성이 부여되지 않았다. 이 문제는 따로 깊이 있는 글을 쓸 만큼 중요하므로 여기서는 더 언급하지 않겠다.
본 글은 백서와 여러 전문가들의 논의를 종합하여 정리한 것으로, 투자 권유 목적이 아니며, 오류나 누락이 있을 경우 책임은 본인에게 있다.
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