Particle Network 전사슬 계정 추상화 개요: 동기, 기본 구성 및 향후 계획
저자: Peter Pan & Vijay Singh, Particle Network
번역: Peng SUN, Foresight News
지난 두 달간 Particle Network는 ZK와 인텐트 중심 기능을 갖춘 v2 설계 공개부터 토큰 중심 경제 모델의 세부 사항에 이르기까지 활발한 행보를 이어가고 있으며, 웹3에 다음 10억 명의 사용자를 유치하기 위한 장기 로드맵을 단계적으로 공개하고 있습니다.
최근 Particle의 CTO는 계정 추상화(Account Abstraction, AA) 분야의 기존 접근 방식들을 분석하는 글을 발표했습니다. 이 글에서는 기존 솔루션들을 바탕으로 전방위적인 전이체인 계정 추상화(Omnichain Account Abstraction)를 구현함으로써, 계정 추상화 인프라 및 설계에서 발생하는 여러 사용자 경험(UX)과 안정성 문제를 해결하려는 Particle의 방향성을 종합적으로 제시했습니다. 또한 전이체인 계정 추상화는 업계가 오랫동안 겪어온 크로스체인 및 상호운용성 문제도 해결할 수 있습니다.
오늘, Particle은 정식으로 전이체인 계정 추상화 인프라를 출시합니다.
TL;DR
Particle의 전이체인 계정 추상화(Omnichain AA)는 크로스체인 거래 및 다중 체인 환경에서의 계정 추상화 문제를 해결하며, 스마트 계정의 저장소와 코드를 분리합니다. 이를 위해 Particle Chain을 계정 저장소의 중앙 허브로 도입하였으며, 이 프레임워크 내에서 크로스체인 메시지 전달을 통해 저장소 변경 사항을 동기화합니다. 또한 통합 주소 생성과 다중 체인 저장소 관리를 위한 배포자 컨트랙트(Deployer Contracts), 기존 상호운용성 프로토콜을 활용해 다양한 체인 간 상호작용을 지원하는 크로스체인 메시지 솔루션을 도입합니다. 마지막으로, Particle 토큰을 통합된 가스 토큰으로 채택하여 다중 체인 실행 시 발생하는 가스 비효율 문제를 해결합니다. 이러한 설계는 다중 체인 스마트 계정의 관리 절차를 단순화하고 크로스체인 작업 효율을 높입니다.
1. 전이체인 계정 추상화의 동기
당사 CTO가 분석했듯이, 현재 ERC-4337의 AA 프레임워크는 계정 자체보다는 트랜잭션 실행 과정의 하위 레이어 최적화에 초점을 맞추고 있기 때문에 오히려 '트랜잭션 플로우 추상화'에 더 가깝습니다.
이는 스마트 월렛의 채택과 프로토콜 레벨 구현의 기반을 마련했다는 점에서 중요하지만, 동시에 다음과 같은 고유한 문제점들을 야기합니다:
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AA 솔루션의 통합이 어렵고, 개발자가 자체 구현을 해야 하는 경우가 많음;
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계정 모듈 간 호환성이 낮아 생태계가 파편화됨;
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다양한 블록체인 간 장벽이 높아 사용자와 개발자 모두에게 일관되고 고품질의 경험 제공이 어려우며, 결과적으로 UX 저하.
이러한 문제들에 대응하기 위해 현재 세 가지 접근 방식이 존재합니다:
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Biconomy는 ERC-4337 스마트 계정 구현 대신 기반이 되는 표준화된 모듈화 접근법을 제안하며, 개발자는 이를 기반으로 자신의 솔루션을 구축할 수 있습니다. 또한 스마트 계정(Bundler, Paymaster 등)과 통합 가능한 다양한 모듈을 위한 고도로 특화된 시장을 창출하는 방안도 포함됩니다.
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Safe(구 Gnosis Safe)는 유사하지만 핵심 차이가 있는 접근법을 제안합니다. EOA처럼 간단한 프로토콜 위에 경량 스마트 계정을 만들 계획이며, 이를 기반으로 모듈 시장이 형성되어 서로 다른 공급업체들이 각자의 구현을 만들면서도 호환성을 유지할 수 있습니다.
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Vitalik Buterin은 이더리움 또는 고보안 zk-rollup을 소스 체인으로 사용하고, Keystore 컨트랙트를 배포하여 사용자의 전역 키를 저장하는 시스템을 제안했습니다. 이 시스템에서 사용자는 L2 상의 스마트 계약 계정이 Keystore 컨트랙트에 저장된 전역 키를 공유하게 됩니다.
첫 번째 두 방법은 모듈화와 호환성이라는 AA의 필수 요소에 집중한 반면, Vitalik의 접근법은 다수의 L2 및 EVM 체인이 존재하는 다중 체인 환경에서 AA를 유도하는 데 방점이 있습니다. 다음 섹션에서는 현재 프레임워크 하에서 스마트 계정의 다중 체인 영향과 Vitalik의 솔루션을 심층 분석하겠습니다.
2. 스마트 계정의 다중 체인 문제
현재의 다중 체인 EVM 환경에서는 사용자의 스마트 계정이 각기 다른 체인에 독립적으로 배포됩니다. 각 계정마다 권한 등 계정 관리 관련 정보는 컨트랙트 스토리지에 저장되며, 이를 업데이트하려면 사용자가 여러 체인에서 트랜잭션을 개별로 시작해야 하므로 기술적으로 네트워크 간 일관성을 유지하는 것이 어렵고 시간이 오래 걸립니다.
Vitalik Buterin이 제안한 설계
ERC-4337 설계에서 스마트 계정은 initCode에 의해 결정되는 전 세계적으로 유일한 주소를 사용합니다. 초기 관리 권한은 initCode에 인코딩되므로, 사용자가 새로운 체인에 스마트 계정을 배포할 때 다른 체인에서 이미 권한 변경을 수행한 경우, 해당 변경을 새 체인에서도 반복해야 합니다. 이는 사용자와 지갑 모두에게 복잡성을 증가시킵니다.
이러한 문제들의 중요성과 난이도를 설명하기 위해 아래 시나리오를 살펴보겠습니다:
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Alice는 Polygon과 Arbitrum에 스마트 계정을 배포하고, 소유자를 Owner1로 설정합니다. 그녀는 정기적으로 소유자를 교체하는 습관이 있습니다.
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Alice는 스마트 계정의 소유자를 Owner2로 변경하고, Owner1의 개인 키를 잊어버립니다.
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Bob이 Linea를 통해 Alice의 주소로 USDC를 송금합니다.
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Alice는 initCode가 Owner1에 의존하므로 Owner1의 개인 키 없이는 트랜잭션을 시작할 수 없다는 것을 깨닫습니다. 불행히도 그녀는 Owner1의 개인 키를 잊었고, 자산에 완전히 접근할 수 없게 됩니다.
Vitalik의 솔루션은 특히 소유권 이전 및 소셜 리커버리와 같은 계정 스토리지 변경과 관련된 다중 체인 주소 관리 문제를 해결합니다. 그러나 이 방식에도 문제가 있습니다. 높지 않은 설정 비용 외에도, 소스 체인(이더리움 메인넷)의 Keystore 컨트랙트에 기록된 전역 키가 변경될 경우, L2/대상 체인의 모든 계정은 크로스체인 상호작용을 통해 동기화되어야 합니다. 하지만 이더리움과 L2 간의 상호작용 비용은 너무 높아 대부분의 사용자가 감당하기 어렵습니다.
또한 중요한 점은 스마트 컨트랙트 계정의 작동 방식이 EOA와 다르기 때문에, 사용자가 서로 다른 체인에서 동일한 주소를 유지하는 것은 매우 어렵다는 것입니다. EVM과 호환되더라도 마찬가지입니다. 따라서 Particle Network는 사용자에게 미치는 영향을 최소화하기 위해 Vitalik의 방안을 기반으로 몇 가지 핵심적인 수정을 가했습니다.
3. Particle Network의 솔루션
Particle은 다중 체인 AA 솔루션의 한계를 해결하면서 Web3의 다른 인프라 구성 요소를 활용하는 또 다른 방안을 제시합니다.
구체적으로, Particle Network는 스마트 계정의 전이체인 스토리지 데이터베이스로 독립된 Particle Chain을 사용하도록 제안합니다. LayerZero, CCIP, Axelar, Connext 등의 제3자 크로스체인 메시지 솔루션을 통해 사용자가 계정 스토리지를 변경하면, 최종적으로 해당 계정의 다른 체인 상의 로컬 스토리지와 동기화됩니다. Particle Network는 크로스체인 유저오퍼레이션(Cross-chain UserOperations)을 도입하여 체인의 개념을 더욱 추상화하고 원활한 크로스체인 상호작용을 촉진합니다. 또한 Particle Network 토큰을 통합 가스 토큰으로 활용하여 복잡한 가스 메커니즘을 추상화하고, 크로스체인 스마트 계정 사용을 단순화합니다. 아래 그림 참조:
Particle Network 전이체인 스마트 계정 추상화 아키텍처
Particle Network의 전이체인 계정 추상화를 통해 사용자는 서로 다른 EVM 체인에서 통일된 스마트 컨트랙트 계정 주소를 가질 수 있습니다. 이를 실현하기 위해 각 체인에 배포자 컨트랙트(Deployer Contracts) 세트를 배포하는 설계를 포함합니다. 사용자는 Particle Network 체인에서 새 계정을 생성하여 다른 체인의 모든 배포자 컨트랙트를 트리거함으로써, 서로 다른 체인 간에 생성된 스마트 컨트랙트 계정 주소의 일관성을 보장합니다. 또한 사용자는 Particle 체인 상의 컨트랙트를 통해 여러 체인과 상호작용할 수 있어 여러 주소를 직접 관리할 필요가 없으며, Particle 토큰을 통합 요금 지불 수단으로 사용할 수 있습니다.
원천 체인에서 가스 요금을 지불하면서 대상 체인에서 트랜잭션을 실행함으로써, 전이체인 계정 추상화는 크로스체인 유저오퍼레이션도 가능하게 합니다. 예를 들어, 사용자가 Polygon의 USDC를 사용해 Base에서 NFT를 구매할 수 있도록 합니다.
실제로 Omnichain AA는 다중 체인 계정과 소스 체인 스토리지 간의 동기화를 위해 배포자 컨트랙트와 크로스체인 메시지 전달 구성 요소 간의 높은 수준의 조율이 필요합니다. 이는 오라클이나 크로스체인 메시지 브릿지에 높은 요구사항을 제시하며, 전이체인 상호운용성 솔루션에서 흔히 발생하는 문제입니다. 그러나 사용자의 크로스체인 계정 동기화는 특정 브릿지 하나에만 의존하지 않고, 다양한 메시지 브릿지 조합을 유연하게 구성하여 달성할 수 있습니다. 예를 들어, LayerZero, Axelar, Connext 중 임의의 두 프로토콜이 목표 체인의 스토리지 변경을 확인해야 하는 2/3 전략을 적용하여 단일 의존성 문제를 해결할 수 있습니다.
Particle Network는 또 다른 문제, 즉 서로 다른 AA 구현을 가진 EVM 호환 체인들 사이의 호환성 향상을 위해 노력하고 있으며, 이는 종종 ERC-4337 주소와 통합되지 못하는 문제를 야기합니다.
4. 전이체인 계정 추상화의 핵심 구성 요소
Omnichain AA의 핵심 구성 요소는 Particle Chain, 배포자 컨트랙트, 크로스체인 메시지 전달 및 토큰입니다.
Particle Chain
스마트 계정의 관리 권한과 계정 로직을 분리함으로써(간단히 말해 스토리지와 코드(논리)의 분리) 사용자 계정 관리 권한(Storage/KeyStore)을 저장할 안전한 블록체인이 필요합니다. 따라서 Particle Chain은 전이체인 시스템에서 가장 핵심적인 구성 요소입니다. 이 체인은 사용자 스마트 계정의 데이터(Storage)를 저장하고, 다양한 체인의 배포자 컨트랙트를 조정하며, 크로스체인 메시지 전달 컴포넌트를 처리하여 사용자의 다중 체인 스마트 계정 스토리지와 업데이트를 보장합니다.
배포자 컨트랙트
다중 체인 스마트 계정은 배포자 컨트랙트(Create2)에 의해 결정되는 통합된 주소를 필요로 합니다. 배포자 컨트랙트와 크로스체인 메시지 전달 컴포넌트는 공동으로 다중 체인 통합 스토리지를 실현합니다. 스마트 계정의 초기 배포 시, 배포자 컨트랙트는 Particle Chain 외부로부터의 배포를 거부하여 초기 배포 역시 동일한 Storage 데이터를 가지도록 보장합니다.
크로스체인 정보 전달
Particle Chain 상의 계정 스토리지를 업데이트하려면 크로스체인 메시지 컴포넌트의 지원이 필요합니다. 이를 위해 LayerZero 등의 구현 방식을 직접 채택합니다. 초기 배포든 후속 업데이트든, 사용자는 Particle Chain 상 스마트 계정의 xManage 메서드를 호출하여 계정 상태를 다른 모든 체인에 동기화할 수 있습니다. 또한 사용자는 스마트 계정이 배포된 어떤 소스 체인에서도 xExecuteTx를 호출해 크로스체인 유저오퍼레이션을 시작하고, 목표 체인에서 트랜잭션이 올바르게 실행되도록 할 수 있습니다.
토큰
또한 다중 체인 실행 과정에서의 가스 소비 문제를 해결하고 실행 효율과 사용자 경험을 더욱 향상시키기 위해 Particle Network 토큰을 도입합니다. ERC-4337의 Paymasters는 어떤 ERC-20 토큰도 가스 비용으로 사용할 수 있게 합니다. 크로스체인 거래에서는 어느 체인의 Particle 토큰이라도 다른 체인의 가스 요금을 직접 지불하는 데 사용할 수 있습니다.
크로스체인 거래에 단일 결제 토큰을 제공함으로써 여러 토큰을 관리하는 부담을 크게 줄일 수 있습니다. 현재 어떤 크로스체인 상호작용도 서로 다른 체인의 가스 요금을 지불하기 위해 적어도 2종류의 토큰이 필요하며, 일상적인 거래에서 사용자가 얼마나 많은 체인과 상호작용하는지에 따라 그만큼 다양한 종류의 토큰을 보유해야 합니다.
사용자 입장에서 전이체인 계정 추상화는 다음과 같은 시나리오를 가능하게 합니다:
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Alice는 A 체인에서 유저오퍼레이션을 시작하고, A 체인의 Particle 토큰을 소모합니다.
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A 체인의 스마트 계정에서 xExecuteTx를 호출하여 B 체인의 크로스체인 실행을 시작하고, B 체인에서 해당 작업을 완료합니다.
5. 향후 계획 및 Particle Network v2
Particle의 전이체인 계정 추상화는 여전히 개발 단계이므로 설계를 추가로 개선할 수 있습니다. 예를 들어, 결제 지연 문제를 완화하고 전이체인 유저오퍼레이션의 속도를 높이기 위해 낙관적 크로스체인 프로토콜의 사용을 분석 중입니다. Particle v2 버전은 전이체인 계정 추상화를 출시할 예정이며, 모듈화와 생태계 적응성은 전략적 출시의 중요한 부분이 될 것입니다.
Particle Network v2는 또한 인텐트 중심(Intent-Centric) 접근법을 채택할 예정이며, 이는 다양한 AA 및 스마트 계정 모듈 처리의 잠재적 어려움을 추상화하는 것을 목표로 합니다. 이 아키텍처에서 이더리움 ERC-4337 생태계 또는 zkSync 등의 원생 계정 추상화 시설은 Solver/Reactor 유형 하의 특정 인스턴스로 간주될 수 있습니다.
Particle v2는 제로노우ledge 월렛 애즈 어 서비스(zkWaaS) 생태계 프레임워크 내에서 출시될 예정이며, 제로노우ledge 기능을 통해 사용자 신원 및 거래 개인정보 보호 수준을 높일 수 있습니다. v2의 편리한 zkWaaS 개발 경험과 모듈화 특성 덕분에 Particle을 통합한 DApp은 일관되고 최적화된 트랜잭션 흐름을 활용하여 트랜잭션 로직 관련 개발 비용을 줄일 수 있습니다. WaaS 모델은 사용자 경험과 원활한 입문 경험을 최적화하여 개발자가 핵심 애플리케이션 로직과 혁신 기능에 집중할 수 있도록 합니다.
주목할 점은, v2 버전의 일부 기능이 자체 목적 외에도 전이체인 계정 추상화 사용자의 비용을 낮추는 데 기여한다는 것입니다. 전이체인 계정 추상화가 사용자의 이용 및 설정 비용을 줄이는 데 도움이 되는 세 가지 요소는 다음과 같습니다:
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비공개 Paymaster/트랜잭션 번들링을 통한 사용자 활동 집계: Particle v2의 전이체인 계정 추상화는 비공개 Paymaster를 통해 거래 개인정보 보호를 실현하고, 트랜잭션 집계를 통해 사용자 요금을 절감합니다;
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인텐트 중심 개발은 지속적인 최적화를 촉진합니다: Particle v2의 인텐트 중심 설계는 Solver 시장이 사용자의 인텐트 표현 경험을 지속적으로 최적화하도록 유도하여 사용자 비용 절감에 기여합니다.
다양한 생태계에서 AA의 유연성이 필요한 DApp에게 전이체인 계정 추상화 모델이 제공하는 다중 체인 프레임워크는 매우 중요합니다. 동시에 인텐트 중심 설계는 사용자와 DApp의 상호작용 방식을 변화시킬 것입니다.
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