CKB이 RGB++와 함께 비트코인 레이어2로 전환하며 왜 한 달 만에 300% 급등했나?
글: 보원
비트코인이 마침내 7만 달러 선을 안정적으로 회복했다.
ETF의 지속적인 힘을 받으며 비트코인 시가총액은 백금을 넘어 세계에서 여덟 번째로 큰 자산이 되었다. 일부 기관에서는 거의 광기 어린 목소리를 내고 있으며, 커뮤니티에서는 "비트코인이 한 개에 1억 달러를 넘을 것이다"는 구호까지 등장하며 시장 분위기는 전례 없이 뜨겁다.
그러나 예상을 크게 웃도는 비트코인의 성과는 반감기, 금리 인하 등의 서사적 기대치가 이미 조기에 소진되고 있음을 의미할 수 있다. 체인 상 활동을 살펴보면 채굴자들은 반감기에 대해 낙관적이지 않으며, 많은 팀들이 반감기 이후 수입 감소에 대비해 현금 유동성을 확보하고 있다. 결국 비트코인의 다음 단계는 전체 결제 네트워크 구축으로 전환되어야 하며, L2의 발전이 무엇보다 중요하다.
이번 호에서는 '백노의 거실'이 독자들에게 최근 핫한 비트코인 레이어2 프로토콜 CKB를 소개한다. 혁신적인 자산 발행 프로토콜 RGB++ 덕분에 CKB는 한 달 만에 300% 이상 상승하는 놀라운 성과를 거두었다.RGB++의 장점은 무엇이며, 왜 시장을 이끌 수 있었는가? 아래에서는 CKB가 어떻게 공용체인에서 비트코인 레이어2로 전환하는 모범 사례가 되었는지를 설명한다.
팀 및 펀딩 역사
2018년 초, 시장의 관심이 이더리움 생태계에 집중된 가운데 CKB는 공용체인 도전자로서 본격적으로 출발했다.같은 해 7월 CKB는 2800만 달러 규모의 펀딩을 완료했으며, Polychain Capital, 샹차이 차이나(Sequoia China), 원샹 블록체인(Wanxiang Blockchain), Blockchain Capital 등 다수의 유명 투자기관이 참여했다. 이후 2019년 10월 24일 Coinlist에서 CKB는 6720만 달러의 과잉 모집을 성공적으로 마쳤다.2019년 11월 16일, CKB 메인넷 '리나(Lina)'가 정식 출시되었다.
CKB 팀은 실력 있는 인재들로 구성되어 있으며, 창립 멤버들은 모두 오랜 기간 업계에서 활동해온 베테랑들이다.
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수석 아키텍트 잰 시(Jan Xie): 과거 이더리움 클라이언트 Ruby-ethereum 및 pyethereum 개발에 기여했으며, 이더리움 창시자 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)과 함께 카스퍼(Casper) 합의 알고리즘과 샤딩 기술 개발에도 참여했다. 또한 저수준 블록체인 플랫폼 개발 및 합의 알고리즘 연구를 위한 회사 크립테이프(Cryptape)를 설립하기도 했다.
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공동창업자 케빈 왕(Kevin Wang): IBM 실리콘밸리 연구소에서 기업 데이터 솔루션 업무를 수행했으며, 소프트웨어 엔지니어를 위한 온라인 교육 플랫폼 Launch School 공동 창업자이기도 하다. 또한 의도 중심의 중앙화된 솔버 인프라 칼라니(Khalani)의 공동 창업자이기도 하다. (칼라니는 다양한 의도 중심 애플리케이션 및 생태계에 무리 없이 통합 가능한 다목적 '컬렉티브 솔버(collective solver)'다.)
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공동창업자 겸 COO 대니얼 류(Daniel Lv): 이더리움 지갑 imToken의 공동 창업자였으며, 암호화폐 거래소 Yunbi의 전 최고기술책임자(CTO)였다. 또한 10년 동안 루비 중국 커뮤니티(Ruby China Community)를 운영했으며 ruby-china.org를 공동 창립하기도 했다.
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CEO 테리 타이(Terry Tai): 암호화폐 거래소 Yunbi의 핵심 개발자였으며, 기술 팟캐스트 Teahour.fm의 공동 창업자이기도 하다.
PoW+UTXO
TPS와 PoS에 대한 관심이 커지는 가운데, CKB 팀은 검열 저항성과 무허가성 문제에서 절대 타협하지 않는다는 입장을 고수하고 있다. 따라서 L1 성능을 일부 낮추더라도 충분한 탈중앙화를 유지하며, 개선된 PoW와 간단한 해시 함수를 사용해 네트워크의 보안성과 무허가성을 확보하고자 한다.
계층화 개념
인터넷은 계층화와 분리 구조를 통해 비교적 안정적인 신뢰 네트워크를 구축했지만, 그 신뢰 수준에는 한계가 있으며 자체 보호 프로토콜에 대한 내재적 지원이 부족하다. CKB가 추구하는 암호경제 네트워크 인프라도 마찬가지로 계층화 및 분리 구조를 채택해야 한다. 따라서 팀은 L1이 보안성과 탈중앙화에 집중하고, L2가 L1의 보안성을 활용해 무한한 확장성을 제공하는 안전하고 확장 가능한 계층형 네트워크를 구축하기로 결정했다.
L1로서 CKB의 전체 이름은 'Common Knowledge Base'(공통 지식 기반)이다. '공통 지식(Common Knowledge)'은 일반적으로 널리 알려져 있고 누구나 알고 있으며, 다른 사람들도 그것을 알고 있다는 것을 아는 지식을 말한다. 블록체인 맥락에서 '공통 지식'은 글로벌 합의를 통해 검증되었으며 네트워크 내 모든 사용자가 수용하는 상태를 의미하며, 이러한 특성이 있어야 우리는 공용체인에 저장된 암호화폐를 화폐로 사용할 수 있다.Nervos CKB는 화폐에 국한되지 않고 모든 형태의 공통 지식을 저장하는 것을 목표로 하고 있다.예를 들어 사용자가 직접 정의한 암호자산(FT, NFT 등)을 저장할 수 있다.
L2 프로토콜은 CKB의 보안성을 활용하면서 무한한 확장성을 제공할 수 있다. CKB가 제안한 계층 구조는 이후 이더리움에서도 인정받았으며, 이더리움은 2019년부터 실행 샤딩 연구를 포기하고 L2 중심의 확장 전략으로 전환하여 현재까지 이어오고 있다.
PoW 메커니즘이 탈중앙화 보장
CKB는 L1이 암호경제의 기반이라고 믿기 때문에 반드시 무허가 네트워크여야 한다고 강조한다. 반면, PoS는 스테이킹 양에 따라 블록 생성 권한을 배분하는데, 이는 탈중앙화 및 중립성 목표와 충돌한다. 반대로 PoW는 완전히 무허가적이며, 사용자는 채굴기와 전력만 있으면 누구나 블록 생성에 참여할 수 있다. 또한 보안 측면에서 PoW 체인을 위조하거나 재구성하는 것은 각 블록의 연산량을 다시 계산해야 하므로 극도로 어렵다. 따라서 CKB 팀은 PoS가 성능 면에서 PoW보다 우수하더라도, L1이 가능한 한 탈중앙화되고 안전하려면 PoW가 더 적합하다고 판단한다.
Cell 모델이 확장성 실현
비트코인 생태계의 부상과 함께 계정 모델(Account Model)과 UTXO 모델 사이의 논쟁이 다시 주목받고 있다. 초기 두 모델은 모두 자산 중심으로 해석되었지만, 시간이 흐르면서 UTXO는 여전히 자산을 핵심으로 삼는 반면(점대점), 계정 모델은 스마트 계약 서비스 중심으로 진화했고 사용자의 자산은 스마트 계약에 예탁되며 이와 상호작용하게 되었다. 이로 인해 UTXO 체인에서 발행되는 자산의 보안 등급이 이더리움의 ERC-20 자산보다 높다. 보안 외에도 UTXO 모델은 더 나은 익명성(Privacy)을 제공하며, 매번 거래 시 주소가 변경되고 병렬 거래 처리를 자연스럽게 지원한다. 무엇보다 중요한 것은 계정 모델이 체인 상에서 동시에 계산과 검증을 수행하는 것과 달리, UTXO 모델은 계산 과정을 오프체인으로 이전하고 체인 상에서는 검증만 수행함으로써 애플리케이션 구현을 단순화한다. 즉 체인 상에서 최적화 문제를 고려할 필요가 없다는 의미다.
CKB는 비트코인 아키텍처의 아이디어를 계승할 뿐 아니라 UTXO 모델을 추상화하여 Cell 모델을 만들었으며, 비트코인의 일관성과 단순성을 유지하면서 스마트 계약 기능을 갖출 수 있게 되었다. 구체적으로, Cell은 UTXO의 토큰 가치를 나타내는 nValue 필드를 추상화하여 capacity와 data 두 개의 필드로 나누었으며, data는 상태 정보를 저장하고 임의의 데이터를 포함할 수 있다. 또한 Cell 데이터 구조에는 LockScript와 TypeScript라는 두 가지 필드가 추가되었는데, 전자는 소유권을 나타내고 후자는 다양한 기능을 사용자 정의할 수 있다.
요약하자면, Cell 모델은 보다 일반화된 UTXO 모델로서 CKB가 이더리움과 유사한 스마트 계약 기능을 가질 수 있도록 한다. 그러나 다른 스마트 계약과 다르게 CKB는 분산 컴퓨팅에 대한 지불을 위한 경제 모델이 아닌, 공통 지식 저장을 위한 경제 모델을 채택하고 있다.
고차원 '추상화(Abstraction)'
'추상화'라는 개념은 암호화 사용자에게 낯설지 않다. 이는시스템의 특수성을 제거하고 보편성을 만들어 더 광범위한 시나리오에 적용 가능하게 하는 것을 의미한다.비트코인에서 이더리움으로의 발전은 실제로 추상화 과정이었다. 비트코인은 프로그래밍성이 부족해 애플리케이션 구축이 어려웠지만, 이더리움은 가상 머신과 실행 환경을 도입하여 다양한 유형의 애플리케이션 구축을 위한 플랫폼을 제공했다. 이더리움은 발전 과정에서 반복적으로 추상화를 진행했는데, 비탈릭이 여러 차례 언급한 '계정 추상화(Account Abstraction)'나 사전 컴파일을 추가한 '암호학 추상화(Cryptographic Abstraction)' 등이 그러하다.
이더리움이 비트코인의 추상화라면, CKB는某种程度上(어느 정도는) 이더리움의 추상화라고 할 수 있으며, 스마트 계약 개발자에게 더 많은 자유를 제공한다.
1) 계정 추상화
CKB는 Cell 모델을 통해 계정 추상화를 실현한다. 예를 들어 Nervos 생태계 지갑 UniPass는 이메일과 휴대폰 기반의 인증 시스템을 구축했다. 사용자는 이메일과 비밀번호로 로그인할 수 있어 전통적인 인터넷 계정과 유사하다. 탈중앙화 ID 서비스 제공업체 d.id 팀이 개발한 탈중앙화 도메인 프로토콜 .bit 역시 Nervos의 추상화 계정 기능을 활용하여 인터넷 사용자, 이더리움 사용자, EOS 사용자도 바로 애플리케이션을 조작할 수 있도록 하며, CKB 사용자에게만 국한되지 않는다.
2) 암호학 추상화
암호학 추상화의 핵심은 효율적인 가상 머신이다. CKB는 CKB-VM을 채택하며, RISC-V 명령어 세트의 특성을 활용해 CKB-VM은 개발자가 C, Rust 등의 언어로 암호학 알고리즘을 구현할 수 있도록 한다. 예를 들어 CKB 기반으로 구축된 JoyID 지갑은 Nervos CKB의 사용자 정의 암호학 기능을 최대한 활용해 비밀번호나 시드 문구 없이 지문 등 생체 인식 기술로 지갑 생성 및 거래 확인이 가능하도록 했다.
3) 실행 추상화
CKB의 목표는 성능과 처리량을 높이기 위해 더 높은 수준의 추상화를 구축하는 것이다. 추상화 수준이 높아짐에 따라 Nervos 네트워크는 더 많은 작업을 오프체인 또는 L2로 이전할 수 있다. 예를 들어 XBOX는 추상화된 범용 플랫폼이지만 그래도 하드웨어 변경 불가 같은 제약이 있다. 반면 PC는 사용자가 그래픽카드, CPU, 메모리, 하드디스크 등을 교체할 수 있으므로 더 추상화된 시스템이라 할 수 있다. CKB의 목표는 XBOX에서 PC로 전환하여 더 다양한 요구를 충족시키고 개발자에게 더 많은 편의를 제공하는 것이다.
RGB의 장단점과 기회
2024년 2월 13일, CKB 공식 채널은 RGB++ Litepaper를 발표하며 빠르게 시장의 주목을 받았다.
RGB 프로토콜은 이제 낯선 이야기가 아니다. 2016년 피터 토드(Peter Todd)가 처음 제안한 클라이언트 측 검증(client-side validation)과 일회용 봉인(single-use-seals) 개념이 RGB의 전신이 되었다.RGB 프로토콜의 핵심 아이디어는 필요한 경우에만 비트코인 블록체인을 호출한다는 것이며, 작업 증명(PoW)과 네트워크의 탈중앙화를 이용해 이중 지출 방지와 검열 저항성을 실현하는 것이다. 모든 토큰 이전 검증 작업은 글로벌 합의 계층에서 제거되고 오프체인으로 이전되며, 지불 수취 당사자의 클라이언트에서만 검증을 수행한다.
RGB의 주요 특징은 다음과 같다:
1. 높은 기밀성, 보안성, 확장성;
2. 거래는 추가 저장이 필요한 동형 커밋먼트(homomorphic commitment)만 남기므로 비트코인 타임체인의 혼잡을 겪지 않는다;
3. 하드포크 없이도 미래에 업그레이드 가능;
4. 비트코인보다 더 높은 검열 저항성: 채굴자는 거래 내 자산 이동 상황을 알 수 없다;
5. 블록과 체인이라는 개념이 존재하지 않는다.
RGB 프로토콜에 대한 내용은 다음을 참고하시기 바랍니다: 만자 리서치! 비트코인 생태계 RGB 프로토콜 및 개발 현황 한 눈에 보기
비록 RGB 프로토콜의 설계는 매우 훌륭하지만, 기술적 복잡성으로 인해 오랜 기간 진행이 더뎠다. 주요 문제점은 다음과 같다:
DA 문제: 거래 정보는 송신자와 수신자 간에만 전송되며, 여기서 필요한 정보(예: 해당 UTXO의 과거 분기 기록)는 일반 사용자가 생성하기 어렵다. 또한 각 클라이언트가 저장하는 데이터가 서로 독립적이어서 데이터 아일랜드 문제가 발생하며, 계약의 전체 상태를 조회할 수도 없다.
P2P 네트워크 문제: RGB 거래는 비트코인의 확장 거래로서 P2P 네트워크에 의존해 전파되어야 한다. 사용자 간 송금 시에도 상호작용이 필요하며, 수신 측은 영수증을 제공해야 한다. 이 모든 것은 비트코인 네트워크와 별개의 P2P 네트워크에 의존한다.
가상머신 및 계약 언어 문제: RGB 프로토콜의 가상머신은 현재 주로 AluVM을 사용하고 있는데, 새로운 가상머신으로서 아직 완벽한 개발 도구와 실전 코드가 부족하다.
무주계약(공공계약) 문제: RGB 프로토콜은 아직 완벽한 무주계약(공공계약) 상호작용 방안을 갖추지 못했다. 이로 인해 다자간 상호작용이 어렵다.
RGB 프로토콜은 장점과 단점이 뚜렷하며, 익명성과 보안을 중시하는 사용자들은 스스로 클라이언트를 운영하고 데이터 백업을 철저히 하겠지만, 장기적으로 보면 대부분의 사용자(예: 대부분의 라이트닝 네트워크 사용자는 제3자 노드에 의존하며 자신이 클라이언트를 운영하지 않음)는 이런 번거로움을 감당하기 어렵다.
이러한 이유로 Nervos CKB 공동창업자 사이퍼(Cipher)는 RGB의 자산 상태, 계약 게시 및 거래 검증을 CKB 공용체인에 위탁하는 RGB++ 방안을 제안했다. CKB는 제3자 데이터 호스팅 및 컴퓨팅 플랫폼 역할을 하며, 더 이상 사용자가 직접 RGB 클라이언트를 운영할 필요가 없다.
RGB++
RGB++는 RGB 원리를 기반으로 한 확장 프로토콜로, RGB의 핵심 요소인 UTXO와 CKB의 저수준 아키텍처가 유사하다는 점을 활용해 RGB 프로토콜의 두 가지 핵심 요소를 CKB 아키텍처와 결합했다:
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동형 바인딩: RGB 컨테이너 역할의 UTXO를 CKB의 Cell과 연결(매핑)할 수 있다.
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RGB의 오프체인 클라이언트 검증을 CKB의 온체인 공개 검증으로 전환할 수 있으며, 검증 데이터와 상태는 Cell 내의 data 및 type과 대응된다.
특히 주목할 점은:RGB++와 RGB는 서로 다른 개념이다.RGB는 주로 일회용 봉인 개념을 이용한 확장을 의미하는 반면, RGB++는 다른 UTXO 체인이 RGB++ 클라이언트가 될 가능성에 더 중점을 두며, 그 핵심 기여는 동형 바인딩 개념이다.
RGB 프로토콜에서 가장 중요한 두 구성 요소는 소유권을 인증하는 데 사용되는 UTXO와 상태 관리 및 일회용 봉인을 위한 commitment다. RGB++의 동형 바인딩은 비트코인 UTXO를 CKB의 Cell에 일대일로 매핑하고, bitcoin lock을 사용해 소유권 동기화를 실현하며, cell의 data와 type을 사용해 상태 유지관리를 수행한다.
이러한 방식은 위에서 언급한 RGB의 문제들을 해결할 뿐 아니라 RGB에 더 많은 가능성을 부여한다:
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CKB 블록체인은 강화된 검증 클라이언트 역할을 한다: 모든 RGB++ 거래는 BTC 체인과 CKB 체인에 각각 하나씩 거래로 기록된다. 전자는 RGB 프로토콜과 호환되며, 후자는 클라이언트 검증 프로세스를 대체한다. 사용자는 CKB 체인의 관련 거래만 확인하면 해당 RGB++ 거래의 상태 계산이 정확한지 검증할 수 있다. 따라서 위에서 언급한 DA 문제나 데이터 아일랜드 문제는 더 이상 존재하지 않는다.
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보안성과 신뢰성 향상: 동기화 과정에서 어떤 신뢰 기반의 크로스체인 브릿지나 멀티시그 메커니즘에도 의존하지 않고, 두 UTXO 간의 직접 바인딩에 기반한다. 작업 증명(PoW)의 보안 기준에 따르면 비트코인 체인의 거래는 6개의 블록 이후에는 역전될 수 없으며, CKB에서는 동등한 계산 공식을 통해 약 24개의 블록을 거쳐 동일한 수준의 보안성을 확보한다. 이 방법은 두 계층 간 자산의 '점프(jump)' 또는 이전의 보안성을 보장한다.
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거래 폴딩(Transaction Folding): 비트코인 UTXO와 CKB Cell을 동형 바인딩함으로써 CKB Cell 검증이 지원하는 튜링 완전한 비트코인 UTXO 거래를 실현한다. CKB Cell의 프로그래밍 가능성을 더욱 활용하면 여러 건의 CKB 거래를 하나의 비트코인 RGB++ 거래와 대응시킬 수 있어 저속·저처리량의 비트코인 메인넷을 고성능 CKB 체인으로 확장할 수 있다.
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비상호작용 전송: 원래의 RGB 프로토콜은 수취인이 반드시 온라인 상태여야 일반 거래를 완료할 수 있어 사용자 이해도와 제품 복잡성을 높이는 문제가 있었다. RGB++는 튜링 완전 환경의 장점을 활용해 상호작용 행위를 CKB 환경 내부로 옮기고, '발송 - 수령' 두 단계로 비상호작용 전송 로직을 실현할 수 있다.
결론적으로, RGB++는 RGB 프로토콜의 핵심 아이디어를 계승하면서도 다른 가상머신과 검증 방안을 채택했으며, 사용자는 독립된 RGB++ 클라이언트 없이 비트코인과 CKB의 라이트 노드만 접속하면 모든 검증을 독립적으로 수행할 수 있다. RGB++는 비트코인에 튜링 완전한 계약 확장과 수십 배의 성능 향상을 가져다줄 수 있으며, 어떤 크로스체인 브릿지도 사용하지 않고 순수한 클라이언트 검증 방식을 활용해 보안성과 검열 저항성을 보장한다.
CKB 입장에서 보면, 앞으로 더 많은 프로토콜과의 호환성이 지속 발전의 원동력이 될 것이다.
CKB의 미래
CKB는 비트코인 네트워크의 PoW+UTXO 기술 계보를 계승함으로써 기술적으로 '정통성의 고지'를 점령했으며, 이로 인해 커뮤니티와 시장의 넓은 주목을 받았다. 커뮤니티는 EVM 호환 계열에 비해 RGB++가 비트코인 UTXO의 정통성을 계승했으며, 팀이 비트코인 생태계에 깊이 관여해왔고, 계층 구조, UTXO 추상화, 그리고 최근 제안된 OTX 프로토콜 CoBuild Open Transaction까지 모두 비트코인 사상의 확장과 혁신이라고 평가한다.
그러나 일부 의견에서는 CKB가 너무 많은 방향성을 추구하고 있다고 지적한다. 2019년에서 2020년 화빗(Huobi)과의 협업, 2020년에서 2022년까지의 게임 방향 전환 모두 실질적인 성과를 거두지 못했다. 따라서 이번 L2 방향 전환 역시 일종의 과장일 수 있다는 의혹도 있다.
하지만 어찌 됐든 CKB는 분명 시장의 열기를 불러일으켰다. 다양한 비트코인 레이어2 프로토콜이 난립하는 가운데, 시장의 선도자는 자본과 트래픽 면에서 명백한 이점을 가지며, 돌파하기도 쉬울 것이다. 그러나EVM 경쟁자들과 비교해 충분한 개발자를 유치해 생태계 전체를 떠받칠 수 있을지는 CKB의 향후 행보를 지켜봐야 한다.
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