BTC L2 이야기 재편: 롤업 중심 설계 원칙
글: 조야
비트코인 확장 경로 ≠ BTC L2.
나는 새해 초에 BTC L2의 기술 로드맵을 정리했는데, 주로 BTC의 보안성과 가치 상승, 그리고 L2 거래 실행 및 결과의 하향 처리 두 부분으로 나누었다. 시간이 흐르면서 불과 세 달도 안 되어 BTC L2는 거의 100개 수준에 이르렀지만, 여전히 명확히 해야 할 기본적인 문제가 있으며, 그 중 가장 먼저 해야 할 것은 정의 문제다.
비트코인의 발전 역사에서 확장 경로는 오랫동안 세 가지 실천 방식이 있었다. 가장 하위 레벨은 메인넷 업그레이드로, SegWit와 Taproot 등이 있으며, 다음은 오프체인 확장, 즉 클라이언트 검증, 라이트닝 네트워크, 사이드체인 등의 다양한 시도이고, 마지막은 직접 포크하는 것으로 도지코인, BSV, BCH 등이 있다.
비트코인 확장 경로 선택
내부에서 외부로 복잡하게 얽힌 이 모든 것들 속에서 과연 무엇이 진정한 BTC L2인지 의견이 분분하다. 이더리움의 발전사를 참고하여 나는 여기서 두 가지 평가 기준을 제시하고자 한다:
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L2는 우선 자체적으로 체인이어야 하며, 연산과 거래의 각 단계를 독립적으로 수행한 후 비트코인에 결제를 제출해야 한다.
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L2의 보안은 완전히 L1에 의해 보장되어야 하며, L2의 근본적 가치는 BTC에 의해 지탱되어야 하고, L2 토큰은 BTC의 기능 수행을 방해해서는 안 된다.
이 기준에 따르면 메인넷 업그레이드와 포크는 L2 개념과 무관하며, 핵심은 오프체인 확장 경로를 어떻게 분류할 것인지이다. 예를 들어 라이트닝 네트워크는 특수한 '채널'일 뿐이며, 공공체인이라고 보기 어렵고, 사이드체인은 자체 보안 합의와 운영 모델을 갖추고 있지만 보안성이 비트코인과 동등하게 보장되지 않는다. 그러나 L2는 이 둘 사이 어딘가에 존재해야 하므로 추가로 구분하자.
BTC L2 = 라이트닝 네트워크 + 사이드체인.
앞선 기준을 참조하면, BTC L2는 라이트닝 네트워크처럼 비트코인 메인넷에 완전히 의존하면서도 사이드체인처럼 비트코인에서 '독립'된 형태를 가져야 하며, 장점만 취하고 단점은 버려야 한다.
이러한 관점에서 기존의 BTC L2 방안들은 모두 추가적인 발전이 필요하다. 특히 BTC의 UTXO 메커니즘과 L2가 의존하는 스마트 계약 메커니즘이 원활하게 협업하지 못하는 현실을 고려해야 한다. 즉 비트코인은 과거 거래를 취소할 수 없기 때문에 L2가 자체적으로 해결하거나 체외 업데이트 또는 인덱싱 메커니즘을 도입해야 한다.
둘째, L2의 독립성이 지나치게 강한 문제가 있다. 예를 들어 L2가 L1과의 동기화 증명으로 비트코인 거래의 블록헤더 정보만 저장하거나, 결제 정보만 비트코인 스크립트에 저장하여 DA(데이터 가용성) 솔루션으로 삼지만 이후의 검색 및 확인 문제는 전혀 고려하지 않는 경우가 있다.
현재의 BTC L2 환경은浑水摸鱼(혼수모어)되기 쉬우며, 이는 보안과 신뢰 위기를 초래할 수 있다. 나는 L2 중심에서 롤업(Rollup) 중심의 새로운 단계로 전환해야 한다고 본다. 즉 비트코인 메인넷의 보안성을 완전히 활용하면서 대규모 컴퓨팅 문제를 해결해야 한다.
BTC L2 ≠ 롤업.
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BTC가 PoS 체계를 구축하여 보안을 제공하고, 무허가 참여와 소각 메커니즘을 사용하여 기존의 에스크로 자산 체계와 차별화한다.
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BTC 스테이킹 수익은 완전히 BTC를 기준 통화로 사용하며, 프로젝트 토큰이 BTC의 기능과 충돌해서는 안 된다.
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롤업의 컴퓨팅 계층은 대규모 처리와 동시에 프라이버시 요구사항을 만족시켜야 하며, 암호화 기술로 중심화 경향에 대응해야 한다.
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롤업은 추가적인 DA 계층을 구축해서는 안 되며, 비트코인을 엄격하게 DA 솔루션으로 사용해야 한다.
요약하면 이상적인 롤업은 BTC를 네이티브 가스 수수료와 스테이킹 보상으로 사용하고, 2WP 이중 연결 메커니즘을 통해 크로스체인 유통을 실현하며, 1:1 매핑된 xBTC 자산이 BTC L2 및 다중 L2 브릿지 간에 유통되며, 프라이버시 컴퓨팅 + ZK 증명을 통해 비트코인 사용자의 완전한 익명성과 프라이버시를 처음부터 끝까지 보장해야 한다. 프로젝트 토큰은 롤업 운영에 참여하되 BTC의 역할과 충돌하지 않아야 한다.
롤업은 브릿지 같기도 하고 체인 같기도 하며 L2 같기도 하다
BTC 롤업 작동 흐름
먼저 사고방식을 전환해야 한다. 현재 최적의 해법은 PoW 하위 계층 + PoS 상위 계층의 조합이다. 스테이킹 수익의 근원은 하위 계층의 가치 지원에 의존하며, 기술 혁신보다는 엔지니어링 조합이 중요하다. ZK냐 OP냐 하는 논쟁은 큰 의미가 없으며, 결과 저장은 DA가 아니다. 또한 중심화와 탈중앙화의 메커니즘 설계에 지나치게 집착할 필요 없다. 어떤 방식도 비트코인과 비교할 수 없으며, ETH OP조차도 실제의 부정 증명과 회수 메커니즘은 여전히 '로드맵' 혹은 '이론적' 수준이며, 장기적으로도 프로젝트팀이 통제할 가능성이 높다.
따라서 더 합리적인 메커니즘 설계는 기술 수단을 통해 인간의 개입을 줄이고 프로젝트의 장기적 안정적 운영을 보장하는 것이다. ETH L2에서는 이를 강제 인출과 탈출구(escape hatch) 설계라고 부른다. 극단적인 상황에서도 사용자 자금의 안전을 보장한다. BTC 롤업의 경우, 난제는 오작동 발생 시 매핑 자산을 어떻게 비트코인 메인넷으로 돌려보낼 것인지, 그리고 초기 단계에서 중심화가 덜 이루어진 상태에서 롤업 컴퓨팅 시 프라이버시를 어떻게 보장할 것인지이다.
첫 번째로, WBTC 등의 다양한 탈중앙화 버전의 BTC 매핑 자산이 롤업 상에서 유통될 때 보안을 보장해야 한다. 한편으로는 BTC 유입이 롤업의 가치를 뒷받침해야 하며, 다른 한편으로는 롤업 내 BTC가 오작동 시 메인넷으로 되돌아갈 수 있어야 한다.
기존의 해결책은 대부분 크로스체인 브릿지의 변형이며, 통신 브릿지, 자산 브릿지, 중심화된 브릿지의 차이만 있을 뿐, 현재로서는 새로운 해결책이 나오기 어렵다. 브릿징 자산은 PoS 체계 구축의 첫걸음이다.
그러나 스테이킹과 스테이킹 수익에는 여전히 혁신의 여지가 있다. 예를 들어 Lido 단계를 건너뛰고 바로 DVT 기술을 사용하여 완전한 탈중앙화 스테이킹 체계를 구축하거나, BTC, WBTC 또는 BounceBit가 발행한, 거래소 체계에서 파생된 재스테이킹 BTC를 기반으로 하이브리드 스테이킹 체계를 구성하여 위기 시 BTC에 미치는 보안 충격을 줄일 수 있다.
브릿징과 DVT/하이브리드 스테이킹 이후, 롤업의 컴퓨팅은 오랫동안 간과되어 왔다. 여기서의 문제는 롤업 자체가 공공체인의 데이터 처리량, 상태 업데이트, 결과 저장 및 데이터 분배라는 네 단계 또는 부분을 감당해야 한다는 점이다. 이를 효율성과 프라이버시 두 가지 측면에서 논의할 수 있다.
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효율성은 쉽게 이해된다. 예를 들어 병렬 또는 동시 처리 메커니즘을 사용하는 것으로, 초기 FOMO 감정을 지나면 비트코인 롤업은 ETH 롤업과 실행 효율성에서 경쟁해야 하며, 속도 향상은 이미 Solana에 의해 효과가 입증되었다.
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프라이버시 문제는 오랫동안 소홀히 여겨졌다. 비트코인의 PoW 메커니즘은 사실상 검열이 불가능하게 하지만, 롤업은 초기 단계에서 ETH PoS 이후의 곤경과 유사하게 특정 노드가 검열 메커니즘에 직면하거나 맞춰야 할 위험이 있다. 이 문제는 탈중앙화 설계만으로 해결할 수 없으며, 어떤 방식도 BTC PoW와 견줄 수 없으므로 프라이버시 컴퓨팅의 도움을 받아야 한다.
마지막으로 DA 문제인데, ETH L2와 롤업의 구분 기준을 참조하면, 메인넷을 DA 솔루션으로 사용하지 않는 것은 롤업이라 할 수 없다. 이는 궁극적인 보안 약속과 관련된다. 만약 L2/롤업이 L1의 보안 보장을 스스로 포기한다면 당연히 제외되어야 한다. BTC의 독립적인 메커니즘 때문에 추가적인 보완 설계가 필요하다.
DA 메커니즘
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낙관적 검증과 ZK를 혼합 사용하는 것이 주류가 되었다. 즉 롤업의 거래는 결국 메인넷에서 확인되며, 사기 증명은 낙관적 메커니즘(optimistic mechanism)을 사용한다. 먼저 확인하고 나중에 문제를 배제하며, 일정 시간이 지나면 효력이 발생한다. 증명 생성에서는 ZK를 사용해 데이터를 크게 압축할 수 있는데, 이는 BTC 롤업에서 특히 중요하다. 왜냐하면 비트코인 공간은 너무 비싸기 때문이다.
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铭文(메모리얼) 메커니즘은 거래 메커니즘에서 더 큰 역할을 할 수 있다. ETH 롤업에서는 사기 증명이 도전을 받고 이더리움이 이를 수용하면 메인넷이 제출자의 스테이크 자산을 몰수하지만, BTC 롤업에서는 이러한 몰수가 체외에서 이루어져야 한다. 왜냐하면 비트코인 스크립트는 일단 기록되면 다시 변경할 수 없고, 새로운 블록에 정보를 계속 기록함으로써 업데이트만 가능하고 덮어쓰기는 불가능하기 때문이다.
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인덱서 네트워크는 실제로 거래 업데이트를 담당해야 하며, 반드시 탈중앙화되어야 한다.
결국 우리는 전체 BTC 롤업의 메커니즘 설계를 완성할 수 있으며, 기본적으로 xBTC → 스테이킹 → 컴퓨팅 → DA 네 단계로 기술 아키텍처를 구축할 수 있다. 여기서 난제는 주로 스테이킹 시스템과 매핑 자산의 설계 원칙, 체인상 컴퓨팅의 프라이버시 문제 및 궁극적인 DA 설계에 있다.
또한 프로젝트 토큰이 BTC와 충돌하지 않는다는 원칙에 따라 프로젝트 토큰은 롤업 내부에서 역할을 해야 하며, DVT 체계 구축, 인덱서의 탈중앙화 유지, 생태계 발전 및 거버넌스 체계에서 순환해야 한다.
대형상: BTC L2 종횡단평
아키텍처 설명
내가 정의한 롤업 기준에 따르면 많은 프로젝트 방안들이 논의 대상에서 제외되겠지만, 범위를 넓혀 상기 특징들을 갖춘 프로젝트들을 직관적으로 평가해보겠다.
네 단계 접근 순서에 따라 현재 주류 기술 방안들을 살펴볼 수 있다. 각 단계는 서로 연결되어 있으나, 이전 단계가 이미 존재한다고 가정하고 설명을 생략한다. 예를 들어 브릿징 다음이 스테이킹이라면 스테이킹 설명 시 브릿징 구현 방법은 다시 언급하지 않는다.
브릿징 자산에서 시작해 ZetaChain과 Zeus Network가 가장 기준에 부합한다. 각각 비트코인과 EVM 생태계, 그리고 솔라나 생태계를 연결한다. 구체적인 구현 방식에서 약간의 차이가 있다.
ZetaChain은 ERC-20과 유사한 ZRC-20 표준을 창출했으며, BTC는 1:1 매핑을 통해 zBTC 토큰을 발행한다. 또한 전체 체인 Omni 개념을 강조하기 위해 zBTC는 내부 교환 메커니즘을 갖추고 있어 목표 체인으로 실제 전송되지 않는다. 이를 통해 zBTC는 소위 전 체인 자산이 되는데, 이런 매핑 자산은 강력한 메커니즘 설계가 필요하다. ZetaChain은 관찰자(observers)와 서명자(signers)를 사용해 비트코인 체인의 거래와 이벤트를 모니터링하고 ZetaChain에서 합의를 이루며, 스마트 계약이 없는 블록체인과의 상호작용을 실현한다.
이론적으로 ZetaChain은 비트코인과 EVM 생태계 연결에 국한되지 않고 전 체인 크로스체인 브릿지이다. 하지만 여기서 중요한 것은 스마트 계약이 없는 비트코인 같은 공공체인이 EVM에 접속하는 과정을 설명하는 것이다. ZetaChain은 메시지 브릿지일 뿐 아니라 자산 브릿지이기도 하다는 것을 알 수 있다.
Zeus Network는 자신이 크로스체인 브릿지가 아닌 커뮤니케이션 계층이라고 강조하며, 표준화된 인터페이스를 제공하여 서로 다른 블록체인이 이 인터페이스를 통해 정보와 가치를 교환할 수 있도록 한다.
예를 들어 BTC를 특정 비트코인 주소에 잠그고 솔라나에서 동일한 가치의 자산을 방출할 수 있으며, 실제로 BTC를 이전해야 하고 솔라나에서 스마트 계약 작업을 수행함으로써 비트코인 네트워크의 행동을 변경할 수 있다.
이것은 일종의 말장난처럼 느껴질 수 있지만, 이론적으로 두 체인 사이에 자산을 이전할 필요는 없지만 실제로는 BTC를 솔라나 네트워크로 옮길 수도 없다. 브릿징 자산이나 정보는 본질적으로 제3자를 도입해 서로 호출하고 통신해야 하며, 차이는 개입 정도의 깊이 차이뿐이다.
자산 브릿징 후 스테이킹 체계가 나타난다. 스테이킹의 의미는 ETH 네트워크의 보안 약속을 모방하는 것으로, Stake, LSDFI, Restake, LRTFi 네 가지 메커니즘을 들 수 있다. 근본 논리는 모두 스테이킹을 통해 메인넷 보안을 확보하고 동등한 증서를 발행하여 DeFi에서 수익을 얻는 것이며, 차이는 '중첩' 정도의 차이뿐이다.
비트코인 실천에서 Merlin Chain은 스테이킹 시스템의 대표이며, BounceBit는 LRTfi의 대표이다. 핵심은 사용자가 자산을 자신의 체계 내에 머물게 하여 단순한 예금 이자 수익을 넘어서 보안성을 유지하면서 생태계 경계를 최대한 확장하고자 하는 것이다. 이제 실용성 시대가 서서히 도래하고 있다.
Merlin Chain은 급격한 가격 상승 외에도 메커니즘 면에서 생태계 발전에 힘썼다. L1 BTC 멀티사인과 L2 스마트 계약 시스템을 기반으로 Merlin Swap, Merlin Starter 등 다양한 생태 서비스를 구축했다. 현재 Layer 2 중 가장 활발한 활동을 펼치고 있으며, ETH L2인 ZKFair와 같은 계보를 이어받아 Lumoz의 제품이다. Cobo와 협력해 L2 자산관리 시스템을 구축했으며, 현재 TVL은 36억 달러로 가장 높은 수준이다.
BounceBit는 더 나아갔다고 할 수 있거나, 아니면 더 물러섰다고 할 수 있다.
진보된 점은 BounceBit가 거래소를 기반으로 재스테이킹 자산을 생산한다는 것이다. 사용자는 바이낸스에 BTC를 입금하고 BNB 체인에서 에스크로 자산으로 교환한 후 CeFi 및 DeFi 거래 활동에 참여할 수 있다. 더 나아가, 위탁 기술을 사용해 BounceBit는 비트코인을 보관하면서 LRTfi 자산을 발행하고 EVM 호환 시스템을 구축하여 체인 상 세계와 연결할 수 있다.
전체 네트워크 운영에서 CEX와 위탁이 기반이며, BounceBit의 독특한 점은 잠근 후의 BTC를 다시 유동성 자산으로 발행하여 자산 증가 논리에 투입한다는 것이다. 현재 TVL은 7억 달러이며, BTC 또는 자체 토큰을 스테이킹 네트워크에 입금할 수 있다. 전체 전략은 더 많은 중심화 조치를 활용해 BTC 운용의 리스크를 낮추는 것이다.
더 물러섰다는 점은 이것이 WBTC의 약간 개선된 버전에 불과하며, 장기간 운영되지 않았고, 안전성 면에서 WBTC의 오랜 전통을 따라잡지 못할 수 있다는 것이다.
다음은 체인 상 컴퓨팅 단계로, 두 가지 문제를 해결해야 한다. 하나는 정렬기(orderer)와 정렬기의 탈중앙화, 다른 하나는 호환성과 컴퓨팅 효율성 문제이다.
정렬기의 중심화는 ETH L2의 고질병이다. 중심화된 정렬기를 사용하면 L2의 운영 효율을 크게 높일 수 있고 MEV 공격을 어느 정도 방지하며, 사용자 거래 경험도 향상시킬 수 있다. 그러나 이러한 장점 외에도 심각한 중심화 문제가 있으며, 프로젝트팀이 사실상 운영 주체가 될 수 있다.
B² Network는 자체 BSQ 메인넷 토큰을 사용해 탈중앙화 정렬기 네트워크를 구축하려 시도하는데, 이는 실질적으로 인센티브 네트워크를 구축하는 것으로, 제출자, 증명자, 도전자 등 더 많은 역할을 결합해 운영을 유지하는 것이다. 즉 거버넌스의 복잡성을 통해 중심화를 줄이려는 것이다.
호환성 측면에서 EVM 또는 SVM 호환성은 쉽게 해결되지만, L2 간 크로스체인은 더욱 복잡하며, 컴퓨팅 효율성은 대규모 병렬 또는 동시 처리 수단을 도입해야 한다. 현재 특별히 눈에 띄는 실천 프로젝트는 없다.
또한 체인 상 컴퓨팅의 프라이버시 보호는 현재 ZK-Rollup 방안이 있지만 주로 데이터 압축 용도이며, DA의 데이터 게시 단계에서 더 많이 발생한다. 컴퓨팅 과정 자체를 위한 프라이버시 보호 방안은 아직 두드러진 프로젝트가 없다.
마지막으로 DA의 데이터 게시 방식은 ZK 메커니즘과 함께 논의해야 한다. ETH L2와 달리 BTC L2는 ZK를 주로 데이터 압축에 사용하며, Bitlayer가 그러하다.
Bitlayer는 실행 시 낙관적 검증 메커니즘을 사용해 복잡성을 낮추고, ZK로 데이터를 압축한 후, 메모리얼과 유사한 형식으로 데이터를 기록한다. 구체적으로는 거래 묶음이 기본적으로 유효하다고 가정하며, 무효임을 입증할 증거가 없는 한 그렇다. 이렇게 하면 거래를 체외에서 빠르게 처리하고 압축 형식으로 비트코인 네트워크에 제출해 데이터 부담과 비용을 줄일 수 있다. 사기 행위가 발견되면 참여자가 도전을 제기해 상태 롤백을 트리거하고 악의적 행위자를 처벌함으로써 시스템 보안을 보장한다.
그러나 비트코인 기반의 상태 롤백을 구축하는 방법은 그리 간단하지 않을 수 있으며, 장기적인 탐색이 필요하다.
맺음말
비트코인 확장 방안에서 출발해 롤업 중심의 비트코인 버전이 어떻게 생겼을지 그려보았다. 핵심은 BTC의 가치와 보안성이 롤업으로 이전되는 것을 보장하고, 기존의 에스크로 자산 방안과 차별화하는 것이다. 구체적인 실현 방식에서 브릿징 자산과 스테이킹 체계 기반의 방안이 공동 선택이 되었지만, 탈중앙화를 어떻게 보장하고 BTC와 메인넷 토큰의 역할을 어떻게 발휘할지는 여전히 모호한 영역이다.
그러나 롤업 중심 로드맵은 현재 가장 완벽한 방식이며, UTXO 메커니즘 또는 클라이언트 검증 방안보다 훨씬 성숙하다. 중간의 체인 상 단계에서 프라이버시 컴퓨팅과 정렬기 탈중앙화가 두 가지 핵심 요소이며, 궁극적인 DA에서 메모리얼은 비교적 성숙한 참고 모델을 제공했다. 유일한 난제는 비용 문제다.
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