최근 ETH 등 퍼블릭 블록체인 인프라에서 주목할 만한 새로운 변화는 무엇이 있을까?

2024.04.16

최근 ETH 등 퍼블릭 블록체인 인프라에서 주목할 만한 새로운 변화는 무엇이 있을까?

어떻게 나아갈지는 결국 시장이 결정해야 한다.

2024.04.16 - 02:40:10

Web3 심층 보도에 집중하고 흐름을 통찰

어떻게 나아갈지는 결국 시장이 결정해야 한다.

글: Lao Bai

최근 1차 시장에서 가장 뜨거운 분야는 단연 AI이며, 그 다음은 BTC다. 매일 다루는 프로젝트의 80%가 이 두 분야에 집중되어 있으며, 나 역시 하루에 최대 5~6개의 AI 프로젝트를 상담하는 경우도 있다.

내년 또는 그 다음 해에는 AI 버블이 정점에 이를 것으로 예상되며, 수백 개의 새로운 AI 프로젝트들이 등장하면서 AI 분야의 시가총액이 절정에 달할 것이다. 하지만 버블이 꺼지고 난 후 일대 혼란 속에서도 진정한 'AI X Crypto' 결합점을 찾아낸 유니콘 기업들이 등장하여 이 분야와 전체 산업을 앞으로 더 나아가게 할 것이다.

따라서 현재 AI 열풍이 과열된 상황에서 잠시 숨을 고르고, 지난 몇 달간 인프라 차원에서, 특히 공용 블록체인 인프라 분야에 어떤 변화가 있었는지 살펴볼 필요가 있다. 그 안에는 여전히 주목할 만한 새로운 움직임이 존재한다.

ETH, 혹은 단일형 블록체인의 추가적 해체

Celestia가 처음 모듈화 개념과 DA 계층(DA Layer) 개념을 제시했을 때 시장은 이를 소화하고 이해하는 데 상당한 시간이 걸렸지만, 지금은 이미 이러한 개념이 널리 정착되었다. 현재 RaaS(Rollup-as-a-Service) 인프라가 벌써 지나치게 남발되는 단계까지 왔으며, 인프라 수 > 애플리케이션 수 > 사용자 수라는 극단적인 상황에 이르렀다. (RaaS란 Rollup을 서비스 형태로 제공해 앱 개발자가 쉽게 Rollup을 구축할 수 있도록 돕는 것을 의미한다)

지난 수개월 동안 실행 계층, DA 계층, 정산 계층 각각에서 다양한 기술적 발전이 있었으며, 각 계층마다 새로운 기술 방안이 파생되었고, 이제 정산 계층이라는 개념조차 ETH만의 전유물이 아니다. 각 계층별 대표적인 기술들에 대해 간략히 설명하겠다.

실행 계층

실행 계층에서 가장 핫한 개념은 단연 병렬 EVM으로, Monad, Sei, MegaETH가 대표적이다. FTM, Canto 등의 기존 프로젝트들도 이러한 방향으로 업그레이드를 계획 중이다. 그러나 모든 ZK 프로젝트가 개인정보 보호를 제공하지 않는 것처럼, '병렬 EVM'이라는 태그를 단 프로젝트들 역시 기술 로드맵과 궁극적 목표 면에서 서로 다르다.

Sei의 도표 하나를 가져와 직관적으로 보여주면, 명확히 알 수 있듯이 낙관적인 시나리오 하에서 순차 처리 방식에서 병렬 처리로 전환하면 성능 향상 효과가 매우 뚜렷하다.

병렬 EVM 내부에서도 몇 가지 다른 기술 노선으로 나눌 수 있다:

1) 거래의 병렬화 접근 방식 측면 - 본질적으로 새로운 것은 없으며, 선재(先驗)와 후재(後驗)의 차이에 불과하다

선재 방식은 Solana와 Sui가 대표적이며, 거래가 체인 상태의 어느 부분을 수정할 것인지 미리 명시하도록 요구한다. 이를 통해 블록 생성 전에 상태 충돌 여부(예: 같은 AMM 풀에 대한 접근)를 사전 검사하고, 충돌이 발생하면 해당 거래를 폐기한다.

후재 방식은 낙관적 병렬(Optimistic Parallelism)이라고도 하며, Aptos의 BlockSTM이 대표적이다. 즉, 일단 충돌이 없다고 가정하고 거래를 모두 수용한 후 실행 완료 후 충돌을 검사한다. 충돌이 발견된 거래는 무효로 선언하고 결과를 재설정한 뒤 다시 실행하며, 이 과정을 반복하여 블록 내 모든 거래가 성공적으로 실행될 때까지 진행한다. Sei, Monad, MegaETH, Canto 등이 유사한 해결책을 사용한다.

1차 시장에서는 위에서 언급한 AMM 풀 접근과 같은 상태 충돌 상황에 특화된 병렬화 솔루션도 접했으나, 공학적으로 상당히 복잡해 보이며 상업적 실현 가능성은 아직 평가 중이다.

2) 병렬 EVM에 대한 중시 정도 측면 - 또 두 가지 흐름으로 나뉜다

하나는 Monad, Sei为代表로, 거래의 병렬화를 주요 확장성 전략으로 삼는 방식이다. 즉 병렬화를 핵심 스토리로 삼는데, 예를 들어 Monad는 낙관적 병렬 처리 외에도 전용 개발된 MonadDB와 비동기 I/O를 활용해 병렬 처리를 적극 지원한다.

또 다른 하나는 Fantom, Solana, MegaETH의 접근법으로, 병렬화는 여러 확장성 방안 중 하나일 뿐이며 보조적 스토리에 머무른다. 성능 향상은 오히려 다른 기술 방안에 더 크게 의존한다.

예를 들어 Fantom의 Sonic 업그레이드는 FVM 가상머신과 최적화된 Lachesis 합의 메커니즘을 중심으로 한다. Solana의 다음 단계는 Firedancer 신규 클라이언트의 모듈화 아키텍처, 네트워크 통신 메커니즘 및 서명 검증 최적화 등을 강조한다.

MegaETH의 목표는 '실시간 블록체인(Realtime Blockchain)' 구현이다. 먼저 Paradigm이 새로 개발한 고성능 클라이언트 Reth를 기반으로, 전체 노드의 상태 동기화 메커니즘(모든 데이터가 아닌 상태 차이만 동기화), Sequencer의 하드웨어 설계(고성능 저장 기능 RAM을 이용한 상태 접근, 느린 디스크 I/O 회피), Merkle Trie 데이터 구조 개선 등 여러 측면에서 추가적인 최적화와 성능 향상을 이루었다. 이는 소프트웨어, 하드웨어, 데이터 구조, 디스크 IO, 네트워크 통신, 거래 정렬 및 병렬 처리 전반에 걸쳐 종합적인 업그레이드를 통해 EVM의 성능 한계를 극한까지 밀어붙여 '실시간 블록체인'에 근접하고자 하는 것이다.

DA 계층

DA 계층은 특별한 기술적 진화가 없어 이 분야의 경쟁 수준은 실행 계층보다 훨씬 낮으며, 주요 플레이어도 제한적이다.

ETH의 CallData가 Blob으로 업그레이드되면서 각 Layer2의 비용이 크게 하락하였고, 이제 ETH는 더 이상 '비싼' DA가 아니다.

Celestia는 상장 이후 DA 계층 개념을 처음 제시한 프로젝트로서, DA 분야의 FDV 상한선을 20억에서 200억으로 끌어올리는 데 결정적 역할을 하였다. 이로써 시장의 규모와 상상력이 크게 확장되었다. 많은 새로운 Layer2 앱체인들이 DA 계층으로 자연스럽게 Celestia를 선택하고 있다. (FDV는 '완전희석시가총액'을 의미하며, 토큰 가격 × 총 공급량으로 계산되는 가치 평가 지표다)

Avail은 Polygon에서 독립했으며, 기술적으로는 '강화된 Celestia'에 가깝다. 예를 들어 Polkadot의 Grandpa+BABE 합의 메커니즘을 채택해, Celestia의 Tendermint보다 이론적으로 더 많은 노드를 지원하는 탈중앙화를 가능하게 했다. 또한 Celestia가 지원하지 않는 Validity Proof 등을 지원한다. 다만 기술적 차이보다 중요한 것은 생태계인데, Avail은 생태계 측면에서 아직 따라잡아야 할 과제가 많다.

EigenDA는 최근 EigenLayer 메인넷과 함께 출시되었다. EigenLayer는 이번 사이클에서 가장 강력한 스토리를 가진 프로젝트이자 가장 뛰어난 비즈니스 협력을 수행한 프로젝트인 만큼, EigenDA의 채택률도 낮지 않을 것으로 예상된다. 이론상 '안전하다고 느껴지고 저렴하다면', 대부분의 프로젝트들은 Validity Proof인지 Fraud Proof인지, DAS를 지원하는지 따위에 크게 신경 쓰지 않는다.

오히려 아래 세 가지 DA가 더 주목할 만하다:

1) Near DA

Near는 독특한 공용 블록체인으로, 원래 샤딩을 위해 만들어졌고 지금도 계속 추구하고 있지만, 동시에 DA 기능도 갖추고 있다. Celestia보다 저렴하며 Layer2의 빠른 정산도 지원한다.

체인 추상화 - 최근 Near는 체인 서명 기능을 출시하여 사용자가 단일 NEAR 계정으로 모든 체인의 트랜잭션에 서명 요청을 할 수 있게 되었다.

AI - 자회사 Founder illia는 트랜스포머 8인방 중 한 명이며, NVIDIA 컨퍼런스에서 Huang Renxun에게 어깨를 두드림 받은 인물이다. 현재 AI 엔지니어 채용을 계획 중이며, 다음 달 홈페이지에서 관련 공지를 발표할 예정이다... 육각형 전사라 할 수 있겠다. 나는 이를 DA 분야에도 포함시킨다.

2) BTC & CKB

BTC 레이어1은 스마트 계약을 지원하지 않아 직접 정산이 불가능하므로, 현재 수십 개의 BTC EVM Layer2들이 사실상 BTC를 DA로 사용하고 있다. 차이점은 ZK 증명을 직접 BTC에 올리는지, 아니면 ZK 증명의 해시값만 올리는지 정도인데, 마치 그렇지 않으면 'BTC Layer2'라고 부를 수 없는 양 보인다.

최근에는 "더 이상 안 한다. 나는 명백히 ETH Layer2이고 DA와 정산 모두 ETH에서 이뤄지지만, 나는 BTC 생태계를 위한 서비스다!"라고 말하는 신규 프로젝트도 만나 봤다. 다소 우스운 상황이다... 유일하게 다른 확장 방안은 CKB가 제시한 RGB++인데, 이 프레임워크 하에서 CKB는 DA와 유사한 존재가 되며, UTXO 동형 바인딩이라는 첨단 기술 덕분에 BTC가 마치 RGB++의 정산 계층처럼 작동한다.

3) 신규 DA

새로운 DA 아이디어 두 가지를 소개한다. 프로젝트 이름은 언급하지 않겠다. 하나는 DA를 AI와 결합하는 것으로, 자체적으로 고성능 DA이면서 동시에 AI 대규모 모델의 학습 데이터 및 학습 기록 저장 계층으로도 활용할 수 있다. 다른 하나는 Celestia 등의 DA 기반 오류 정정 코드(Error Correction Code) 메커니즘을 개선한 것으로, 각 라운드마다 일부 노드가 무작위로 오프라인되는 동적 네트워크와 같은 불안정한 환경에서도 더욱 견고한 네트워크 상태를 제공할 수 있다.

정산 계층

원래 이 계층은 거의 ETH가 독점하고 있었다. DA는 Celestia가 경쟁하고 있고, 실행 계층은 다양한 Layer2들이 존재한다. 그러나 정산 계층은 Solana, Aptos 등의 다른 체인들은 아직 Layer2를 갖추지 못했고, BTC의 Layer2는 BTC를 정산 계층으로 사용하지도, 사용할 수도 없다. 현재 생각할 수 있는 정산 계층은 기본적으로 ETH뿐이다.

그러나 이 상황은 곧바로 변할 전망이다. 이미 시작 부분에서 언급한 방향으로 나아가는 새로운 프로젝트들이 수두룩하며, 일부 기존 프로젝트들도 이 방향으로 전환하기 시작했다. 즉, ZK 검증 / 정산 계층이 ETH를 더욱 해체하고(Ethereum을 침식하며) 그 사업을 빼앗아오려는 움직임이다.

왜 이런 개념이 등장했는가? 이유는 ETH 레이어1에서 ZK Proof를 검증하는 스마트 계약을 실행하는 것이 기술적으로 최적의 선택이 아니기 때문이다.

기술적으로 보면, ZK Proof의 정확성을 검증하기 위해 개발자는 해당 ZK 프로젝트와 선택한 ZK Proof System에 따라 Solidity 기반의 검증 스마트 계약을 작성해야 한다. 여기에는 다양한 타원 곡선 등을 지원해야 하는 암호학 알고리즘들이 많이 필요하다. 이러한 암호학 알고리즘은 일반적으로 매우 복잡하며, EVM-Solidity 아키텍처는 이러한 복잡한 암호학 알고리즘을 구현하기에 최적의 플랫폼이 아니다. 일부 ZK 프로젝트 입장에서는 이러한 검증 계약의 작성과 검증 비용도 상당히 크다. 이는 일종의 장벽이 되어 일부 ZK 생태계가 원천적으로 EVM 생태계에 참여하는 것을 막고 있다. 따라서 Cairo, Noir, Leo, Lurk 등의 ZK 친화적 언어들은 현재 자신의 레이어1에서만 검증이 가능하다. 게다가 ETH는 업데이트나 업그레이드 시 '배가 커서 방향 전환이 어렵다'는 문제가 있다.

비용 측면에서도, 레이어2가 지불하는 '보호비'는 DA가 대부분을 차지하지만, ZK 검증 계약 역시 가스 비용이 발생하며, 이더리움에서 검증 작업을 수행하는 것은 결코 저렴한 선택이 아니다. 게다가 ETH의 가스비는 때때로 급등하며 '귀족 체인'으로 변모하기도 하므로, 검증 비용도 큰 영향을 받는다.

이 때문에 새로운 ZK 검증 / 정산 계층 개념의 프로젝트들이 등장하게 되었다. 아직 대부분 초기 단계이며, Nebra가 대표적이다. 기존 프로젝트들 중에서도 이 방향으로 피벗(Pivot)하는 사례가 있는데, Mina와 최근 새 제안을 통과한 Zen이 그러하다.

이 분야 대부분의 프로젝트들이 취하는 일반적 접근법은 다음과 같다:

여러 종류의 ZK 언어 지원
ZK 집합 증명(Snark Aggregation) 지원으로 더 효율적이고 저렴하게
더 빠른 최종 확정 시간

ZK 정산 계층과 탈중앙화 증명 마켓(Proof Market)은 현재로서 매우 밀접하게 연계될 가능성이 크다. 결국 기술 외에도 컴퓨팅 파워가 필요하기 때문이다. 일부 정산 계층 프로젝트와 증명 마켓 프로젝트가 협력하거나, 컴퓨팅 파워를 보유한 정산 계층이 직접 증명 마켓을 만들거나, 기술을 가진 증명 마켓이 직접 정산 계층을 운영하는 형태도 나타날 수 있다. 어떤 방식으로 나아갈지는 결국 시장이 결정할 일이다.