낙관적 신뢰: EigenLayer AVS, '저렴한 보안'으로 Web3 프라이버시 컴퓨팅 분야를 최초로 촉발할 전망
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낙관적 신뢰: EigenLayer AVS, '저렴한 보안'으로 Web3 프라이버시 컴퓨팅 분야를 최초로 촉발할 전망
저렴한 컨센서스를 바탕으로 EigenLayer는 점점 더 많은 프라이버시 컴퓨팅 분야의 제품들이 낮은 실행 비용의 낙관적 비신뢰 방식으로 전환하도록 유도할 것이다. 또한 롤업(Rollup) 관련 분야와 같은 치열한 경쟁 상황과 달리, Web3 프라이버시 분야는 아직 블루오션 단계에 있어 새로운 패러다임이 보급되기 더욱 유리한 환경이다.
Web3 심층 보도에 집중하고 흐름을 통찰작자: @Web3Mario
EigenLayer AVS가 출시된 지 어느 정도 시간이 지났다. 공식적으로 오랫동안 유도해온 EigenDA와 Layer2 관련 사례 외에도笔者는 매우 흥미로운 현상을 발견했다. 바로 EigenLayer AVS가 프라이버시 컴퓨팅 분야의 프로젝트들에게 강한 끌림을 주고 있다는 점이다. 현재 출시된 9개의 AVS 중 무려 세 개가 이 분야에 속하며, 그중 ZK 코프로세서 프로젝트인 Brevis와 Lagrange 두 곳, 그리고 신뢰 실행 환경(TEE) 프로젝트인 Automata가 포함된다. 따라서筆者는 EigenLayer AVS가 관련 제품들에 어떤 의미를 가지며 미래에 어떤 추세를 보일지 자세히 조사해보고자 한다.
"저렴한 보안성"의 매력이 EigenLayer AVS 생태계 성패의 핵심이다
총 잠금 가치(TVL)가 이미 150억 달러를 넘어서며 EigenLayer는 매우 화려한 시작을 알렸다. 물론筆者는 여기에 대부분의 자금이 잠재적인 에어드랍 수익을 얻기 위한 목적이라는 것을 알고 있지만, 이는 확실히 EigenLayer가 다음 단계로 나아가는 탄탄한 기반을 마련해주었다. 그리고 다음 단계의 핵심은 바로 AVS 생태계의 성패에 달려 있다. 왜냐하면 AVS의 수수료 수입 규모가 EigenLayer가 보조금 시기에서 성숙기로 전환되는 시점을 결정하기 때문이다.
EigenLayer 관련 기술적 세부사항에 대한 글들은 이미 많이 존재하므로 여기서는 반복하지 않겠다. 간단히 말해, EigenLayer는 이더리움 PoS의 컨센서스 능력을 재사용함으로써所谓的 리스테이킹(Restaking)을 통해 저렴한 컨센서스 계층 프로토콜을 구축했다. 먼저 필자는 EigenLayer의 핵심 가치를 논의하고자 한다. 내 생각에 EigenLayer의 핵심 가치는 크게 세 가지다:
* 컨센서스 계층과 실행 계층을 분리하여 대규모 또는 고비용 데이터 처리 및 합의 작업에 더 잘 대응할 수 있게 함: 일반적으로 주류 블록체인 프로토콜은 "높은 실행 비용"과 "낮은 실행 효율"을 가진 해결책으로 여겨진다. 실행 비용이 높은 이유는 "블록 공간 경쟁" 때문인데, 이는 유행하는 표현이다. 블록체인 기반 실행 환경은 일반적으로 노드 컴퓨팅 자원 배분을 위해 시장 메커니즘을 사용한다. 즉, 입찰 금액이 높은 사용자가 우선적으로 실행 권한을 얻으며, 사용자들 사이에 경쟁 관계가 형성된다. 수요가 증가하면 공정 거래 가격도 계속 상승하게 되고, 결과적으로 실행 비용이 높아진다. 한편 실행 효율이 낮은 것은 블록체인 기술의 설계 목적이 전자화폐 결제 시스템이었기 때문에 거래 데이터 처리가 시퀀스 순서에 민감하도록 설계되었기 때문이다. 그래서 대부분의 순서에 민감하지 않은 시나리오, 예를 들어 소셜 네트워크나 AI 트레이닝 등에서는 비효율적으로 작동한다.
컨센서스 계층과 실행 계층을 분리하면 앱 개발자들이 전용 실행 환경(일명 앱 체인 또는 Layer3 등)을 설계할 수 있어 다른 앱 사용자들과의 경쟁 관계에서 벗어나 사용 비용을 줄일 수 있으며, 또한 다양한 애플리케이션 시나리오에 맞춰 더욱 최적화된 실행 계층을 개발함으로써 실행 효율을 향상시킬 수 있다.
* 컨센서스를 서비스화하여 제품이나 자원으로 만들고, 시장의 잠재 수요를 충분히 발굴함: 레이어1(Layer1)의 백가쟁명 시대를 겪은 사람이라면 모두 동의할 것이다. 컨센서스 계층을 구축하는 것은 일반적으로 비용이 많이 들고 어렵다. 각 프로젝트는 자신의 컨센서스 보안을 유지하기 위해 컴퓨팅 파워 또는 스테이킹 자금을 투입해야 하며, 충분한 수익 창출이 가능해지기 전까지는 보조금 단계에 머무르게 되며 그 비용 또한 만만치 않다. 일반적으로 보조금의 형태는 마이닝으로 얻는 토큰 수익이다. 극소수의 성공적인 프로토콜만이 수수료 수익 같은 자체 수익 모델로 전환해 충분한 컨센서스 능력을 유지할 수 있다. 예를 들어 이더리움의 경제 모델 변화가 그러하다. 이러한 높은 초기 비용은 많은 혁신적 애플리케이션의 진입 장벽이 되며, 자신에게 적합한 실행 환경을 구축하거나 앱 체인을 독자적으로 구축하는 것이 너무 비싸고 큰 위험을 수반하기 때문에 Web3 산업의 마태 효과(Matthew Effect)가 두드러지게 나타난다. 현재 Web3 기술 발전 방향은 사실상 이더리움의 기술 로드맵에 의해 좌우되고 있다고 볼 수 있다.
그러나 컨센서스를 서비스화하거나 제품화한다면 혁신적 애플리케이션은 또 다른 선택지를 갖게 된다. 즉 필요에 따라 컨센서스 서비스를 구매할 수 있는 것이다. 간단한 예를 들면, 혁신적 애플리케이션이 초기에 전체 앱에 예치된 자금이 100만 달러라면, 100만 달러 이상의 PoS 컨센서스를 구매함으로써 실행 환경의 보안성을 확보할 수 있다. 왜냐하면 악의 행위의 경제적 비용이 마이너스이기 때문이다. 애플리케이션이 성장함에 따라 컨센서스 서비스를 유연하게 추가 구매할 수 있다. 이를 통해 혁신적 앱의 초기 진입 비용과 리스크를 낮추고 시장 잠재력을 충분히 발굴할 수 있다.
* 저렴한 컨센서스 자원: 마지막으로 EigenLayer는 이더리움 PoS 자금을 재활용해 컨센서스 자원을 조달한다는 점이다. 이는 원래 하나의 수익만을 창출하던 PoS 스테이킹 참여자들이 EigenLayer에 참여함으로써 추가 수익을 얻을 수 있음을 의미한다. 따라서 EigenLayer는 업계 선두주자인 이더리움과의 경쟁 관계를 공생 관계로 전환했으며, 이로 인해 컨센서스 자금을 유치하는 비용을 낮출 수 있었다. 이는 AVS 프로토콜의 컨센서스 구매 비용 정책 면에서도 다른 프로토콜보다 우위를 점하게 해주며, 혁신적 애플리케이션들에게 더 큰 매력을 제공한다. 정말로 영리한 전략이라고 할 수 있다.
이 세 가지 요소는 EigenLayer가 다른 Web3 실행 환경에 비해 Web3 애플리케이션에 "더 저렴한 보안성"을 제공할 수 있도록 만들어주며, 더 낮은 실행 비용, 더 나은 확장성, 더 유연한 비즈니스 모델을 실현한다. 따라서 필자는 EigenLayer AVS 생태계의 활성화 여부는 Web3 애플리케이션들이 이 "저렴한 보안성"에 얼마나 매력을 느끼느냐에 달려 있으며, 다수의 애플리케이션이 해당 생태계로 대거 이동할 수 있을지가 관건이라고 본다.
사용 비용이 Web3 프라이버시 컴퓨팅 분야 발전을 제약하는 근본 원인
EigenLayer의 핵심 가치를 논의한 후, 이제 Web3 프라이버시 컴퓨팅 분야가 직면한 어려움을 살펴보자.筆者는 해당 분야의 전문가가 아니므로 현재 출시된 AVS 중 프라이버시 컴퓨팅과 관련된 프로젝트들이 속한 분야의 현황을 중심으로 연구했다. 즉所谓 ZK 코프로세서인데, 대부분의 제로노울리지 증명(ZKP) 알고리즘을 활용한 암호학 제품들이 모두 직면한 동일한 어려움, 즉 사용 비용이 높아 사용 사례 확산이 제한된다는 문제점이 있다고 본다.
ZK 코프로세서라는 개념이 어디서 비롯됐는지는 중요하지 않다. 이름에서 알 수 있듯이 이 분야의 제품들은 제로노울리지 증명 알고리즘을 활용해 기존 주류 블록체인 시스템에 코프로세서 기능을 제공하고자 하는데, 복잡하고 비싼 연산 작업을 오프체인에서 수행하고, 동시에 제로노울리지 증명을 통해 실행 결과의 정확성을 보장하는 것이다. 이 모듈화 사고방식의 가장 전형적인 예가 CPU와 GPU의 관계다. CPU 아키텍처가 취약한 그래픽 처리나 AI 트레이닝 등의 병렬 계산 작업을 독립된 모듈인 GPU에 맡김으로써 실행 효율을 높이는 것이다.
전형적인 ZK 코프로세서 프로젝트의 기술 아키텍처는 다음과 같다. 이것은 Axiom의 간소화된 기술 아키텍처이며, Axiom은 이 분야의 선도 기업 중 하나다. 간단히 말해, 사용자가 복잡한 연산이 필요할 경우 Axiom의 오프체인 서비스를 이용해 결과를 계산하고 관련 ZK Proof를 생성한다. 이후 Axiom은 이 결과와 증명을 파라미터로 하여 Axiom의 온체인 검증 스마트 계약을 호출한다. 이 계약은 실행 결과, 실행 증명, 그리고 Axiom 공식이 체인에 제공한 전체 체인의 블록 핵심 정보(예: transaction merkle root 등)를 바탕으로 체인상 검증 알고리즘을 통해 결과의 정확성을 검증한다. (전체 체인 핵심 정보를 유지하는 과정 역시 트러스트리스하다.) 검증에 성공하면 콜백 함수를 통해 대상 계약에 결과를 통지하고 후속 작업을 트리거한다.
일반적으로 증명 생성 과정은 컴퓨팅 집약적인 작업이며, 증명 검증은 비교적 가볍다고 여겨진다. Axiom의 문서에 따르면 한 번의 온체인 ZK Proof 검증 작업에는 약 42만 Gas가 필요하다. 즉, 가스 가격이 10 Gwei라고 가정하면 사용자는 0.0042 ETH의 검증 비용을 부담해야 한다. ETH 시장가격이 3,000달러라면 이는 약 12달러의 비용이다. 이 정도 비용은 일반 C엔드 사용자에게 여전히 높은 편이며, 이는 해당 제품의 잠재적 사용 사례 확장에 큰 제약을 준다.
ZK 코프로세서 프로젝트들이 자주 홍보하는 사용 사례를 참고해보자. Uniswap VIP 플랜이다. 즉, Uniswap이 ZK 코프로세서를 통해 자신의 트레이더들에게 CEX와 유사한 충성도 프로그램을 설정할 수 있는데, 특정 기간 동안 누적 거래량이 일정 수준을 초과하면 수수료를 환급하거나 면제해주는 방식이다. 누적 거래량 계산은 복잡한 작업이므로 Uniswap은 ZK 코프로세서를 사용해 계산을 오프체인으로 오프로드함으로써 계산 비용을 줄이고 체인상 프로토콜의 대규모 수정을 피할 수 있다.
간단히 계산해보자. Uniswap이 지난 1개월간 누적 거래액이 100만 달러를 초과하는 경우 수수료 전액 면제 VIP 이벤트를 설정했다고 가정하자. 어떤 트레이더가 Uniswap의 0.01% 수수료 풀에서 거래하고 있으며, 단일 거래 금액이 10만 달러일 때 수수료는 10달러지만, 검증 비용은 12달러이다. 이렇게 되면 해당 사용자가 이 서비스에 참여할 동기를 떨어뜨리고, 참여 장벽을 높이며, 결국 거래량이 많은 대형 투자자(웨일)에게만 유리하게 작용하게 된다.
비슷한 사례는 순수 ZK 아키텍처 제품들에서도 쉽게 찾을 수 있다. 사용 사례와 기술 아키텍처 모두 훌륭하지만,筆者는 사용 비용이 관련 제품의 사용 사례 확장을 저해하는 핵심 제약 요인이라고 본다.
Brevis의 전환을 통해 본 EigenLayer의 "저렴한 보안성"이 관련 제품에 미치는 흡인 효과
그렇다면 최초로 AVS에 출시된 Brevis가 어떻게 EigenLayer의 영향을 받았는지 살펴보자. 이를 통해 EigenLayer가 "저렴한 보안성"을 바탕으로 관련 암호학 제품들에게 명확한 매력을 제공하고 있음을 설명하고자 한다.
Brevis의 핵심 팀은 오랜 역사를 지닌 스타트업 Celer Network 출신이며, 모두 중국계 기술 전문가들로 구성되어 있다. 여러 차례의 고민 끝에 2023년 초 Brevis를 출시했는데, 당시의 포지셔닝은ZK 전체 체인 데이터 계산 및 검증 플랫폼이었다. 사실상 ZK 코프로세서와 본질적으로 차이가 없으며, 다만 후자가 더 멋져 보일 뿐이다. 그동안 Brevis는 오랫동안 위에서 언급한所谓 "Pure-ZK" 방식으로 운영되어 왔다. 그러나 이로 인해 사용 사례 확장에 어려움을 겪다가, 4월 11일 블로그를 통해 EigenLayer와의 협업을 발표하고 새로운 "암호경제학 + ZK 증명" 솔루션인 Brevis coChain을 소개했다. 이 솔루션에서는 검증 계층이 이더리움 메인넷에서 AVS가 운영하는 so-called coChain으로 하향 이동한다.
사용자가 계산 요청을 하면 클라이언트 회로를 통해 결과를 계산하고 관련 ZK Proof를 생성한 후, 온체인 스마트 계약을 통해 Brevis coChain에 계산 요청을 보낸다. 해당 요청을 감지한 후 AVS는 계산의 정확성을 검증하고, 검증이 완료되면 관련 데이터를 패키징하여 압축 처리한 후 이더리움 메인넷으로 전송하며 그 결과의 정확성을 주장한다. 이후 일정 기간 동안은 다른 "낙관적 검증(Optimistic Verification)" 방식과 마찬가지로 도전 기간(Challenge Period)에 들어간다. 이 기간 동안 도전자들은 ZK 사기 증명(Fraud Proof)을 제출해 특정 결과에 이의를 제기하고 악의 행위자의 보상을 몰수할 수 있다. 페널티 기간이 지나면 AVS는 온체인 계약을 통해 대상 계약의 콜백 함수를 활용해 후속 작업을 완료한다. 대부분의 프라이버시 컴퓨팅 과제가 수학적 방법을 통해 트러스트리스를 달성하는 것에 초점을 두고 있으므로,筆者는 이 방식을 "낙관적 트러스트리스(Optimistic Trustlessness)"라고 명명하고자 한다.
유사하게 Lagrange와 Automata도 동일한 심정을 겪었을 것이며, 결국 AVS 기반의 낙관적 트러스트리스 솔루션을 출시하게 되었다. 이 방식의 장점은 검증 비용을 크게 낮출 수 있다는 점이다. 올바른 결과를 얻는 과정에서 더 비싼 온체인 검증 계산이 필요 없어지고, 대신 EigenLayer의 컨센서스 계층 처리 결과와 ZK 사기 증명이 제공하는 보안성에 낙관적으로 신뢰를 두기 때문이다. 물론 Web3 분야에서는 수학적 신뢰에서 인간적 신뢰로의 전환이 반드시 논란을 불러일으킬 것이다. 그러나 나는 그것이 가져오는 실용성에 비하면 수용 가능한 결과라고 본다. 또한 이 방식은 검증 비용이 사용 사례 확장에 미치는 제약을 효과적으로 깨뜨릴 수 있으며, 곧 많은 흥미로운 제품들이 등장할 것이라 믿는다. 이는 다른 프라이버시 컴퓨팅 분야 제품들에게도 모범 효과를 줄 것이다. 해당 분야가 아직 청정 시장(Blue Ocean) 단계에 있으며, 롤업 관련 분야처럼 치열한 경쟁이 없는 만큼 새로운 패러다임의 보급에 더 유리할 것이다. 나는 AVS 생태계가 처음으로 프라이버시 컴퓨팅 분야의 폭발적 성장을 맞이할 것이라 믿는다. 다만筆者는 해당 암호학 분야의 전문가가 아니므로 서술 과정에서 오류가 있을 수 있으니 전문가들의 지도를 부탁한다.
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