비용이 98% 더 높은데, 네트워크 등록이 블록체인 발전의 가장 큰 장애물인가?
출처: cryptoslate
편역: 블록체인 나이트
인터넷 로그인 시스템은 인터넷 자체의 역사만큼이나 오래되었다는 점은 그리 놀라운 일이 아닐 수 있다.
1960년대와 70년대에 최초의 컴퓨터 네트워크가 형성되면서 사용자 인증에 대한 필요성이 생겨났다. 1969년 가동을 시작한 인터넷의 전신인 ARPANET은 첫 번째 공식적인 로그인 시스템을 도입했다.
선구적인 이 시스템들은 사용자가 네트워크 자원에 접근하기 위해 사용자 이름과 비밀번호를 입력하도록 요구했으며, 이후 수십 년 동안 수십억 명이 수조 차례 이를 반복해왔다.
1990년대 초 월드 와이드 웹(WWW)의 등장과 함께 웹 기반 로그인 시스템은 급속히 주류가 되었고, 개인화된 디지털 경험의 관문 역할을 하게 되었다.
그러나 초기의 이러한 사용자 인증 시도들은 느슨한 보안 기준으로 인해 종종 문제를 일으켰다.
당시 많은 개발자들이 비밀번호를 평문으로 저장하는 것이 아무런 문제가 없다고 생각했으며, 더 놀랍게는 HTML 코드 내에 비밀번호를 직접 삽입하기도 했다.
인터넷이 발전함에 따라 로그인 보안 방법도 성숙해졌다. 1990년대 중반 PHP 같은 서버 사이드 스크립팅 언어의 도입은 비밀번호 저장 및 검증을 더욱 안전하게 만들었다. 암호화 및 해시 알고리즘이 표준 방식이 되었고, 이중요소 인증(2FA)이 추가적인 보안 계층으로 등장했다.
이중요소 인증과 비밀번호 관리자의 도입에도 불구하고 우리의 디지털 생활은 다른 측면에서 비약적인 발전을 이루었지만, 기본적인 '사용자 이름-비밀번호' 조합은 여전히 그 자리에 머물러 있다.
1. 로그인 과제의 규모
블록체인이 의료 및 물류 등의 분야에서 빠르게 성장하고 있음에도 불구하고, 로그인은 분산원장기술(DLT)이 아직 유용성을 입증하지 못한 분야 중 하나이다.
LastPass가 실시한 조사에 따르면 "일반 사용자는 평균 약 70개의 비밀번호를 관리하며 하루에 20~30회 로그인을 한다"고 한다.
NordPass의 유사한 조사에서는 "사용자가 계정에 로그인하고 로그아웃하는 데 하루 평균 약 15분을 소비한다"며, 한 번 로그인하는 데 30초에서 1분 정도 걸린다고 가정하면, 하루에 약 15~30회의 로그인이 이루어진다는 의미가 된다.
보수적으로 하루 15회 로그인이라는 최저치를 가정하자. 전 세계 80억 인구 중 85%가 스마트폰을 사용할 수 있으며, 스마트폰은 로그인이 필요한 기술을 대표한다고 볼 수 있다.
따라서 전 세계 하루 로그인 횟수의 매우 대략적인 추정치는 0.85 × 80억 × 15 = 하루 약 1020억 회, 즉 초당 약 120만 건의 로그인이다.
2. 비용 및 확장성 문제
이더리움은 가장 인기 있는 블록체인 플랫폼 중 하나로, 초당 약 6건의 제로지식 증명(ZKP) 검증만 처리할 수 있다. 블록체인이 전통적 로그인 시스템을 단독으로 대체하려면, 이더리움과 유사한 블록체인 약 20만 개가 동시에 작동해야 하며, 이는 해당 네트워크에서 발생하는 기타 모든 거래는 고려하지 않은 수치다.
간단히 말해, 현재 형태의 블록체인은 전 세계 일상적인 인증 수요의 극히 일부조차 관리할 수 없는 확장성 부족 문제를 안고 있다.
용량만 문제가 아니다. 이더리움 같은 블록체인에서 로그인을 검증하는 비용은 매우 높을 수 있다.
기본 사례로, 각 로그인의 가스(Gas) 비용을 이더리움에서 가능한 절대 최저 비용인 21,000 가스 단위라고 가정하자. 여기서 이더리움의 1 가스 단위당 비용이 5gwei이며, 1gwei는 1/1,000,000,000 ETH임을 가정한다.
즉, 하루 2.4억 번의 로그인 검증을 각각 21,000 가스를 사용하여 수행할 경우, 이더리움 가격이 2,400달러일 때 약 6,050만 달러의 비용이 발생한다.
더욱 중요한 것은, 이 모든 비용이 이더리움 네트워크에서 소모되며, 누구도 이로부터 수익을 얻지 못한다는 사실이다.
이는 지속 가능하지 않다.
로그인 비용은 공공 원장에서 거래를 검증하는 비용과 비교할 수 없다. 블록체인의 탈중앙화는 높은 수준의 보안성과 투명성을 제공하지만, 그 재정적 프리미엄 때문에 웹사이트 로그인에는 적합하지 않다.
3. 절충안
그럼에도 불구하고 제로지식 증명(ZKPs)은 어두운 전망 속에서도 한 줄기 희망을 제공한다. ZKPs는 민감한 정보를 전혀 노출하지 않고도 사용자의 정체성을 입증할 수 있게 해준다.
현대 사회에서 개인 데이터는 수천 개의 데이터베이스에 흩어져 있으며, 각각의 데이터베이스는 해커들의 잠재적 표적이 된다.
이론적으로 블록체인 기반의 ZKP 로그인은 비밀번호와 사용자 이름을 과거의 것으로 만들 수 있는 새로운 프라이버시 시대를 열 수 있다.
그러나 이론과 현실은 거의 완벽하게 맞아떨어지지 않는다. ZKPs는 일부 프라이버시 문제를 해결할 수 있지만, 동시에 막대한 컴퓨팅 자원이 필요하고 현재로서는 이러한 증명을 검증하는 데 높은 비용이 든다는 새로운 문제를 야기한다.
앞서 언급했듯이 이더리움은 이러한 수요를 충족시키는 데 어려움을 겪고 있으며, zkVerify 같은 다른 블록체인들이 비용을 크게 낮추기 위해 노력하고 있지만, 이 기술은 아직 광범위하게 배포될 준비가 되지 않았다.
또한 사용자 경험(UX)의 문제도 존재한다.
대부분의 인터넷 사용자는 암호학 전문가가 아니므로, 어떤 새로운 시스템이라도 결점이 있더라도 현재의 '사용자 이름-비밀번호' 조합만큼 편리해야 한다.
사용자 경험 문제는 간과할 수 없다.
기술적으로 우월하다고 해서 반드시 널리 채택된다는 보장은 없으며, 리눅스 운영체제가 좋은 예다. 산업이 성공하려면 두 요소를 모두 결합해야 한다.
로그인은 직접적인 비용을 발생시키지 않아야 하지만, 종종 우리가 이용하는 서비스 내에 숨겨진 형태로 비용을 발생시킨다.
Worldcoin은 블록체인 기반 로그인 솔루션을 제공하는데, 망막 스캔을 통해 사용자의 제로지식 증명을 검증하고 Optimism 블록체인에서 이를 확인한다.
이 과정의 개별 로그인 비용은 단 0.0033달러에 불과하지만, 하루 2.4억 번의 로그인 규모로 확대하면 매일 80만 달러의 지출이 발생하여 지속 가능하지 않다.
이는 이더리움 대비 98.5% 저렴하지만, 이 시스템은 탈중앙화를 확장성과 맞바꾸며 더 중심화된 별도의 레이어에서 작동한다.
반면 AWS Cognito와 같은 클라우드 서비스는 월별 사용자당 0.0025달러의 훨씬 저렴한 대안을 제공하며, 이는 블록체인 솔루션이 98.5% 더 비싸다는 것을 의미한다.
분명히, 블록체인 기반 로그인은 여전히 개선의 여지가 있다. 그렇다면 우리는 어디로 나아가야 할까?
블록체인은 명확한 구현 방법이 없더라도 로그인을 혁신할 수 있는 요소를 갖추고 있다. 제로지식 기반 L2 솔루션의 지속적인 발전처럼 비용 효율성과 확장성 측면에서의 진전과 함께 우리는 임계점에 다가서고 있을지도 모른다.
블록체인 기반 시스템은 현재 아마존과 구글 같은 클라우드 서비스 제공업체의 저비용·고속 인프라와 경쟁하기 어렵지만, 균형은 점차 블록체인 쪽으로 기울고 있다.
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