DeFi에 새로운 활력을 불어넣는 Stacks 2.0, 원생 비트코인의 막대한 가치를 해제하다
시가총액 1위 디지털 자산인 비트코인은 다른 어떤 토큰보다도 강력한 합의 속성, 유동성 및 사회적 영향력을 지니고 있으며, 분명 탈중앙화 금융(DeFi) 혁신 물결에 통합될 것이다.
새해를 맞아 막 지난 2020년을 되돌아보면, 비트코인 중심의 디지털 자산 산업은 파란만장한 한 해를 보냈다.
- 3월 초 312 대폭락 장세에서 시작하여 연중 ‘반감기’를 무사히 넘겼으며,
- 하반기에는 DeFi 열풍이 폭발적으로 확산되었고, 연말에는 비트코인이 사상 최고치를 돌파하며 더욱 큰 범위로 '확장'되었다.
우리는 암호화 세계가 ‘계속된 이어달리기’처럼 전진하는 역동성을 목격했으며, 비트코인의 강력한 합의와 유동성을 기반으로 기존 세계와 암호화 세계를 연결함으로써 새로운 해에도 업계는 무한한 가능성을 열게 될 것임을 인식하게 되었다.
요점 정리:
● 이더리움 DeFi의 세 가지 난제:
○ 확장성 제한: 사용자들의 거래 시간과 비용을 크게 증가시킴;
○ 보안 취약: DeFi의 각종 보안 문제 지속 발생, 빈번한 해킹 공격으로 프로젝트와 사용자가 막대한 손실을 입음;
○ 자산 규모 제한: 시장이 계속 기하급수적으로 성장할 경우, 이더리움은 ‘자산 천장’에 부딪힐 수 있음.
● 비트코인이 DeFi를 해제하는 장점과 병목 현상:
○ DeFi 분야 진입에 대한 보유자의 의욕이 점차 증가하고 있으며, 전통 금융기관들로부터도 인정받고 있음.
○ DeFi의 추가적인 발전은 비트코인이 필요함: 비트코인은 강력한 개발자 커뮤니티를 보유하고 있으며, 기본 합의 메커니즘은 오랜 시간 검증되어 가장 안정적이고 신뢰할 수 있고, 인지도, 합의 수준, 유통량 모두 다른 자산보다 월등히 큼.
○ 비트코인 체인 상에서 확장 가능한 스마트 계약을 구현하는 것은 오랫동안 존재하는 병목 현상임.
● Blockstack에서 진화한 Stacks 2.0이 비트코인의 DeFi 잠재력을 해제할 것임:
○ Stacks 2.0은 비트코인 자체를 변경하지 않으면서 비트코인 결제 프로토콜 주변에서 혁신을 추구하며, 원시 비트코인 스마트 계약과 탈중앙화 앱(DApp)을 활성화함.
○ PoX는 비트코인 체인과 스마트 계약 체인을 연결하는 새로운 합의 메커니즘으로, 양쪽의 최고 장점을 효과적으로 활용함: 채굴은 비트코인의 보안에 고정되며, 스마트 계약은 비트코인 블록체인에서 실행 가능하고, STX 채굴자는 연결된 Stacks 블록체인에 새 블록을 작성함.
○ 원시 프로그래밍 언어 Clarity는 스마트 계약이 비트코인 블록체인에서 관찰되는 행동에 따라 작동할 수 있게 하여 '보이는 그대로 실행'되도록 보장함. 또한 Clarity는 EVM 같은 중개 단계가 필요 없어 오류 발생 가능성을 더 낮춤.
○ Stacks 블록체인의 거래는 비트코인 체인에 의존하지 않고 독립적으로 확장 가능하며, 비트코인은 최종 목적 달성에만 사용되고, 'DeFi+Stacks 2.0'의 새로운 기회를 창출함.
DeFi의 ‘거목’이 자라기에 더 적합한 토양: 비트코인 or 이더리움?
2020년 중반부터 DeFi 프로젝트들이 활발히 발전하며 침체된 시장에 전환점을 가져왔다.
그러나 예측 가능한 이더리움의 자산 상한선, 네트워크 병목, 저층 계약 보안 등의 심각한 위험 요소들이 서서히 노출되기 시작했으며, 시장의 급속한 확장과 함께 점점 더 부각되면서 시장 참여자들에게 자산, 보안, 유동성 등에 대한 보다 절박한 요구를 불러일으켰다.
이더리움과 비교해 볼 때, 시가총액 1위 자산인 비트코인은 자산 특성, 유동성, 가치 면에서 어떤 토큰보다 우위에 있다. 전통 금융시장에 비하면 비트코인의 역사가 그리 길지는 않지만, 고유한 특성으로 다수의 투자자들에게 사랑받으며 올해 대형 기관들의 집중적인 진입을 이끌었고, 점차 글로벌 경제에서 필수불가결한 일부로 변모하고 있으며, 탈중앙화 금융의 물결에 자연스럽게 융합되기에도 매우 적합하다.
이더리움 DeFi의 ‘세 가지 난제’
확장성 제한
DeFi 유동성 마이닝 열풍이 다수의 사용자를 이더리움으로 몰려들게 하여 채굴 수익이 급증했고, 이에 따라 이더리움 네트워크의 성능 병목이 노출되었다. 예를 들어 거래 피크시간에는 가스(Gas) 비용이 급증해 네트워크 혼잡을 일으키며, 거래 수수료도 100달러 이상으로 치솟아 사용자의 거래 시간과 비용을 크게 늘렸다.
이더리움 블록 탐색기 Etherscan의 데이터에 따르면, 이더리움은 2020년 9월 17일 하루 거래량이 140만 건을 넘어섰으며, 2018년 기록을 깨고 사상 최고치를 기록했다. 당시 이더리움 가격은 사상 최고 수준인 1400달러 근처였다. 같은 날 이더리움 네트워크 거래 수수료는 달성 4.27만 ETH에 달해 역시 사상 최고치를 기록했다.
（이더리움 네트워크 거래 수수료, 출처: Etherscan.io）
이더리움의 확장성 문제는 일부 사용자의 참여 열의를 꺾을 뿐 아니라 프로젝트의 혁신과 발전도 제한하고 있다.
이더리움 개발 커뮤니티는 긴급 조치를 취해 확장성, 처리량, 보안 문제 등을 해결하기 위한 이더리움 2.0을 2020년 12월 초에 비컨 체인의 창세기를 완료했으나, 작업 증명(PoW)에서 지분 증명(PoS) 메커니즘으로의 전환과 샤딩(sharding) 기술 배포 등의 복잡성을 고려하면, 이더리움 2.0의 실제 출시는 여전히 길고 복잡한 과정이며, 연기될 가능성이 크다.
스마트 계약 보안성 문제
네트워크 성능 못지않게 시장 발전을 따라가지 못한 것이 바로 이더리움 스마트 계약의 보안성이다. 계약의 취약점은 마치 숨겨진 시한폭탄 같아, 해커가 발견하고 폭발시키기만을 기다린다.
예를 들어 다른 디지털 자산을 보호해야 할 DeFi 보험 프로토콜 Cover Protocol조차 2020년 12월 말에 '공중 생성' 공격을 당했고, 공격자는 많은 DEX에서 현금화하여 토큰 가격을 폭락시켰으며, 일시적으로 제로까지 떨어졌다. '보험 프로토콜조차 스스로를 지키지 못한다'는 현실이 다시 한번 시장에 보안 경각심을 일깨웠다.
Stacks 창립자이자 Hiro Systems PBC(구 Blockstack PBC, 이하 Hiro로 약칭)의 CEO Muneeb Ali는 이 사건에 대해 트위터에서 "최근 발생한 모든 DeFi 취약점(Cover 포함)을 보면, 우리는 잠시 멈추고 javascript 스크립트 언어가 정말 적절한지 스스로 질문해야 한다. 형식적 검증이 필요하며, 인간의 수동 검토만으로는 충분하지 않다."라고 논평했다.
Hiro의 Jude Nelson은 글에서 가장 흔한 8가지 스마트 계약 취약점을 나열했는데, 이들은 재진입성(Reentrancy), 접근 제어(Access Control), 오버플로우 및 언더플로우(Overflow and Underflow), 저수준 호출에서 반환값 미확인(Unchecked Return Values For Low Level Calls), 서비스 거부(Denial of Service), 잘못된 난수(Bad Randomness), 시간 조작(Time manipulation), 짧은 주소 공격(Short address attack)이다.
스마트 계약은 현재 퍼블릭 블록체인 네트워크의 표준이 되었으며, 사용되는 프로그래밍 언어도 다양하다. Stacks의 원시 계약 프로그래밍 언어인 Clarity는 이러한 취약점을 효과적으로 방지할 수 있다.
구체적인 예를 들면, '저수준 호출에서 반환값 미확인'이라는 취약점에서 이더리움이 사용하는 Solidity 언어의 핵심 기능 중 하나는 저수준 함수 call, callcode, delegatecall 등이다. 이러한 함수는 오류를 처리하는 방식이 다른 Solidity 함수들과 다르며, 알고리즘을 전파하거나 실행을 롤백하지 않고 오류 값을 반환하기 때문에 코드 자체는 계속 실행되어 해커에게 허점을 제공한다. 반면 Clarity에서는 모든 공개 호출 함수는 ok 타입 또는 err 타입으로 인코딩된 값을 반환해야 하며, 강제로 종료되지 않도록 한다. 함수가 err를 반환하면 거래가 종료되고 계약 실행이 중단된다. 즉, 해커가 취약점을 이용할 가능성을 근본적으로 차단한다.
이더리움 자산 천장
2021년이 막 시작하자 비트코인과 이더리움을 대표로 하는 암호화 자산들이 끊임없이 가격 신기록을 갱신했다. 아이러니하게도 시장이 지속적으로 기하급수적으로 성장할 경우, 이더리움은 '자산 천장'에 부딪힐 것이다.
데이터 정보 사이트 CoinMarketCap의 2021년 1월 4일 데이터에 따르면, 시가총액 2위 암호화 자산인 이더리움의 시가총액은 약 1137억 달러에 달하지만, 현재 비트코인의 5728억 달러 시가총액과는 거의 5배(약 4600억 달러) 차이가 난다. 이는 이더리움 앱 프로토콜의 제한으로 인해 4600억 달러 규모의 자금이 아직 효율적으로 DeFi 앱에 진입하지 못했음을 의미하며, 이는 시장 수요를 충족시키지 못할 수도 있다는 뜻이다.
'담보 대출'은 이번 DeFi 폭발적 성장의 핵심 동력이다. 2020년 6월 Compound 커뮤니티는 COMP 토큰의 시장 배분 메커니즘을 수정하는 새 제안을 발표하며 처음으로 'Farming'(농경, 채굴) 개념을 제시했고, 이를 통해 '유동성 마이닝'의 서막을 열었다. 사용자들을 다양한 '토큰 농작물'을 경작하는 들판으로 끌어들였다. DeBank 데이터에 따르면, 2021년 1월 4일 기준 이더리움 DeFi 시장의 총 대출 규모는 이미 36억 달러를 넘어섰다. 즉, 담보 대출 규모의 천장이 곧 DeFi 혁신의 천장을 결정한다는 것이다.
하지만 우리가 전통 금융 데이터 모델을 기준으로 검토해보면, 이더리움의 현재 대출 자산 규모는 여전히 너무 작지 너무 큰 것도 아니다.
A주를 예로 들면, '데이터바오'의 2021년 1월 4일 데이터에 따르면 통계에 포함된 3926개 A주 회사 중 2594개 상장기업이 주식 담보 행위를 했으며, 이는 전체의 66% 이상이다. 아래 그림에서 보듯이 주식 담보 비율은 대부분 10~30% 사이 또는 10% 이하이다.
（출처: 데이터바오）
A주 상장사의 주식 담보 데이터를 모델로 삼았을 때(실제로 매우 보수적인 수치임), 10%의 담보 비율을 대략적으로 계산하면, 현재 시가총액 약 5728억 달러의 비트코인 자산이 담보 대출에만 사용되더라도 약 572억 달러의 잠재 수요가 개발되지 않은 채 남아 있다는 것을 알 수 있다. 반면에 이더리움의 36억 달러 대출 규모는 비교해보면 극히 작은 수치이며, 입맛 돋우는 전채도 되지 못한다.
요약: DeFi는 비트코인이 필요하고, 비트코인도 자신의 원시 DeFi가 필요하다
사실 비트코인은 이미 DeFi 분야에 진입하기 시작하여, 비트코인 보유자들의 DeFi 수용성을 증명하고 있다. 현재 시장에서 일반적인 해결책은 '앵커토큰(wrapped coin)'이다. 예를 들어 wBTC, renBTC 등의 프로토콜이 비트코인을 ERC-20 형식의 '비트코인 앵커토큰'으로 교환한다. DeBank 데이터에 따르면, DeFi로 흘러간 비트코인은 2020년 11월 초에 일시적으로 15만 개를 넘기도 했다.
DeFi 분야에 비트코인을 더 잘 도입하기 위해 설립된 BadgerDAO 프로젝트는 2020년 12월 4일 정식 출시 후 시장의 큰 호응을 받았다. 출시 후 한 달 만에 총 잠금량이 5.5억 달러를 돌파했으며, DeFi 프로젝트 순위에서 10위에 올랐다. 이는 비트코인 보유자들도 DeFi에 강한 수요가 있음을 보여준다.
众所周而知，比特币是传统机构投资者接受度最高的资产。与2017年底的牛市不同，本轮牛市被称为“机构牛”，主要由灰度等机构投资者推动。越来越多的主流和传统金融机构首先布局的仍然是比特币，最大持仓量也依然是比特币。这些机构如果要进入DeFi试验场，注定会带着他们的比特币——其带来的资产规模和效应，绝非当前以太坊可比拟。
最后，充分去中心化且稳定运行了10年的比特币，也是区块链领域最安全的资产。比特币拥有忠实而强大的开发者社群，PoW底层共识机制被公认为最安全可靠，没有任何单点可以控制或更改。比特币的认知度、共识度、流通量均远远大于其他加密资产。
机构如果进入DeFi试验场，对资产的安全性、稳定性都有极高要求。比特币是唯一符合如此条件的资产。不难想象，机构级资金可能更倾向于接受一个在原生比特币上搭建的DeFi生态，而不是将手中的比特币“锚定”在一个极具风险、短期内又无法优化的以太坊网络上。
Stacks 2.0为原生比特币带来安全的可扩展性
为了解决上述问题并提高DeFi的普适性，许多团队和项目致力于研究如何将比特币引入DeFi领域。如前所述，目前市场较为主流接受的仍是中心化的“封装比特币”（Wrapped BTC）方案，即将手中的原生比特币转换为基于以太坊的ERC-20版本的比特币。
这种中心化的“资产跨链”存在单一资产风险、中心化、信任、成本等多方面问题。尤其是机构和大户通常不会选择第三方跨链方案——因为这意味着将自己的币交给一个DeFi协议托管。如果能打通原生比特币进入DeFi的通道，也就打通了机构级资金的入口。
分布式计算网络 Stacks 正专注于这一全新解决方案。第一层区块链Stacks 2.0在打通原生比特币以获得最高安全性的同时，也支持去中心化应用程序和智能合约。
释放原生比特币的力量
比特币可被视为区块链的第一个应用，也是最强大、最安全的区块链，它提供了一种任何一方都无法控制或改变的新型货币。比特币网络不仅为货币本身提供了基础，也为通用结算协议提供了基础。
比特币不可篡改、不可伪造的最高安全性底层，以及巧妙的设计虽然限制了其业务功能和模式，但这也是比特币原生的优势和共识，在接入DeFi时不应被抛弃。
就像在传统互联网中TCP协议是网络标准，不需要改变它就可以在其之上进行创新，DeFi领域的去中心化协议和应用完全可以建立在比特币之上。早在2017年，Hiro的前身Blockstack就 提出了去中心化的应用层概念，并获得了顶级投资人的认可。
（출처: Stacks）
许多人将比特币喻为“数字黄金”。这其实只阐明了它的储值功能，却忽略了它作为一种程序，本质上仍有其他可扩展用途。而Stacks 2.0则尝试改变这一误解，探索在不改变比特币本身的同时，围绕比特币结算协议进行创新，启用原生比特币DeFi智能合约和去中心化应用的功能。
Stacks 2.0以比特币作为价值结算标准，提出了两个区块链之间的新的共识算法，称为传输证明（Proof of Transfer，简称PoX），它连接了比特币网络和Stacks区块链，并扩展了比特币的功能。
其中PoX挖矿锚定了比特币的安全性，让智能合约可以在比特币区块链进行，STX（Stacks的代币）矿工在相连的Stacks区块链上写入新的区块，借助PoX就可以解锁“比特币+ DeFi智能合约和应用程序”的全新体验。
畅想DeFi+Stacks 2.0的全新体验
在本文开头，我们探讨了以太坊DeFi的“三大困局”。接下来我们将详细论述Stack 2.0如何逐一破解。
从交易扩展方面来看，Stacks 2.0区块链的交易可以独立进行扩展，不依靠比特币链，只是依靠比特币来达成最终目的。Stacks 2.0区块链上成千上万笔交易在比特币上会产生一个散列，作为共识的一部分，Stacks交易会自动在每一个比特币区块上“结算”。
此外，Stacks还引入了微区块（Micro blocks）的概念，可以在几秒钟内进行初步确认。微区块也是未来可扩展性研究的主要领域，理论上更快的共识算法可以在每个比特币块的比特币上建立数据的微区块上运行。同时比特币被Stacks用作底层标准的结算协议，不仅可以存放区块散列的历史档案，也可以将交易与比特币紧密地联系在一起。
除此之外，Hiro团队在项目成立时就致力于建立一个能够实现聚集去中心化应用（DApp）开发、数据存储和身份验证等一系列功能的完整生态，并希望在保持与传统互联网高性能的同时，通过去中心化的方式来解决信任问题，守护安全底线。
守护安全底线
Stacks的去中心化认证系统（DID）允许用户自己管理数据和身份信息，在登录或使用应用时可以授权DApp读取信息。即使是开发者也不会触及到用户的数据和敏感信息，从根本上阻挡了作恶的可能。
此外，原生智能合约语言Clarity使DeFi中智能合约能够根据在比特币区块链上看到的行为进行操作，确保“所见即所得”。开发者可以从代码本身就得知程序将执行的操作，Clarity也属于图灵不完备语言，避免“图灵复杂성”。最后，Clarity由节点发布并执行，不会有类似EVM这样的中介环节，进一步降低了错误和攻击的可能性。
有了Stacks 2.0，“中心化资产跨链”的方案就相形见绌，我们找到了更优的把BTC带入DeFi领域的全新方式。下表就是对这些方案的对比：
Stacks 2.0 如何构建智能合约
Stacks 2.0将智能合约和去中心化应用带入比特币，主要通过全新共识算法PoX以及原生智能合约语言Clarity这两大部分来实现。
传输证明PoX
Stacks 2.0在两个区块链之间建立了新的共识算法 PoX（Proof of Transfer Mining with Bitcoin，比特币挖矿转移证明）。
具体来说，Stacks使用比特币作为基础链，Stacks作为连接链。PoX可以将已经铸造的比特币作为“计算证明”重新使用，矿工则直接用比特币作为开采成本。
Stacks矿工使用比特币开采新铸造的STX代币。Stacks 持有人可以将STX锁定在共识中以赚取比特币，这使STX成为独特的加密资产，以BTC为基础定价并产生BTC收益。这一过程也就是将比特币用作结算协议。
（출처: Stacks）
智能合约语言Clarity
Clarity是一种新的智能合约编程语言，由普林斯顿大学和麻省理工学院的计算机科学家在过去两年中开发完成。它着重于优化可预测性和安全性，随着Stacks 2.0主网的推出同步上线。
Stacks 2.0将Clarity智能合约锚定在比特币上，成本和性能对于开发人员和自动验证都是透明的。Clarity合约同时具有针对比特币的内置SPV证明，并且可以使开发人员更轻松地与比特币进行交互。
并非所有的去中心化应用都需要智能合约，但是Clarity可以为去中心化应用解锁各种有趣功能。此类用例包括但不限于访问控制（例如支付后访问）；非同质化代币（NFT）和同质化代币；商业模式模板（例如订阅）；面向特定应用的区块链；去中心化自治组织（DAO）等。
从语言设计角度来看，Clarity和大多数智能合约语言相比有两大不同之处，其一是该语言是在区块链上解释和广播的（未编译）；其二是该语言是可判定的（非图灵完备，Turing incomplete）。
使用解释性语言可确保执行的代码是人类可读的并且可被审查的。诸如Clarity之类的可判定语言可以为任何功能精确确定需要执行的代码，使智能合约的漏洞出现率大大减少，并允许开发人员直接围绕比特币状态编写逻辑。这也使得Clarity可用于大规模用途，拥有可扩展性。
此外，Clarity允许对智能合约的整个调用图（call graph）进行完整的静态分析。代码的运行时成本和数据使用情况都可被分析，开发人员可以预测某个Clarity程序将做什么，以及它将花费的成本。如前所述，这大大降低了智能合约出现错误，和被黑客攻击利用的可能性。
Stacks 2.0激励机制
Stacks的长期价值通常取决于Stacks网络的增长以及对Clarity智能合约的需求。要在网络上执行Clarity合约，用户需要支付Stacks的代币STX作为Gas费。例如，用Clarity合约构建的去中心化交易所需要STX作为费用以便用户在交易时执行合约逻辑。
STX的代币经济学
STX持有者的比特币奖励多少，取决于代币奖励和网络使用情况两部分。
Stacks创世区块中有13.2亿枚STX。Stacks 암호화폐은预定된 미래 공급량을 가지고 있으며, 2050년까지 약 18.18억(STX)에 도달할 예정이다(기존 설계였던 20.40억보다 감소). 2021년 1월 말까지 창세 블록의 약 13.20억 STX 중 10.06억 STX가 유통될 것이며, 나머지는 각각의 언락 방식에 따라 매월 출시될 예정이다.
블록 보상은 처음 4년간 각 블록당 1000 STX로 설정되며, 4년마다 반감되어 블록당 125 STX 보상으로 감소한 후 유지된다. 또한, Stacks의 블록 생성 시간은 비트코인과 일치하도록 약 10분마다 한 블록씩 생성된다.
（STX 토큰 배분 구성 출처: Stacks）
Stacks 시스템의 가치
Hiro는 상업적 수익과 수입에 더 많은 관심을 두기보다는 네트워크 자체로 돌아가, 점점 더 많은 개발자들이 Stacks에 입주하여 더 많은 블록체인 앱과 사용 사례를 개발하기를 바라고 있다. 이러한 블록체인 앱들은 각자의 비즈니스 모델 논리를 확장하여 생태계 전체의 발전을 촉진할 것이다. 동시에, 이는 더 많은 DeFi 분야 개발자와 팀에게 완전한 도구를 제공한다.
안녕, Blockstack, 안녕하세요, Hiro
최근, Blockstack PBC는 공식적으로 리브랜딩하여 Hiro로 명칭을 변경하였으며, 이는 정체성의 변화를 의미한다. Stacks 2.0은 커뮤니티가 공동으로 추진할 것이며, Hiro는 자체 노드를 시작하지 않고 네트워크 상에서 도구를 개발하는 데 집중하여 개발자 서비스에 주력할 계획이다. 이제 Blockstack의 발전 과정을 되돌아보고 요약해보자.
2017년 말, Hiro의 전신인 Blockstack 프로젝트가 설립되었으며, 투자자들에게 5000만 달러 상당의 토큰을 판매했다. 이 투자자들에는 유명 벤처캐피탈인 Union Square Ventures(Algorand, Helium, YouNow, Coinbase 등에 투자함); 유명한 윈클보스 형제가 설립한 Winklevoss Capital(Blockfi, AngeList, Staked 등에 투자함); 유명 앵글 투자자 쉬샤오핑이 설립한 탑티어 벤처캐피탈 진격펀드; 그리고 Blockchain Capital, Digital Currency Group, Kevin Rose, Michael Arrington, Qasar Younis(Y Combinator의 전 COO) 등 800여 개의 펀드와 개인 투자자가 참여했다.
아시아에서는 Hashkey Capital, SNZ, Spartan Group, 일본 상장 그룹 Recruit 등 유명 펀드들이 Blockstack에 투자했다.
（출처: Stacks）
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