TechFlow는 이더리움 확장성을 해결하기 위한 핵심 기술 중 하나인 롤업(Rollup)을 비기술적인 언어로 명확하게 설명한다. 이더리움은 탈중앙화 애플리케이션을 실행할 수 있는 강력한 플랫폼이지만, 거래 처리 속도가 느리고 수수료가 비싸다는 문제가 있다. 이를 ‘확장성 문제’라고 하는데, 마치 도로가 혼잡해서 차량 통행이 원활하지 않은 것과 같다. 롤업은 이 문제를 해결하기 위해 ‘보조 도로’를 만드는 것과 같은 방식을 사용한다. 실제 거래는 이더리움 메인체인(기존 도로) 밖에서 처리하지만, 그 결과는 메인체인에 기록된다. 즉, 데이터는 이더리움 위에 올라가므로 보안은 그대로 유지되지만, 처리 부하는 줄어들게 된다. 롤업에는 두 가지 주요 유형이 있다. 하나는 ‘옵티미스틱 롤업(Optimistic Rollup)’으로, 모든 거래가 정상이라고 가정하고 진행하다가, 누군가 오류를 발견하면 이를 제보해 수정하는 방식이다. 마치 ‘신뢰부터 검증’하는 구조다. 다른 하나는 ‘제논 롤업(ZK-Rollup)’인데, 거래가 완료되기 전에 수학적으로 올바른지를 증명서(ZK-SNARKs 등)로 입증하는 방식이다. 이는 ‘검증 후 신뢰’ 구조로, 더 빠르고 안전하지만 기술적으로 복잡하다. 결국 롤업은 이더리움의 보안을 유지하면서도 성능을 크게 향상시키는 다리 역할을 한다. 마치 본선 열차의 혼잡을 줄이기 위해 지선에서 승객을 모아 본선에는 요약 정보만 전달하는 것처럼 말이다. 이렇게 하면 거래 수수료는 낮아지고 처리 속도는 빨라져, 더 많은 사람이 이더리움을 편리하게 사용할 수 있게 된다.
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TechFlow는 이더리움 확장성을 해결하기 위한 핵심 기술 중 하나인 롤업(Rollup)을 비기술적인 언어로 명확하게 설명한다. 이더리움은 탈중앙화 애플리케이션을 실행할 수 있는 강력한 플랫폼이지만, 거래 처리 속도가 느리고 수수료가 비싸다는 문제가 있다. 이를 ‘확장성 문제’라고 하는데, 마치 도로가 혼잡해서 차량 통행이 원활하지 않은 것과 같다. 롤업은 이 문제를 해결하기 위해 ‘보조 도로’를 만드는 것과 같은 방식을 사용한다. 실제 거래는 이더리움 메인체인(기존 도로) 밖에서 처리하지만, 그 결과는 메인체인에 기록된다. 즉, 데이터는 이더리움 위에 올라가므로 보안은 그대로 유지되지만, 처리 부하는 줄어들게 된다. 롤업에는 두 가지 주요 유형이 있다. 하나는 ‘옵티미스틱 롤업(Optimistic Rollup)’으로, 모든 거래가 정상이라고 가정하고 진행하다가, 누군가 오류를 발견하면 이를 제보해 수정하는 방식이다. 마치 ‘신뢰부터 검증’하는 구조다. 다른 하나는 ‘제논 롤업(ZK-Rollup)’인데, 거래가 완료되기 전에 수학적으로 올바른지를 증명서(ZK-SNARKs 등)로 입증하는 방식이다. 이는 ‘검증 후 신뢰’ 구조로, 더 빠르고 안전하지만 기술적으로 복잡하다. 결국 롤업은 이더리움의 보안을 유지하면서도 성능을 크게 향상시키는 다리 역할을 한다. 마치 본선 열차의 혼잡을 줄이기 위해 지선에서 승객을 모아 본선에는 요약 정보만 전달하는 것처럼 말이다. 이렇게 하면 거래 수수료는 낮아지고 처리 속도는 빨라져, 더 많은 사람이 이더리움을 편리하게 사용할 수 있게 된다.
Rollups는 궁극적으로 이더리움이 충분히 큰 시장(케이크)을 확보하고 이를 차지할 수 있게 해준다. 즉, 네트워크의 탈중앙화된 보안성을 해치지 않으면서도 체인 상의 용량을 지수적으로 증가시킬 수 있는 것이다.
Web3 심층 보도에 집중하고 흐름을 통찰글: 벤자민 사이먼, 메커니즘 캐피탈 연구원
번역: 페리 왕
비유 하나를 들어보겠습니다.
우리가 중학교 수학 수업으로 돌아간다고 상상해 보세요. 우리 선생님은 여러분이 경험했던 그 엄격한 수학 선생님처럼 잔혹하게도 큰 숫자들로 구성된 장제법 문제 100개를 내주며 가능한 많은 문제를 풀 것을 요구합니다. 그런데 문제가 하나 있습니다! 우리는 최종 해답뿐 아니라 각 계산 단계까지 한 장의 답안지에 모두 적어야 합니다. 몇 분 후, 우리의 위장이 꼬이는 듯한 불편함을 느끼며 이 과제가 얼마나 터무니없이 불가능한 일인지 깨닫게 됩니다. 한 페이지 안에는 겨우 몇 개의 완전한 해답밖에 담을 수 없습니다.
이 카프카식 이야기가 롤업(Rollups)과 무슨 관련이 있을까요?
여기서 그 답안지는 이더리움 블록을 의미하며, 수학 문제들은 스마트 계약 트랜잭션을 의미합니다. 현재 이더리움 네트워크는 극심한 혼잡 상태입니다. 각 블록에 포함되어야 할 트랜잭션이 너무 많습니다. 더 심각한 것은 대부분의 트랜잭션이 플래시론이나 에이그리게이터를 통한 경로 설정처럼 계산 집약적인 작업이라는 점입니다. 단순 송금과 지불만 있던 디파이(DeFi) 이전 시대는 이미 과거의 일이 되었습니다.
여기서 핵심이 드러납니다. 마치 수학 선생님이 모든 장제법 풀이 과정을 한 장의 종이에 다 적으라고 강요하듯, 이더리움 역시 모든 트랜잭션의 모든 계산 단계를 처리하고 기록해야 합니다.
이 상황을 바꾼 것이 바로 롤업입니다.
롤업은 계산을 오프체인으로 옮기되, 체인 상에는 가능한 최소한의 거래 데이터만 저장합니다. 이 기본적인 의미에서 롤업은 이더리움의 계산용 초안지와 같습니다. 롤업은 복잡한 데이터 처리를 모두 수행하여 기하급수적으로 많은 스마트 계약 트랜잭션을 단일 이더리움 블록 안에 요약해 집어넣습니다.
이 비유는 롤업이 해결하려는 문제(“계산 부하로 인한 네트워크 혼잡”)를 묘사하는 데 도움이 됩니다. 또한 롤업 솔루션이 구체적으로 무엇을 해야 하는지도 대략적으로 이해할 수 있게 해줍니다(“계산을 오프체인으로 이동”). 하지만 롤업이 실제로 어떻게 작동하는지, 어떤 형태를 가지는지, 그리고 왜 저 같은 사람들을 그렇게 흥분시키는지는 아직 명확하지 않습니다. 이를 이해하기 위해 더 깊이 파고들 필요가 있습니다.
롤업이란 무엇인가?
롤업은 본질적으로 수정된 별도의 블록체인이지만 약간의 차이점이 있습니다. 이더리움과 마찬가지로 롤업 프로토콜도 스마트 계약 코드를 실행하는 '가상 머신'(EVM)을 갖추고 있습니다. 롤업 가상 머신은 자체적으로 작동하며 이더리움의 EVM과 독립적이지만, 이더리움 스마트 계약에 의해 관리됩니다. 이 연결 고리를 통해 롤업과 이더리움은 서로 소통할 수 있으며, 롤업이 트랜잭션을 실행하고 데이터를 처리하면 이더리움이 결과를 수신하고 저장합니다.
기술적으로 말해, 롤업 체인과 전통적인 다른 블록체인 간의 핵심 차이점은 새로운 블록 생성 방식에 있습니다.
일반적으로 블록체인은 분산 네트워크 상의 여러 당사자들(채굴자 또는 검증자, 체인 유형에 따라 달라짐)에 의해 유지 관리됩니다. 이러한 참여자들은 합의를 통해 공동으로 블록을 생성합니다. 간단히 말해, 참여자들이 일련의 트랜잭션 처리 방법, 즉 다음 블록 구성 방식에 대해 투표하며, 다수의 지지를 받은 블록이 체인에 영구적으로 기록됩니다.
반면 롤업 체인은 다수결 원칙에 따라 운영되지 않습니다. 대신 롤업 상태를 모니터링하는 당사자가所谓 ‘진술(assertion)’을 이더리움으로 보내어 트랜잭션이 어떻게 처리되어야 하는지 설명합니다. 중요한 점은 롤업 내 다른 당사자들의 다수가 해당 진술을 지지하든 말든, 오직 이더리움만이 이를 수용하거나 거부할 수 있다는 것입니다. 실제로는 보통 롤업 내 특정 당사자가 트랜잭션 처리 및 블록 생성을 맡는 역할을 하게 됩니다.
잠깐… 롤업은 중심화된 솔루션인가요?
롤업의 블록 생성 중심화 특성은 롤업이 트랜잭션을 매우 효율적으로 처리할 수 있는 이유 중 하나입니다. 그러나 동시에 명백하고 걱정스러운 질문을 낳습니다. 다수의 합의가 없다면, 롤업은 어떻게 블록 생성이 정확하게 이루어지고 있는지 보장할 수 있을까요? 만약 블록 생성자가 악의적이라면 어떻게 될까요?
이런 중심화 특성은 합의 기반 블록체인에 익숙한 암호화폐 사용자들에게 혼란을 줍니다. 사실 이 이야기가 여기서 끝난다면, 최근 트위터에서 어베인치(Avalanche) 공동 창립자인 케빈 세크니키(Kevin Seqniqi)가 말했듯이, 롤업은 단지 “한 당사자가 복제하는 데이터베이스”에 불과하다는 결론(오류지만)을 내릴 수 있습니다.
실제로 우리가 곧 알게 되겠지만, 중심화라는 비판은 틀렸다기보다는 논리적으로 오해를 부르는 표현에 가깝습니다. 일반적으로 강력한 합의 메커니즘이 없는 중심화된 블록체인은 부패나 악의적 인수에 쉽게 노출됩니다. 그러나 롤업이라는 독특한 사례에서는 탈중앙화의 부재가 보안성이나 신뢰성 문제를 일으키지 않습니다. 이것이 가능한 이유를 이해하려면 좀 더 깊이 파고들어야 합니다.
데이터 가용성의 중요성
처음 언급한 수학 과제 문제를 다시 떠올려 보세요. 우리의 구세주였던 초안지는 계산을 위한 공간을 제공해주었고, 답안지에는 문제와 해답만 적으면 되었습니다. 롤업은 바로 그런 초안지와 같습니다. 우리는 롤업이 "스마트 계약 계산을 오프체인으로 옮기되, 체인 상에는 가능한 최소한의 트랜잭션 데이터만 저장한다"고 말했습니다.
사실 마지막 부분 —— 체인 상의 트랜잭션 데이터 저장 ——은 롤업 작동 방식에서 매우 핵심적인 역할을 합니다. 롤업에서는 계산(데이터 처리)만 오프체인에서 이루어질 뿐, 처리되는 모든 트랜잭션의 입력 데이터(공식 명칭은 ‘콜데이터(call data)’)는 여전히 이더리움 상에 저장됩니다.
왜 트랜잭션 데이터를 체인 상에 유지하는 것이 중요한가요? 수학 과제 비유에서, 우리는 장제법 문제와 그 답만 포함된 답안지를 제출합니다. 계산 단계는 없지만, 선생님은 나중에 우리의 결과를 검토할 수 있습니다. 마찬가지로 체인 상의 데이터 지속적 가용성 덕분에 이더리움 베이스 레이어는 롤업에서 수행된 계산을 언제든지 재현할 수 있습니다.
간단히 말해, 롤업의 체인 상 데이터 가용성은 내장된 검토 메커니즘을 가능하게 합니다. 이더리움은 롤업 체인에서 처리된 트랜잭션의 정당성을 확인한 후에야 이를 장부에 영구적으로 기록할 수 있습니다. 미국 대법원의 사법심사권(judicial review)과 비슷한 개념이라고 할 수 있죠.
제한된 권한의 힘
따라서 롤업의 진정한 가치는 그 ‘제한성(restricted nature)’에 있습니다. 롤업은 트랜잭션을 베이스 레이어로 푸시할 수 있지만 강제 수용될 수는 없습니다. 왜냐하면 필요시 이더리움이 어떤 롤업 트랜잭션도 무효화할 수 있기 때문입니다. 이런 검토 과정에 종속되기 때문에 롤업 트랜잭션은 진정한 의미의 최종성이 없습니다.
이러한 제한성을 염두에 두면, 아직 해결되지 않은 중심화 비판에도 다시 접근할 수 있습니다. 롤업의 단일 블록 생성자가 악의적으로 트랜잭션을 처리하려 할 수도 있습니다. 그러나 그럴 경우 이더리움은 검토 과정 이후 단순히 해당 배치를 거부하고, 블록 생성자를 처벌할 수 있습니다.
이제 ‘검토 과정’이 정확히 어떻게 작동하는지는 롤업이 Optimistic 방식인지 제로지식(zero-knowledge) 방식인지에 따라 달라집니다. 하지만 두 경우 모두, 이 검토 과정은 롤업 없이 이더리움이 직접 트랜잭션을 처리하는 것보다 훨씬 효율적입니다.
결론적으로, 롤업 시스템은 ‘권력 분립’ 원칙을 따릅니다. 이더리움이 여전히 주권 체인임을 보장하며, 이더리움 자체의 합의가 진실의 최종 판결자가 됩니다. 그러나 이것은 사이드체인 솔루션과는 다릅니다. 동일한 검토 프로세스가 없기 때문에 사이드체인은 자체의 완전히 독립적인 합의 메커니즘을 통해 트랜잭션을 처리합니다. 사이드체인의 트랜잭션은 ‘최종적(final)’인 반면, 롤업의 트랜잭션은 아닙니다(이더리움에서 확정될 때까지는). 따라서 사이드체인은 이더리움의 탈중앙화된 보안 메커니즘의 혜택을 누릴 수 없기 때문에 더 높은 신뢰 가정(trust assumptions)을 필요로 합니다. 사실 저는 사이드체인이 롤업보다는 EVM 호환 1단계(Layer-1) 솔루션에 더 가깝다고 생각합니다.
요약
요컨대, 롤업은 계산을 오프체인으로 이동시켜 더 많은 체인 상 공간을 확보하는 솔루션입니다. 체인 상 데이터 가용성은 극도로 중요합니다. 왜냐하면 이더리움이 롤업 트랜잭션의 정당성을 철저히 검증할 수 있기 때문입니다. 이 검토 과정은 롤업의 블록 생성에 대한 ‘감시 장치’ 역할을 하며, 그 결과 롤업은 자체 합의 메커니즘 없이도 작동할 수 있습니다.
결국 롤업은 이더리움이 충분히 큰 시장(케이크)을 가지면서도 그것을 먹을 수 있도록 해줍니다. 즉, 네트워크의 탈중앙화된 보안성을 해치지 않으면서도 체인 상 용량을 기하급수적으로 증가시킬 수 있는 것입니다. 적어도 제 눈에는, 이것이 우리가 기대하는 이상적인 확장성 솔루션 그 자체입니다.
t11s와 하수(Hasu)의 유익한 피드백과 조언에 감사드립니다.
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