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이더리움 2.0 – 당신이 알아야 할 모든 것

2020-12-14 04:40:53

이더리움 2.0이 블록체인과 가상화폐 세계에 엄청난 흥분을 불러일으키고 있습니다. 2015년 첫 등장 이후 처음으로 이더리움의 플랫폼 메인 업그레이드가 진행되는 겁니다. 이더리움 2.0에서는 무슨 일이 생길까요? 그리고 이 변화는 이더나 이더리움 기반 자산을 소유한 사용자에게는 어떤 의미일까요? 앞으로 몇 달 또는 몇 년 동안 이더리움에 일어날 일을 모아보았습니다.

    

이더리움 1.0 – 간략 정리

2015년 이더리움의 첫 등장은 블록체인 기술 개발의 혁신적인 움직임을 상징했습니다. 이더리움 덕분에 비트코인 등의 기존 블록체인 기능은 상당한 업그레이드를 경험했습니다. 비트코인이 동료(peers)간 가치를 교환할 수 있는 새로운 방법을 상징하는 디지털화폐라면, 이더리움은 전 세계가 스마트 컨트랙트를 사용할 수 있는 방법을 제시한 겁니다. 스마트 컨트랙트는 코드를 사용하여 특정 조건을 시행할 수 있는 수단을 제공합니다. 이는 “만약-이런-상황이-발생하면-저렇게(IFTTT, it-this-then-that)”라는 논리의 변형이 작동하는 형태입니다. 편하게 음료수 자동판매기에 비유하여 설명할 수 있습니다. 만약 음료수 판매기에 동전을 넣으면 중개인이나 제3자가 개입할 필요없이 바로 음료수 한 캔이 나옵니다. 이와 같은 이치로, 이더를 기반으로 스마트 컨트랙트가 블록체인에 프로그램 되고, 이를 사용하여 이더리움 기반 디지털 자산을 관리할 수 있습니다. 예를 들어 메이커(Maker) 스마트 컨트랙트는 사용자가 메이커 담보부채포지션(Maker Collateralized Debt Position)에 충분한 담보를 예금하면 자동으로 다이(DAI)를 주조합니다. 다른 스마트 컨트랙트 플랫폼들도 많이 등장했지만 여전히 이더리움이 가장 유명합니다.  탈중앙화 앱인 디앱 (dApp) 추적 웹사이트인  State of the Dapps은 EOS 디앱이 약330개에 불과한 반면 이더리움 디앱은 거의 3,000개에 가깝다고 밝혔습니다.

 

이더리움 1.0의 단점

그러나 이더리움의 인기가 수년간 지속되자 가장 큰 문제에 봉착하게 됩니다. 바로 확장성 부족, 즉 거래량이 높으면 빠르게 처리할 수 있는 능력이 부족하다는 것이었습니다. 이더리움은 초당 15개의 거래만 처리할 수 있었기 때문에 높은 거래량이 문제가 됐습니다. 그래서 거래량은 높고 처리율은 제한적인 상황에서는 거래가 밀리고 지연되는 백로그(backlog)가 발생하게 됩니다. 뿐만 아니라 네트워크 거래량이 높으면 사용자는 거래 비용을 더 많이 지불하는 상황도 발생합니다. 이 문제는 2017년 크립토키티 (Cryptokitties) 열풍이 불었을 때, 높은 트래픽으로 네트워크가 느려지면서 명확히 드러났습니다. 가장 최근에는 탈중앙화 금융시스템인 디파이(DeFi) 세그먼트가 성장하며 이더리움 트래픽이 급증했습니다. 아래의 가스가격 차트가 이 트렌드를 잘 보여줍니다.

eth gas price chart

 

수년간 이더리움 코어 개발팀은 다양한 솔루션을 접목하여 확장성 문제를 해결하고자 노력했습니다. 그 노력의 정수만을 반영하여 탄생한 것이 바로 이더리움 2.0입니다.

 

한가지 주목할 점은 이더리움 2.0을 종종 업그레이드라 부르긴 하지만 사실 새로운 블록체인이나 다름없다는 점입니다. 그러므로 이더리움 2.0은 단계별로 공개됩니다. 각 단계마다 이더리움의 합의 방법과 아키텍처에 상당한 변화가 생기게 되며 이더리움 1.0에서 2.0으로의 마이그레이션도 함께 이루어 집니다.

이더리움 1.0에서 2.0으로의 마이그레이션

 

0단계와 지분증명(Proof of Stake)

0단계는 이더리움 2.0 업그레이드의 첫 단계로 2020년 말에 진행됩니다. 이 단계에서 새로운 이더리움 블록체인이 최초 반복되는데, 이를 비콘체인 (Beacon chain)이라 부릅니다. 이는 이더리움이 작업증명 (PoW, proof-of work) 합의에서 지분증명(PoS, Proof-of-stake)으로 이동하는 시작점이 될 겁니다. 작업증명(PoW)에서는 채굴기가 특별한 하드웨어를 사용하여 경쟁적으로 막대한 연산력 (computing power)을 확대하고 그 보상으로 가상화폐를 채굴할 수 있었다면, 지분증명(PoS)에서는 채굴기가 검증자로 바뀝니다. 이더리움 2.0에서 검증자는 최소 32이더를 걸고 블록 증명권을 갖게 되며, 이에 대한 보상으로 이더를 받을 수 있습니다. 2020년 11월 4일, 이더리움 재단은 최소 16,384명의 검증자가 11월 24일까지 최소 32이더(ETH)씩 스테이킹(Staking)한다면, 12월 1일에 비콘체인 최초 블록(genesis block)이 트리거 될 것이라 발표했습니다. 11월 24일까지 목표한 검증자 수에 도달하지 못하면, 최초 블록은 검증자 수를 모두 채운 시점에서 7일이 지난 후 트리거 됩니다. 0단계에서는 이더리움 1.0 메인넷이 이전과 다름없이 가동되고, 비콘체인은 비 연결 평행상태로 존재합니다. 따라서 32이더를 스테이킹하여 비콘체인의 검증자가 되었다 해도, 1.5단계에 도달하여 이더리움1.0과 이더리움 2.0 아키텍처가 연결될 때까지 증거금을 인출할 수 없습니다.

 

1단계 샤딩(Sharding)

다음 단계인 1단계는 2021년에 진행될 예정이며, 핵심은 비콘체인에 샤딩(sharding)을 도입하는 데 있습니다. 샤드체인(Shard chain)은 비콘체인에 연결된 하위체인입니다. 비콘체인이 나무의 몸통이라면 샤드체인은 그 몸통에 붙어있는 하나의 긴 나뭇가지입니다. 블록은 지분증명 합의를 통해 생성됩니다. 1단계에서 64개의 샤드가 런칭 될 예정이지만, 이 다음 단계가 완료되어야 그 기능과 스마트 컨트랙트 지원을 온전히 활용할 수 있습니다.

 

1.5단계 – 이더리움 1.0, 이더리움 2.0에 합류

eth 2.0

샤드체인이 가동되면, 이더리움 1.0 메인넷이 샤드 형태로 비콘체인에 합류합니다. 이 전까지는 이더리움 1.0이 작업증명(PoW)으로 유지되지만, 비콘체인에 합류한 후에는 지분증명(PoW)으로 전환됩니다. 이더리움 재단은 전환 과정 중에도 최종 사용자 환경이나 디앱은 모두 끊김이 없을 것이라 밝혔습니다. 즉, 이더나 이더리움 기반 자산을 소유한 사용자들은 전환 준비를 하지 않아도 된다는 의미입니다.

 

2단계 – 이더리움 2.0 – 샤드 전 기능 가동

최종 단계가 되면, 샤드는 모든 거래 유형과 스마트 컨트랙트를 지원할 수 있는 기능을 갖춘 하위체인이 됩니다. 또한 샤드 간 소통도 가능합니다. 64개의 샤드에서 동시에 거래를 처리할 수 있기 때문에 이더리움의 처리율을 상당히 개선할 수 있을 겁니다. 비탈릭 부테린은 이더리움 2.0 업그레이드를 통해 1단계 이행 시점에는 초당 1만개의 거래를 처리할 수 있을 정도로 네트워크를 확장할 수 있을 것이라 추정했습니다. 그렇다면 이 모든 것이 이더리움 가격에는 어떤 영향을 미칠까요? 아직은 단정하기 쉽지 않습니다만, 올 여름 DeFi 시장 가치와 함께 이더의 가치가 급속히 치솟는 걸 확인할 수 있었습니다. 이러한 움직임만 보더라도 이더리움 dAPPs 수요가 플랫폼 확장성만큼 증가한다면, 이더리움의 장기 전망도 매우 긍정적이라고 짐작할 수 있을 겁니다. 뿐만 아니라, 이더리움 재단이 스테이킹 예금 컨트랙트(deposit contract)를 모집한다는 소식이 나오자 마자 며칠만에 이더리움 가격이 18% 상승하기도 했습니다. 이더리움 2.0 이행 절차가 진행되는 동안 이더 가격이 꾸준히 상승할지는 더 지켜봐야 알 수 있는 건 사실입니다. 그러나 플랫폼에 확장성이 더해진다면 이더리움 전체 생태계의 장기 전망은 더 밝아질 것이라는 점은 확실합니다.

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