Assembly에 대한 심층 해석: IOTA 기반, Web3 시대의 모듈화 공체 탐색의 길

작성자: 리시, LD Capital

모듈화 공체 트렌드

공체 기술의 진화 경로에 대한 관심을 지속적으로 가져왔다면, "모듈화"라는 단어에 익숙할 것입니다.

2022년, Web3는 새로운 개념으로 부각되었고, 이 개념을 지탱하는 기본 인프라인 공체는 자연스럽게 새로운 요구를 제기했습니다. 단일 체인 측면에서는 여전히 최고의 조합 가능성을 가지고 있으며, Solana는 TPS 측면에서 최선을 다하고 있는 것처럼 보이지만, 고전적인 불가능한 삼각형의 제약으로 인해 탈중앙화와 안전성에서 일정한 타협---혹은 희생을 감수해야 했습니다.

최근 연속으로 발생한 두 번의 다운타임 사건은 단일 체계의 한계를 보여주는 것처럼 보입니다 (물론, Solana는 이론적으로 미래에 Rollup을 배포하여 확장할 수 있습니다).

한편, ETH L2가 드디어 공식 출시되었고, Arbitrum과 Optimism은 사기 증명 Rollup L2의 실행 가능성을 보여주었습니다. 암호학적 유효성 증명 기반의 Zk-Rollup인 Starkware와 Zk-sync도 2022년에 공식적으로 사용될 것으로 예상됩니다. ETH는 L2 확장을 통해 모듈화 공체의 좋은 출발을 알렸습니다.

그러나 이는 새로운 질문을 제기합니다 - ETH가 모듈화 공체를 지탱하는 최상의 Layer1 선택일까요?

ETH가 최상의 모듈화 선택인가?

현재로서는 다음과 같은 세 가지 문제를 볼 수 있습니다:

"1" 여러 L2 간의 강한 유동성 단절 - ETH Rollup 기반의 L2는 현재 8명의 선수들이 익숙해졌습니다: Arbitrum, Optimism, Starkware, Zk-sync, Polygon, Aztec, Boba, Metis; 앞으로 10-20개 이상의 Rollup이 등장하는 것은 놀라운 일이 아닐 것입니다.

크로스 체인 브릿지가 어느 정도 이러한 문제를 완화할 수 있지만, V신은 최근에 "미래는 '다중 체인'이 될 것이며 '크로스 체인'이 아닐 것"이라고 언급했습니다. 크로스 체인 브릿지는 기본적인 안전성 제약이 있습니다.

"2" ETH 2.0 POW에서 POS로의 전환 시점이 미정이며, 샤딩은 일시적으로 보류되어 있습니다. 완전한 확장에 대한 시간 예측은 많은 불확실성으로 가득 차 있습니다 - 이는 ETH의 기술적 역사적 부담 때문입니다.

"3" 많은 사람들이 인식하지 못하는 세 번째 점이지만, 아마도 가장 중요한 점은 ETH의 생태계 역사적 부담입니다 - ETH 자체의 L1은 L2와 자원을 두고 경쟁하게 되며, 적어도 가시적인 수년 동안은 계속될 것입니다.

이 점을 조금 더 자세히 설명하겠습니다. 이는 중요하며, 우리가 Assembly에 투자하는 중요한 이유 중 하나입니다.

ETH의 현재 확장 방식은 Rollup입니다. 사기 증명이나 ZK-Rollup 모두 L2는 Execution Layer(실행 층, EL) 역할을 하며, 모든 TX를 패키징하고 압축하여 정기적으로 ETH L1에 업로드합니다. 여기서 ETH L1은 두 가지 역할을 합니다. 하나는 Rollup의 Settlement Layer(결제 층, SL)이며, 동시에 Rollup의 Data Availability Layer(데이터 가용성 층, DA)입니다.

SL 관점에서 모든 결제 TX는 ETH L1의 원주율 DAPP와 자원을 두고 경쟁해야 하며, 평소에는 큰 문제가 되지 않지만, Gas War가 발생할 경우(만약 L1에서 대량 청산이 발생하거나 인기 NFT가 Mint를 두고 경쟁할 경우), 모든 Rollup 성능에 큰 영향을 미칩니다.

DA 관점에서 이더리움 L1에 데이터를 저장하는 것은 매우 비싼 선택입니다. 이는 현재 Arbitrum과 Optimism의 거래 비용이 ETH L1에 비해 훨씬 저렴하지만, Alt L1에 비해서는 여전히 비쌉니다 - DA 층의 비용이 줄어들지 않기 때문입니다(ZK-Rollup은 더 높은 데이터 압축 비율로 인해 이론적으로 Optimistic Rollup보다 비용이 더 낮을 수 있습니다).

이 모든 원인은 ETH의 생태계 역사적 부담에서 비롯됩니다 - 즉, 가시적인 수년 동안 ETH L1의 DAPP 경제 활동은 중단되지 않으며, 모든 이러한 활동은 Rollup과 ETH L1의 비싸고 희귀한 자원을 두고 경쟁하게 됩니다.

Layer1이 SL+DA만 수행하고 Dapp의 EL을 하지 않는 것이 가능할까요?

물론 가능합니다. 새로운 세대의 공체인 Polkadot은 중계 체인이 SL+DA만 담당하고, 모든 데이터 처리는 평행 체인이 수행합니다. Cosmos에서는 Celestia와 같은 설계가 있으며【3】, DA 층을 별도로 추출하여 모든 Rollup에 DA 서비스를 제공하고 이 서비스에 집중합니다.

물론 우리는 ETH L1의 안전성이 최고이며, 안전성이 SL과 DA의 최상의 선택이라고 주장할 수 있습니다. 그러나 시장이 단순히 안전성만 중시한다면, 현재의 다채로운 다중 체인 시대는 결코 탄생하지 않았을 것입니다. 심지어 ETH의 정통 L2인 Starkware조차 사용자에게 DA 층을 ETH L1이 아닌 Starkware 자체에 두는 "저렴한" 옵션을 제공합니다. 안전성과 성능의 균형을 고려할 때, 우리는 다양한 모듈화 솔루션을 보게 될 것입니다.

IOTA 기반의 Assembly 스마트 계약 층은 우리가 탐색할 가치가 있는 또 다른 모듈화 방향이라고 생각합니다.

IOTA 기반의 모듈화 경로

IOTA는 아마도 많은 오래된 투자자들의 기억에서 사라졌고, 많은 새로운 투자자들에게는 알려지지 않은 프로젝트일 것입니다.

하지만 2017-2018년 당시, IOTA는 DAG(유향 비순환 그래프) 데이터 구조의 세 기둥 중 하나로, 독창적인 Tangle 원장 구조와 높은 TPS로 암호화폐 시가총액 상위 10위 안에 상당 기간 자리 잡았습니다.

이후 블록체인 산업 전체가 스마트 계약 중심의 DeFi 시대에 접어들면서, IOTA는 점차 사람들의 시야에서 사라졌고, DAG 유형의 공체 대표는 Fantom, Avax 등 새로운 세대의 계약형 공체로 대체되었습니다.

IOTA 1.0 시대의 특징은 다음과 같습니다:

1) 높은 동시성, 높은 TPS

2) UTXO 모델 기반, 가스 요금 없음

3) 스마트 계약 지원 안 함

4) 중앙 집중식 Coordinator 조정기(재단에서 제공)

따라서 낮은 비용과 높은 TPS에도 불구하고, 계약 지원이 없고 중앙 집중식 노드 방식은 현재 블록체인 주류 발전과는 크게 다릅니다. 이는 IOTA가 지난 몇 년 동안 사람들의 시야에서 사라진 주요 원인입니다.

그러나 2022년 모듈화 공체 트렌드의 도래와 함께 IOTA 2.0과 Assembly의 출시로, IOTA가 모듈화 공체 시장에서 한 자리를 차지할 가능성이 있다고 믿을 이유가 생겼습니다.

Assembly는 IOTA 2.0과 결합하여 Web3.0 시대의 모듈화 공체에 대한 다양한 요구를 충족할 수 있습니다:

1) 높은 TPS - 기본 Tangle 원장 DAG 데이터 구조가 높은 동시성 TP를 보장합니다.

2) 확장 가능 - Cosmos 또는 Polkadot과 유사한 다중 체인 네트워크로, 새로운 계약 체인을 지속적으로 배포할 수 있습니다.

3) EVM 호환, Web Assembly 지원

4) 개발자가 각 체인의 인센티브 및 비용 등을 유연하게 조정할 수 있습니다.

5) MEV 없음

6) 공유 안전

7) Assembly의 기술 개요

Assembly의 기술 백서가 발표되었으며, 여기서 간단한 요약을 통해 Assembly의 핵심 기술 특징 몇 가지를 소개하겠습니다.

1. DAG 기반의 UTXO

BTC를 대표하는 UTXO 원장의 특징은 동시 쓰기를 허용하며, 확장성 측면에서 ETH를 대표하는 계좌 모델에 비해 큰 장점을 가지고 있습니다. 그러나 계좌 모델은 전역적이고 객관적인 상태가 존재하기 때문에 자연스럽게 스마트 계약에 적합하며, 그 튜링 완전성과 기능성은 UTXO 기반 스크립트보다 훨씬 우수합니다. 이는 현재 대부분의 스마트 계약 체인이 계좌 모델을 기반으로 하고 있는 이유입니다. 그러나 모듈화 스택에서 UTXO의 L1이 결제만 담당하고 계약이나 Dapp을 처리하지 않는다면 어떻게 될까요?

스마트 계약을 지원하지 않는 것이 오히려 장점이 될 수 있습니다. 왜냐하면 L1의 DAPP이 L2와 자원을 두고 경쟁하지 않기 때문입니다. 동시에 L1의 처리는 UTXO와 DAG 모델 하에서 이론적으로 대량의 높은 동시성을 지원할 수 있어 L2의 수에 있어 큰 장점을 가집니다.

2. Assembly - Layer1.5

Assembly는 1.5층으로 볼 수 있으며, 이는 스마트 계약 아키텍처 층입니다. Assembly 위에 구축된 각 스마트 계약 체인이 진정한 Layer2입니다.

이해를 돕기 위해, IOTA+Assembly 전체를 Polkadot의 중계 체인과 유사한 L1으로 볼 수 있으며, Assembly에 접속하는 모든 계약 체인은 Polkadot의 평행 체인처럼 L2로 나타납니다.

Assembly 자체는 다른 공체의 노드 검증과 유사하며, 자체 토큰 ASMB의 POS 스테이킹을 제공하고, 오류나 악의적인 행동이 발생할 경우 벌금을 부과받습니다(slash). ASMB 토큰은 전체 Assembly 생태계의 거버넌스 증명서로, 체인의 구성, 위원회 순환 매개변수, 각 체인의 가스 요금 설정 등을 포함합니다.

3. 공유 안전

다중 체인 병렬 구조에서 공유 안전은 피할 수 없는 주제입니다. 크로스 체인 호출의 장면이 존재하는 한, 안전성이 낮은 체인은 반드시 나무 통 이론에서 가장 약한 부분이 되어 전체 안전성에 영향을 미칩니다. 새로운 "원주율 모듈화 공체"에서 Polkadot은 슬롯 경매 형태로 엄격한 공유 안전을 구현합니다.

Cosmos는 현재 느슨한 각 체인의 자율성으로, 완전히 공유 안전이 없습니다(2022년의 Cosmos 2.0 버전은 Atom Hub 기반의 공유 안전을 도입할 것입니다). Avax는 각 서브넷에 "전체 검증자 풀의 특정 서브셋"을 할당하여 상대적으로 공유 안전을 구현했습니다.

보시다시피, Polkadot은 안전성 요구가 가장 높지만, 슬롯 경매는 많은 프로젝트에게는 높은 장벽이 됩니다. Cosmos는 가장 유연하지만, 현재 안전성에 대한 의문이 많습니다. Avax의 서브넷 검증 설계는 두 가지 사이에서 상대적으로 균형을 이루고 있습니다.

Assembly는 ETH2.0 사기 증명 Rollup과 유사한 형태를 사용하며, 각 검증자는 자산을 스테이킹하여 안전 보장을 제공합니다. 어떤 제3자도 체인의 활동을 모니터링하여 검증자가 잘못된 체인 상태를 업데이트할 때 사기 증거를 제공하고 보상을 받을 수 있습니다. 이렇게 하면 검증자 위원회에 한 명의 정직한 검증자가 존재하기만 하면 체인의 상태가 악의적으로 변경되지 않도록 보호할 수 있습니다.

물론, 당신은 의문을 가질 수 있습니다. ETH에서 검증자 자산 스테이킹, "판결" 사기 증명, 스테이킹 자산 벌금(slash) 등의 일은 ETH 메인 체인上的 스마트 계약을 통해 수행됩니다.

이 스마트 계약은 "최고 법원"의 역할을 하며, 모든 Rollup 체인의 공유 안전을 간접적으로 구현합니다. 그러나 IOTA 자체 L1은 계약을 지원하지 않으므로, 최고 법원의 역할은 누가 맡게 될까요?

답은---Assembly 위에 별도의 스마트 계약 체인을 생성하여 모든 필요한 "최고 법원" 논리를 구현하고, 다른 모든 스마트 계약 체인의 안전을 책임지는 것입니다. 이 특별한 체인을 "루트 체인"이라고 부릅니다.

루트 체인이 최고의 안전성을 가지는 이유는 그 검증자가 특별한 노드 집합이기 때문입니다 - 백서에 따르면, IOTA 2.0 원장에서는 루트 체인의 검증자가 소위 높은 mana 값을 가진 노드 중에서 선택됩니다. 높은 mana 검증자는 L1 IOTA 노드의 소유자로, mana 접근과 합의 mana를 가중치 요소로 사용하여 L1 노드를 분산된 방식으로 선택합니다.

이는 또한 피할 수 없는 주제를 도입합니다. 즉, 기본 L1인 IOTA 2.0과 그 Mana 시스템입니다.

4. IOTA 2.0

IOTA 1.0 버전과 비교하여, IOTA 2.0은 많은 기술적 업데이트와 반복이 이루어졌습니다. 여기서 가장 중요한 두 가지를 간단히 설명하겠습니다:

첫째, 조정기 제거 - 조정기는 네트워크의 특별한 노드로, 네트워크를 공격으로부터 보호하고 거래 확인을 돕습니다. 그러나 재단에서 제공하는 조정기는 전체 네트워크의 중앙 집중화 정도를 높입니다. IOTA 2.0의 가장 중요한 개선 사항은 조정기를 제거하는 것입니다(세 단계로 나누어 구현되며, 현재 첫 번째 단계에 있으며 곧 두 번째 단계로 들어갈 예정입니다).

둘째, Mana 시스템 도입 - 어떤 블록체인 또는 분산 원장 시스템에서 마녀 공격을 방지하고 네트워크 혼잡을 제어하는 것은 가장 핵심적인 안전성과 기능 요구 사항입니다. POW와 POS 등의 합의 메커니즘은 이러한 점에서 출발합니다. IOTA는 엄밀히 말하면 블록체인이 아니므로 전통적인 의미의 POW와 POS가 없으며, 대신 Mana 시스템을 사용합니다.

Mana는 다양한 모듈의 영향을 측정하는 데 사용되며, FPC 투표, dRNG(분산 랜덤 수 생성), autopeering(자동 매칭) 및 혼잡 제어를 포함합니다. 간단히 말해, 이는 노드 평판 시스템과 유사한 방식으로 이해할 수 있으며, Mana 값이 높은 노드는 신뢰성과 안전성이 높습니다.

마찬가지로, L1 원장과의 직접적인 이해관계도 가장 밀접합니다. 따라서 앞서 언급한 바와 같이, 높은 Mana 검증자가 루트 체인을 검증함으로써 L2의 스마트 계약 체인의 안전 가정은 IOTA L1 원장의 안전 가정과 거의 동일하게 간주될 수 있습니다.

마지막으로

이 글의 마지막에서, 처음에 제기된 모듈화 공체 구조를 다시 한번 되짚어 보겠습니다. 만약 하나의 Layer1이 Rollup 기술을 가진 Layer2를 가지고 있으면서 동시에 다음과 같은 조건을 충족한다면:

"1" 상대적으로 안전 - 2016년 메인넷 출시 이후 6년 동안 중대한 사고 없음;

"2" 높은 TPS, 낮은 비용, 확장 가능;

"3" L1 기반의 DAPP과 L2가 자원을 두고 경쟁하지 않음 - L1은 오직 결제 또는 결제+DA만 수행.

IOTA 2.0은 우리가 찾은 그런 Layer1입니다. 우리는 모듈화 공체의 물결 속에서 ETH가 계속해서 공체 트랙의 기술 혁신을 이끌 것이라고 전혀 의심하지 않습니다. 동시에 Assembly 스마트 계약 층의 Layer2 지원 덕분에, 우리는 2022년 IOTA 2.0+Assembly가 모듈화 공체 시장에서 한 자리를 차지할 것이라고 매우 기대하고 있습니다.