이더리움 병합 후에도 Layer2가 확장을 위해 필요할까요?

저자: Daniel Li, 행성일보

최근 이더리움 공동 창립자 비탈릭 부테린이 ETHSeoul에서 발표하면서 ZK-Rollups가 이더리움 확장 전쟁에서 Optimistic Rollups를 이길 것이라고 예측했습니다. 이는 미래 이더리움의 주요 Layer2 솔루션이 될 것입니다. 한순간에 Layer2와 관련된 주제가 업계의 핫이슈로 떠올랐습니다. 그렇다면 Layer2란 무엇일까요? ETH2.0과 Layer2는 어떤 관계일까요? Layer2의 미래는 어떻게 발전할까요? 아래 내용을 통해 알아보겠습니다.

Layer1------Layer2

Layer2가 무엇인지 이해하려면 먼저 이더리움의 확장성에 대해 이야기해야 합니다. 이더리움의 혼잡함은 더 이상 설명할 필요가 없으며, 모두가 깊이 체감하고 있습니다. 확장은 이더리움의 성능을 향상시키기 위한 솔루션으로, 지난 2년 동안 많은 사용자와 기술자들이 주목해온 핫이슈입니다. 현재 유행하는 솔루션은 두 가지입니다. 하나는 이더리움 메인 체인(Layer1) 기반에서 확장하는 것으로, 이를 Layer1 확장이라고 합니다. 다른 하나는 메인 체인 옆에 새로운 체인을 구축하여 확장하는 것으로, 이를 Layer2 확장이라고 하며, ZK-Rollups가 그 중에서도 두각을 나타냅니다.

Layer1 확장과 Layer2 확장의 주요 목적은 이더리움의 확장성을 증가시켜 네트워크 혼잡을 완화하고 높은 가스 비용을 줄이며 네트워크 효율성을 높이는 것입니다. 두 가지 솔루션을 이해하기 쉽게 예를 들어 설명하겠습니다.

현재의 이더리움 메인 체인 Layer1을 한 채의 집에 비유한다면, 메인 체인 위에서 운영되는 DApp, DeFi 및 스마트 계약은 집에 사는 사람들로 볼 수 있습니다. 입주자가 계속 증가함에 따라 이 오래된 집(Layer1)은 더 많은 사람들을 수용하기 점점 더 어려워집니다. 현재의 두 가지 솔루션에서, 솔루션 1: Layer1 확장은 오래된 집을 기반으로 증축하여 방의 수를 늘려 더 많은 사람들을 수용하는 것과 같습니다. 솔루션 2: Layer2는 기존의 오래된 집을 그대로 두고, 그 옆에 새로운 집을 지어 일부 사람들을 새로운 집으로 옮겨 확장 효과를 얻는 것입니다.

Layer2는 Layer1에 상대적으로 존재하며, 확장 솔루션을 해결할 때 가장 먼저 생각하는 것은 공공 체인 자체의 확장, 즉 Layer1의 확장입니다. 초기의 비트코인 대 블록 아이디어와 이더리움의 ETH2.0이 모두 Layer1 확장에 해당합니다. Layer2는 일련의 체인 외부 확장성 솔루션의 총칭으로, Layer2 플랫폼과 프로토콜은 기본 레이어(루트 체인)의 부담을 줄이는 방식으로 데이터를 처리합니다. 이를 통해 메인 체인의 일부 데이터 처리를 Layer2로 이전하여 전체 블록체인 네트워크의 확장성을 강화합니다. Layer1과 Layer2는 이더리움 확장에서 각각의 장점을 가지고 있으며, 중요한 역할을 하고 있습니다.

Layer2의 분류

현재 이더리움 Layer2에는 여러 가지 솔루션이 있으며, 각각 상태 채널, 사이드 체인, Plasma, Rollups, Validium 및 혼합 솔루션 등이 있습니다.

Layer2의 많은 솔루션 중에서 대중이 가장 주목하는 것은 Rollup입니다. Rollup은 많은 거래를 "집계"하여 하나의 대량 거래로 만든 다음, 해당 배치에 대한 "증명"을 생성합니다. 그런 다음 이 증명을 메인넷에 게시합니다. Rollup은 Layer1 외부에서 거래를 실행하지만, Layer1에서 거래 데이터를 게시합니다. 거래 데이터가 Layer1의 블록에 포함되기 때문에 Rollup은 이더리움의 보안성을 상속받는 것입니다.

압축 데이터의 유효성(즉, 데이터의 정확성)에 따라 Rollup은 Optimistic Rollup과 ZK Rollup으로 나눌 수 있습니다. 현재 시장에서는 단기 및 중기적으로 Optimistic Rollup을 긍정적으로 보고, 장기적으로 ZK Rollup을 긍정적으로 보고 있습니다.

Optimistic Rollup

Optimistic Rollup은 ZK Rollup 솔루션에 비해 단기적으로 더 쉽게 실현될 수 있는 이유 중 하나는 더 강력한 이식성을 가지고 있기 때문입니다. 이 강력한 이식성 덕분에 Optimistic Rollup은 DeFi의 선두주자인 Uniswap의 주목을 받았습니다. Uniswap V3는 Optimism에 배포되었으며, 이는 전체 DeFi 프로젝트가 Layer2 솔루션을 채택하는 데 결정적인 의미를 가집니다. 따라서 Optimistic Rollup은 단기 및 중기적으로 Layer2에서 가장 중요한 실현 솔루션 중 하나가 될 것입니다.

Optimistic Rollup의 장점은 분명하지만, 치명적인 단점도 있습니다. 그것은 사기 증명 문제를 해결해야 한다는 점입니다. 이로 인해 인출 주기가 일주일에 달합니다. 사용자가 Layer2 거래소에서 자금을 Layer1으로 인출하려면 일주일을 기다려야 하며, 이 시간은 대부분의 사용자에게는 견딜 수 없는 시간입니다. 그러나 이 단점은 해결할 수 없는 것은 아닙니다. Optimism DAI Bridge와 같은 일부 프로젝트는 Optimistic Rollup의 이 시간을 단축하는 데 도움을 줄 수 있습니다.

ZK Rollup

ZK Rollup은 제로 지식 증명 기반의 Layer2 확장 솔루션으로, ZK Rollup 데이터 가용성은 누구나 체인에 저장된 거래 데이터를 기반으로 계좌의 전역 상태를 복원할 수 있게 하여 데이터 가용성으로 인한 보안 위험을 제거합니다. Optimistic Rollup의 긴 인출 주기 문제에 비해 ZK Rollup은 수학적 신뢰성 증명을 통해 이 문제를 피하며, 기술적 보안성은 기본적으로 Layer1에 근접합니다. 또한 입금 및 인출도 사용자의 필요에 따라 즉시 진행할 수 있어 ZK Rollup의 가장 큰 장점입니다.

Optimistic Rollup과 마찬가지로 ZK Rollup도 단점이 있습니다. 현재 ZK Rollup은 EVM과 완전히 호환되지 않기 때문입니다. ZK Rollup은 Layer2에서 거래를 생성하여 제로 지식 증명을 생성한 후 Layer1으로 전달하여 검증해야 하며, 전체 거래 과정은 제로 지식 증명의 규격을 준수해야 합니다. 그러나 EVM이 설계될 당시 제로 지식 증명이 보편화되지 않았기 때문에 이를 지원할 필요가 없었습니다.

하지만 이 문제는 해결되고 있습니다. Scroll, zkSync 및 Polygon과 같은 Layer2 프로젝트는 ZK-EVM 계산 환경을 배포할 의향을 발표했으며, ZK-Rollups가 다양한 형태의 범용 스마트 계약을 독립적으로 실행할 수 있도록 허용합니다. ZK Rollup이 EVM과 완전히 호환되면 점점 더 많은 DeFi의 선호를 받을 기회를 가지게 될 것이며, 더 많은 DeFi 프로젝트가 ZK Rollup 기술을 채택함에 따라 서서히 Layer2의 ZK Rollup 상호 운용성이 형성될 것입니다. 이는 ZK Rollup이 비탈릭 부테린과 같은 업계의 거물들에게 주목받는 이유입니다.

Layer2 현재의 어려움

Layer2는 이더리움을 확장하기 위한 매우 필요하고 논리적인 솔루션이지만, 자체적인 한계와 잠재적인 문제를 가지고 있어 플랫폼이 세계 슈퍼 컴퓨터에 대한 진정한 비전을 실현하는 것을 방해할 수 있습니다.

조합성이 제한됨

Layer2는 많은 솔루션을 가지고 있으며, 모두 ETH의 확장성 문제를 해결하기 위한 것이지만, 서로 다른 솔루션이 채택하는 원리와 방향이 다릅니다. 이로 인해 큰 문제가 발생합니다. 서로 다른 프로젝트가 서로 다른 Layer2 솔루션을 채택하면, 이들 간에 효과적인 가치 상호 통신과 프로토콜 흐름을 실현할 수 없습니다. 이는 Layer2에 탑재된 DApp과 DeFi 애플리케이션이 고립된 섬이 되는 결과를 초래합니다. Layer1에서는 단일 거래가 여러 DeFi 프로토콜과 상호 작용하여 새로운 금융 상품을 만들 수 있지만, Layer2에서는 조합성이 크게 제한됩니다. Layer2에서 해당 거래는 자신의 체인에 존재하는 DeFi 프로토콜과만 상호 작용할 수 있으며, 이로 인해 서로 다른 Layer2 체인에서 DApp이 단편화됩니다.

유동성이 분할됨

Layer2 체인에서 DApp이 단편화된 또 다른 이유는 관련된 유동성이 분할되었기 때문입니다. 유동성은 모든 금융 시장에서 매우 중요하며, 특히 블록체인 산업에서는 필수 조건입니다. 유동성이 없으면 Layer2 체인에 탑재된 DApp과 DeFi는 가치를 잃게 됩니다. Layer2에서는 기존의 유동성이 이더리움 Layer1과 다양한 확장 솔루션의 Layer2에 분배되어, 유동성이 여러 레이어 체인에 분할됩니다. 서로 다른 체인이 서로 다른 확장 솔루션을 채택함에 따라 유동성이 서로 흐르지 못하게 되어 Layer2의 유동성이 크게 제한됩니다.

ETH2.0과 Layer2의 관계

초기 Layer2는 ETH의 확장성 문제와 높은 가스 비용 문제를 해결하기 위해 존재했습니다. 현재 Layer2의 발전은 이러한 점을 실현했습니다. ETH2.0이 성숙하기 전, Polkadot, BSC 등 공공 체인도 이더리움의 지위를 흔들 준비가 되어 있었으며, Layer2 솔루션은 이더리움이 방대한 애플리케이션 시스템이 직면한 문제를 해결하는 데 기여했습니다. 이는 ETH가 공공 체인 왕의 자리를 지키는 데 도움을 주었습니다.

상호 보완적이며, 두 가지는 분리될 수 없음

ETH2.0의 확장은 Layer2 없이는 불가능하며, Layer2도 ETH2.0 없이 독립적으로 존재할 수 없습니다. Layer2는 Layer1을 기반으로 구축되었으며, 무에서 유를 창조한 것이 아닙니다. Layer1이 없으면 Layer2도 존재하지 않으며, Layer1은 메인 체인으로서의 탈중앙화와 보안성이 Layer2에 필요합니다. 현재 Layer2에서 운영되는 DApp과 DeFi의 중요한 정보는 여전히 Layer1을 통해 검증되어야 하므로, ETH2.0이 Layer2를 통해 확장을 필요로 할 뿐만 아니라, Layer2도 ETH2.0 없이는 존재할 수 없습니다. 두 가지의 관계는 상호 보완적이며, 분리될 수 없습니다.

서로 경쟁하고 서로를 성취함

합병된 ETH2.0은 메인 체인 Layer1의 자체 확장을 실현하고, 연산 속도가 개선될 것입니다. 동시에 PoS 모델이 PoW 모델을 대체하며, 높은 가스 비용도 낮아질 것으로 기대됩니다. 미래의 Layer1은 더 많고 복잡한 DApp과 DeFi를 수용할 수 있는 능력을 가질 것입니다. 이는 동일하게 빠른 연산 속도와 낮은 수수료를 가진 Layer2와 경쟁을 일으킬 것입니다. 진화 과정에서 Layer1과 Layer2는 DeFi의 분층을 형성하여 일정한 단절을 초래할 수 있지만, 궁극적으로 Layer1과 Layer2는 균형을 이룰 것입니다. Layer2는 더 낮은 가스 비용과 더 빠른 속도로 DeFi의 주요 지역으로 자리 잡을 것이며, Layer1은 여전히 중요합니다. Layer2의 보안을 지탱하며 중요한 데이터의 결제 레이어로 사용될 것입니다. 그때 ETH2.0과 Layer2의 관계는 더 이상 종속 관계가 아니라 서로 경쟁하고 서로를 성취하는 관계가 될 것입니다.

합병된 ETH2.0이 Layer2를 버릴 것인가?

ETH2.0의 합병이 임박한 가운데, 일부 사람들은 합병이 완료된 후 ETH2.0의 메인 체인 Layer1의 확장성 문제와 높은 가스 비용 문제가 크게 완화될 것이므로, Layer2가 여전히 필요할지, Layer2가 버려질 것인지에 대한 우려를 하고 있습니다. 이러한 우려는 사실 크게 걱정할 필요가 없습니다.

우선 ETH2.0의 합병은 일회성으로 이루어지는 것이 아닙니다. ETH2.0의 구현 일정에 따르면, 이는 단계적으로 시행되며, 각 단계에서 솔루션 논의부터 최종 실행까지는 긴 과정입니다. 탈중앙화 원리에 기반하여 ETH에서 특정 솔루션을 시행하려면 대다수 커뮤니티 구성원의 동의가 필요합니다. 이전 ETH2.0 합병의 초기 단계도 일부 커뮤니티 구성원들이 동의하지 않아 솔루션이 계속 지연되었습니다. 또한 솔루션이 실제로 시행되더라도, PoS 모델이 PoW 모델을 대체하는 것은 느린 과정이 될 것입니다. 따라서 앞으로 상당한 기간 동안 ETH2.0은 여전히 Layer2가 필요할 것입니다.

또한 ETH2.0의 합병 후 메인 체인 Layer1의 운영 속도가 크게 증가하더라도, 누가 더 빠른 속도를 거부할까요? Trusttoken의 제품 관리자 해롤드 하얏트는 이렇게 설명합니다: "이더리움 기반의 Layer2는 이더리움과 함께 확장될 것이므로, 이더리움이 확장되면 Layer2도 확장됩니다. 만약 Optimism이 이더리움 메인넷보다 10배 빠르다면, 이더리움이 샤딩된 후 10배, Optimism은 100배가 될 것입니다." Bifrost의 전략 책임자 티보 페레아드는 Layer2의 미래 필요성을 직접적으로 확신합니다: "이더리움의 미래 잠재력을 해방하고 진정한 DeFi 비전을 실현하는 진정한 촉매는 PoS가 아니라 Layer2입니다." 따라서 현재 ETH2.0은 Layer2가 필요하며, 미래에도 여전히 필요할 것입니다.

Layer2는 독립적인 생태계를 형성할 것입니다

Layer2의 제안은 ETH의 확장성과 확장 문제를 해결하기 위해 존재합니다. ETH2.0의 합병이 곧 완료되지만, ETH2.0은 이더리움의 무한한 확장성을 제공하지 않습니다. ETH2.0이 스스로 확장하더라도 Layer2가 필요합니다. 따라서 앞으로 상당한 기간 동안 Layer2의 발전 방향은 여전히 이더리움 네트워크의 확장성과 확장성을 어떻게 더 잘 향상시킬 수 있을지에 초점을 맞출 것입니다.

Layer2의 미래 발전은 이더리움에 국한되지 않을 것입니다. 앞으로 더 많은 DeFi 프로젝트가 Layer2 체인에 탑재됨에 따라, Layer2에서 거래 비용이 더 저렴하고 거래 속도가 더 빠르다는 것을 발견하게 될 것입니다. 이는 DeFi의 사용자 수와 거래량을 크게 증가시킬 것이며, 특히 DEX의 경우 거래량과 사용자 수의 증가로 인해 유동성 제공자에 대한 매력이 증가할 것입니다. 이는 사용자와 유동성 제공자가 Layer2로 더욱 이동하게 만들 것입니다. 서서히 Layer2만의 생태계가 형성될 가능성이 있으며, 그때 Layer2는 비트코인, 이더리움, 탈중앙화 스테이블 코인에 이어 네 번째 트랙이 될 것입니다.

요약

미래의 ETH2.0과 Layer2는 상호 보완적이며 서로를 성취하는 관계입니다. Layer2 간의 더 많은 다리가 구축됨에 따라 Layer2 자체의 상호 작용성과 유동성 문제는 해결될 것입니다. 미래의 Layer2는 더 많은 복잡한 DeFi와 DApp 애플리케이션을 수용할 것이며, 블록체인 기술의 실현과 보급은 사람들의 일상 생활에 더 빠르고 더 잘 통합될 것입니다.