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상호 연결된 블록체인을 위한 멀티체인

블록체인이라는 다이나믹한 특성 속에는 보안, 과도한 거래 수수료, 상호운용성과 같은 큰 장애물들이 자리하고 있다. 스마트 계약과 탈중앙화 애플리케이션(dApp)의 선구자인 이더리움을 예로...

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Multichain for an Interconnected Blockchain

블록체인이라는 다이나믹한 특성 속에는 보안, 과도한 거래 수수료, 상호운용성과 같은 큰 장애물들이 자리하고 있다. 스마트 계약과 탈중앙화 애플리케이션(dApp)의 선구자인 이더리움을 예로 들어보면, 밈 코인(meme coin)의 열풍 동안 치솟은 수수료로 인해 성공의 희생양이 되었다.

하지만 이렇게 거대해 보이는 장애물도 극복이 가능하다. 해결책은 무엇일까? 진화하는 멀티체인 생태계이다. 이를 통해 디앱(dApp)들은 다양한 블록체인에서 확산될 수 있고, 보다 간소화되고 탈중앙화되며, 상호 연결된 블록체인 세계를 위한 기반을 마련할 수 있다.
 

멀티체인이란 무엇인가?

멀티체인이란 코스모스(Cosmos)와 같은 생태계 내에서 여러 개의 독립적인 블록체인을 생성하고 연결하는 기능을 말한다. 이는 이종체인간(heterogeneous chain)이 토큰과 데이터를 서로 전송할 수 있는 블록체인간 통신(Inter-Blockchain Communication, IBC)을 통해 이루어진다. 이종채인간이란 서로 다른 레이어와 다른 세트의 검증인들(a fixed, known set of validators)을 가진 블록체인을 말한다. IBC를 통해 서로 다른 애플리케이션과 세트의 검증인들을 가진 블록체인이 원활하게 상호 작용하고 가치를 교환할 수 있다. 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인 간의 상호 운용성을 가능하게 하여 블록체인 프레임워크 중에서도 독특한 특징을 가지고 있다.
 

멀티체인의 개념 - 블록체인의 인터넷

그림 1에서 볼 수 있듯이 코스모스 '존(zone, 구역)'들은 '허브(hub)'들을 통해 서로 연결되어 있으며, 코스모스 허브는 그 중 주요 허브이지만 다른 허브들도 사용할 수 있다.


그림 1. 블록체인 인터넷 개념 출처: 코스모스(Cosmos)


각 존은 독립적으로 작동하도록 설계되어 계정과 거래를 인증하고, 새로운 토큰을 생성 및 배포하며, 블록체인에 변경 사항을 구현한다.

모든 존 또는 허브가 서로 상호 작용해야 하는 것은 아니지만 코스모스 허브는 각 존의 상태를 기록하기 때문에 모든 새로운 존은 코스모스 허브에 연결된다.


크로스체인(Cross-chain) 솔루션의 단점 해결

크로스체인 기술은 자산 전송과 관련된 보안 위험을 증가시키는 단점을 가지고 있다고 비탈릭 부테린(Vitalk Buterin)은 언급한다. 크로스체인 브릿지로 자산을 여러 체인으로 이동 시킬 때, 자산의 보안은 소스 체인과 목적지 체인의 검증 뿐만 아니라 그 과정에서 사용되는 다른 크로스체인 솔루션에 따라 달라진다.

부테린은 위험성을 설명하기 위해 예를 들어 설명한다: 누군가가 이더리움 100개를 솔라나 브릿지에 이체해서 솔라나-WETH 100개를 가지게 된다. 그러나 만약 이더리움이 51% 공격을 받는다면, 공격자는 자신의 이더리움을 솔라나-WETH에 입금하고, 이더리움 측에서 이전 거래를 되돌릴 수 있다. 이렇게 되면 더 이상 솔라나-WETH 계약이 완전한 지원을 받지 못하게 되어 가지고 있는 솔라나-WETH 100개의 가치가 60개로 감소할 수 있다. ZK-SNARK와 같은 기술을 사용하는 안전한 브릿지라고 해도 51%의 공격으로 인해 여전히 도난에 취약할 수 있다(1).

또한, 자산을 여러 블록체인 네트워크에 분산하면 상호 의존성과 전염의 위험이 증가한다. 한 체인이 공격을 받게 되면 다른 체인에 파급 효과를 일으킬 수 있고, 체인 간 상호의존성이 많은 경우 전체 생태계에 전반적인 위협을 초래할 수 있다.

게다가, 현재 대부분의 크로스체인 브릿지는 블록체인 네트워크의 탈중앙화된 검증 과정이 아닌 중앙화된 연합체와 외부 검증자를 사용한다. 이러한 접근 방식은 거래 속도를 높이고 비용을 절감하지만 이는 브릿지 프로토콜에게 더 의존해야 한다는 의미로, 원래 블록체인 네트워크가 가진 신뢰가 필요없는 특성을 약화시킨다.

요약하면, 크로스체인 솔루션에는 고려해야 할 두 가지 주요 위험성이 있다. 첫째, 공격자가 여러 체인에 걸쳐 자산에 접근할 수 있는 방법이 더 많아지기 때문에 자산이 공격자의 표적이 될 가능성이 더 높다. 둘째, 이러한 솔루션은 외부 검증자 네트워크에 의존하는데, 이는 완전히 탈중앙화가 되어 있지 않거나 신뢰할 수 있는 것이 아닐 수도 있다(2).
 

멀티체인 기술을 채택한 프로젝트들

폴카닷(Polkadot), 코스모스와 같은 미래 멀티체인 네트워크들은 아토믹덱스(AtomicDEX)와 같은 크로스체인 솔루션과 함께 고립된 블록체인들을 연결하고 공유 메커니즘을 통해 보안을 보장하는 데 중요한 역할을 할 것이다.

테라(Terra), 토르체인(THORChain), Crypto.com의 크로노스 체인(Cronos chain), 소믈리에(Sommelier)와 같은 주목할 만한 프로젝트들은 코스모스를 자신들의 플랫폼 기반으로 선택했다. 멀티체인 시스템의 유망한 전망도 KBW 2023에서 심도 있게 논의될 예정이다.


그림 2. 활성 IBC 체인의 총 수량 출처: IBC 프로토콜 (3)

 

적절한 사례: 소믈리에(Sommelier)는 코스모스 SDK(4)에 구축된 PoS 블록체인이다. 코스모스 생태계에 의존한다는 것은 네트워크가 코스모스의 보안 기능을 계승하고 자체 보안 계층을 갖추고 있어 크로스체인 솔루션보다 안전하다는 것을 의미한다.

자산을 보호하고 서로 다른 블록체인에서 동등한 토큰을 발행하는 기존의 브리징 방식서는 달리, 소믈리에의 아키텍처는 전략가들이 보낸 '리밸런싱 메시지'에 대한 합의를 달성하기 위해 세트의 검증인들에 의존한다. 이러한 리밸런싱 계산은 오프체인에서 이루어지며, 볼트 전략의 개인 정보 보호와 다양한 데이터 모델링 기법의 활용을 보장한다.

합의에 도달하면 리밸런싱 메시지는 브릿지(이더리움에 대한 소믈리에의 독점 브릿지 또는 대체 EVM에 대한 악셀라(Axelar) 브릿지)를 통해 원래 블록체인의 스마트 계약과 상호작용한다. 이 과정에는 자산 브리징이 필요하지 않다(5).

자산 브리징을 하지 않음으로써 소믈리에는 가스 수수료를 절감하고, 이더리움의 높은 거래 비용에 대한 비용 효율적인 대안을 제공한다.

그림 3. 2023년 6월 20일 현재 소믈리에(Sommelier Finance)의 TVL(USD 기준) 출처: DefiLlama 시각화: m3talab.io

 

마치며

결론적으로 멀티체인은 사용자들이 다양한 독립 체인 간에 자금을 원활하게 이체할 수 있는 혁신적이고 유리한 개념을 제시한다. 멀티체인은 메인넷 내에 이러한 체인을 생성함으로써 자금 이체 과정에서 보안을 강화한다. 전체 블록체인 메인넷을 해킹하는 것은 상당히 어려운 일이기 때문에 사용자들은 자금이 안전하게 보호된다는 점에 안심할 수 있다. 블록체인이 해킹되는 경우가 발생하더라도 멀티체인의 탈중앙화 특성으로 인해 사용자들이 자금에 대한 소유권과 통제권을 유지할 수 있어 재정적 손실의 위험을 최소화할 수 있다.



참고자료

  1. 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin), [AMA] 우리는 EF의 연구팀입니다 (Pt. 7: 2022년 1월 7일), 2022년 1월 7일
  2. CryptoSlate, 비탈릭 부테린, 왜 크로스체인 브릿지가 멀티체인 미래의 일부가 되지 않을지에 대한 견해, 2022년 1월 14일
  3. IBC 프로토콜 미디엄, 2022년 주요 발전에 대한 리뷰
  4. 소믈리에(Sommelier) 화이트페이퍼, 토큰 경제학
  5. 소믈리에(Sommelier), 볼트 전략
  6. The Block, 엑셀라(Axelar)는 소믈리에(Sommelier) 디파이 볼트가 아비트럼에 연결되도록 가능하게 함, 2023년 5월 2일



 

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작성자 및 검토자: M3TA 애널리틱스의 리서치 분석가들과 콘텐츠 작가들

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