Layer의 탄생 그 서막은? (1탄)_Layer1(L1)종합편
레이어1을 주제로 첫번째 글로 올리게 된 이유는 레이어1 네트워크에 포함된 이더리움을 지극히 아끼는 마음도 있지만(…) 레이어2를 알기 위해서는 1을 먼저 알아야하기 때문이다.
필자가 ‘레이어’ 그 자체에 주목하게 된 배경에는 아래 요인이 주요하다.
- 블록체인 지속을 위한 기술적 문제 해결 필요성: 블록체인 기술이 공공기관 또는 많은 사람에게 범용적으로 오랜 기간 지속되려면 (그래야 블록체인 개발자나 사업자가 먹고산다..) 사실 가장 기본적인 서비스 사용시 발생하는 ‘총체적인 단점 개선’의 필요성이 필수다. > 그래서 앞단 서비스에서 표면적으로 드러나는 속도 개선에 많은 기업과 개발자들이 주목하는 것이다.
- 레이어1의 블록체인 트릴레마 발생 (확장성 문제)_모든 블록체인은 이상적 기능인 ‘확장성’, ‘보안성’ ,‘탈중앙화’를 충족해야한다. 레이어1은 보안성, 탈중앙화를 충족했지만,블록체인 트릴레마(거래 처리 느림)란 큰 단점이 결국 ‘확장성’이란 아픈 손가락을 낳았다.
- OMG! 레이어2가 탄생했다.
물론 레이어2의 탄생은 꽤 오래됐다. 이제야 주목할뿐…Since 2018,,
작년 하반기부터 이번년도 초까지 디파이와 NFT시장이 큰 화두가 되고, 거래가 활성화되고, 거래 가능한 통용 코인(레이어 기반 코인인 폴리곤 등)의 수요가 높아지면서 자연스레 기술적 부분뿐만 아니라 실거래시 여러 문제점이 발생하면서 ‘효율’을 찾다보니 레이어1의 단점 해결로 ‘레이어2’가 수면 위로 더욱 떠오른 것.
레이어1 안에는 대형코인(이더,비트 등) 거의 다 포함돼있다. 그런데 거래 속도가 느리단다. 여러가지 이유가 나오는데 뒤에 말해주겠다.
우린 초보니깐 ‘레이어란 뭔가’라는 원초적 질문부터 해결해보자.
Layer ?
레이어는 기본적으로 층(Layer)별 단계다. 층 별 네트워크 생태계로 표현할 수 있다. 건물만 생각하더라도 1층이 없으면, 2층은 존재할 수 없다. 이름을 참 잘지은 듯 하다. 실제로 블록체인 기술인 레이어2는 레이어1이 없다면 골조없는 존재와 마찬가지다. 레이어1이 중축으로 기둥이되고 있기에 레이어2는 안심하고 여러개 조를 병렬적으로 잘 분배해서 레이어1의 조력자로써 도울 수 있는 것이다.
아래 그림을 잘보자. 하나의 건물로 생각해보라. 레이어1과 1.5까지는 기본적인 건물이고, 레이어2는 발코니 확장이 되는 셈이다. 앱과 서비스는 사람들이 볼 수 있는 창문이 되겠지.
즉, 레이어1은 독자적인 블록체인 네트워크고, 레이어2는 확장 네트워크라 정리한다.
Layer1 ? (= 블록체인 네트워크)
레이어1의 종류는 (시가총액의 1위부터 10위까지 포함한 Big코인)
- 비트코인 /클레이튼/이더리움/아발란체
- 솔라나 > 이더리움보다 결제 속도가 빠른 ‘솔라나’
- 에이다 > 보안성이 검증된 ‘에이다’
- 루나(테라)는 현재 이더리움 다음으로 가장 핫한 레이어1이다.
(디파이 TVL이 이더리움 다음 솔라나를 제치고 가장 많은 TVL을 자랑했다.)그 이유는 테라(KRT)라는 스테이블 코인때문인데 이는 테더와 다르게 완전한 탈중앙화의 모습을 갖추고 있기 때문이다. (TVL= "Total Value Locked"의 약자, 디파이(DeFi)에 예치되어 있는 자산 규모의 총합계 금액)
- 폴카닷 > 레이어 2를 확장할 수 있는 프로젝트
- 알고랜드 (Algorand)는 블록체인의 트릴레마인 탈중앙화, 확장성, 보안의 3중 딜레마를 해결하기 위한 플랫폼 암호화폐. 알고랜드는 무허가형 순수 지분증명(PoS) 합의 알고리즘을 통해 블록체인 트릴레마 해결가능
- 스택스는 PoX(전송증명)란 새로운 채굴 방식을 통해 비트코인과 스택스 블록체인을 연결, 이를 통해 비트코인 블록체인 기반의 탈중앙앱(Dapp), 웹 3.0(탈중앙화된 인터넷) 등의 구축을 목표로 하는 솔루션.
레이어1은 독자성을 지닌 블록체인 네트워크를 의미한다. 허브 앤 스포크 모양(바퀴의 중심축과 바퀴살)을 띈다. 종류는 비트코인, 이더리움, 솔라나,테라 존재하며,독자적 언어를 가진 알고 랜드, 스택스도 내포한다.
특히 레이어1은 이더리움의 스마트 컨트랙으로 어느정도 확장성을 얻음에도 불구하고 속도처리 이슈가 발생하는데. 그 이유는 이들의 ‘통합적인 구조’를 원인으로 뽑는다.
레이어1은 모놀리식 블록체인(Monolithic Blockchain) 형태를 띈다.모놀리식(Monolithic) 은 “하나로 된”을 의미하는 영단어다. 즉,하나의 네트워크 안에 수 많은 노드들이 하나의 메인넷을 구성하는 것이다. 이 메인넷을 통해 사용자가 트랜잭션을 처리하는 형태이기때문에 텀이 매우 길다는 이슈가 발생한다. (노드가 많으면 확장성 문제 발생(느림), 노드가 적으면 탈중앙화와 보안 문제 발생) (반대: 모듈형 블록체인)
레이어1의 장.단점을 정리하면 아래와 같다.
- 레이어1 장점: 보안성, 탈중앙화 (거래 안전성과 투명성 증대)
- 레이어1 단점: 확장성 배제> 트랜잭션 속도가 매우 느림. 블록 용량과 처리수도 제한적. (다음 블록까지 텀이 김) 속도 성능이 안좋다. 심지어 수수료가 비쌈 > 디파이와 NFT시장 부흥하고 문제로 작용 Defi, Dapps, DEXes의 리더인 이더리움은 빈번한 혼잡 문제로 인해 높은 가스 요금과 느린 네트워크 트랜잭션으로 인해 어려움을 겪음. 이더리움을 중축으로 거래하는 메타마스크, 디파이와 NFT시장 부흥하고 더욱 ‘비효율’로 해결책을 시급히 세워야할 대상이 되었다.
- 비트코인과 이더리움은 네트워크 활성도가 높아서 노드 수가 많다. 따라서 보안과 탈중앙화 측면에서 뛰어나지만, 데이터 검증에 소요되는 시간이 길어 확장성이 느리다.
- 반면 솔라나는 초당 트랜젝션 처리 속도가 빠르나 중앙 집권 구조를 가지고 있는 치명적 단점이 있다.
따라서 현재는 대부분 트랜젝션은 L2에서 실행되고, 이더리움 메인넷은 합의 (settlement) 및 데이터 가용성 (data availability) 레이어로만 작동시키는 것으로 해결 중이다.
레이어1의 ‘확장성 문제’가 뭘까?
구체적으로 기사에서 많이 언급하는 블록체인 확장성 문제의 구조는 어떻게 될까? 여기서 확장성 문제는 두 가지다. ‘수직’과 ‘수평’ 문제로 나뉜다.
- 수직 확장성 문제- 초당 트랜잭션 처리량 낮음> 거래 처리 지연 > 블록체인 서비스 이용 감소로 이어짐.
예로 통상 비트코인의 경우 7 TPS, 이더리움의 경우 20 TPS를 기록함. 이는 기존 결제 시스템인 VISA 카드의 24,000 TPS에 비하면 현저히 낮은 수준. 동일한 시간 내 VISA 카드가 비트코인에 비해 약 3000배 이상의 거래를 처리할 수 있는 것. 내가 햄버거를 시켰는데,햄버거를 종일 만들어 전달하면 결국 기업은 블록체인 이용을 안하는 것과 같음.
2. 수평 확장성 문제- 코인 교환 가능성 (범용성)부재.
사용자가 거래소에서 일일이 다른 코인으로 교환해야 한다는 것. 실생활에서 우리는 보통 하나의 카드로 서점, 식당, 편의점을 이용한다. 그러나 수평 확장성 문제는 모든 서비스 이용을 위해 서점 코인, 식당 코인, 병원 코인으로 일일이 바꿔야 사용가능하다는 것을 의미한다. 이렇게 되면 시간이 메우 지연되기 때문에 수평적 확장이 절대 불가능하다. 따라서 전문가들이 내놓은 해결책은 세 가지다.
해결 방법:
- 이더리움의 경쟁자인 layer1 블록체인의 발전 (=레이어 1 자체 해결)
- 이더리움 2.0과 같은 이더리움 업데이트 버전의 출현.
- 레이어 2 확장성 솔루션 이용. 이더리움과 상생하는 사이드체인 layer 2 네트워크의 발전을 의미한다. 이는 레이어1이 레이어2에게 일을 분배하는 것과 같아 현재 할 수 있는 효율적인 방법 중 하나로 알려져있다.
레이어1 다시 정리
맺음말
레이어 2가 궁금하다면 다음 글인 ‘레이어2'와 ‘이더리움2.0’의 탄생 그 서막은!(2탄)을 보면 된다. 구구 절절 쓰다보면 삼천포로 빠질 수 있기에 줄글이 아닌 정리 형태로 쓰려고 노력했다. 인터넷에 예시로 잘 정리된 글을 보며 굉장히 재밌게 이해를 했어서,나도 예시를 들어봤는데 독자분들이 잘 이해하실지 모르겠다. 도움이 됐으면 좋겠다. 곧 2탄도 올리겠습니다. 많이 보러와주세요.
감사합니다.
이은지(Karin)드림