[DVT 시리즈] #1: 분산 키 오퍼레이팅 기술, DVT를 알아보자
박서현 | researcher of CURG | retina10111@gmail.com
목차
[DVT 시리즈] #1: 분산 키 오퍼레이팅 기술, DVT를 알아보자
[DVT 시리즈] #2: DVT 기술 딥다이브
[DVT 시리즈] #3: DVT 기술 구현체 | SSV, Obol
TL;DR
1.이더리움 스테이킹의 대부분이 Lido와 같은 대형 플랫폼에 집중되어 있어, single point of failure로 인한 위험성이 존재한다.
2.이에 따라, 밸리데이터와 유동화 스테이킹 플랫폼 입장에서 슬래싱 리스크를 줄일 수 있는 기술이 필요하다.
3. DVT는 분산화된 밸리데이터 키를 운영할 수 있는 기술로, 하나의 키를 다수의 노드에 분산시켜 슬래싱 리스크를 줄이는 기술이다.
개요
꽃이 완연한 봄, 이더리움에도 봄의 축제와 같은 “샤펠라 업데이트”가 성공적으로 반영되었습니다. 샤펠라 업데이트로 인해, 그동안 스테이킹을 통해 “락인”, 즉 묶여 있었던 이더리움 물량의 출금이 가능해졌습니다.
이더리움의 출금이 가능해지면서 스테이킹 시장에 중요한 화두를 던질 기술, 바로 “DVT”를 소개해 보려고 합니다.
Why DVT? DVT가 해결하고자 한 문제
우선 이더리움 스테이킹 시장의 추이를 살펴보겠습니다.
2022년 말 코인데스크에서 조사된 자료에 따르면 스테이킹 된 이더리움의 수는 천육백만 개를 넘습니다. 스테이킹 된 이더리움은 전체 이더 공급량의 13.28%를 차지합니다.
그렇다면, 이 많은 스테이킹 물량은 어떤 플랫폼, 혹은 어떤 밸리데이터에 예치되어 있을까요?
이더리움의 검증 시스템에서 밸리데이터로 참여하기 위한 진입 장벽은 매우 높습니다. PoS 네트워크에서 밸리데이터로 참여하려면, 노드를 셋업하고 운영하는 전문적인 지식이 필요하며, 이더리움의 경우 32 이더리움을 보증금으로 예치해야 하는 높은 경제적 진입 장벽도 있습니다.
이에 따라 수수료를 받고 대신 밸리데이팅을 해주는 스테이킹 서비스가 활발해졌으며, 전체 스테이킹 물량 대부분이 스테이킹 서비스에 집중되어 있습니다.
위 사진과 같이, 이더리움 스테이킹 물량의 대부분은 Lido, Coinbase, Kraken과 같은 대형 거래소 및 유동화 스테이킹 플랫폼이 소유하고 있는 것으로 나타났습니다.
이더리움의 경우 샤펠라 업데이트가 이루어지기 전에는 스테이킹된 이더리움의 출금이 어려웠기에, Lido (유동화 스테이킹 플랫폼)는 이더리움 스테이킹에 참여하고 싶은 사용자들에게 매력적인 플랫폼이었습니다. 따라서, 자연스럽게 스테이킹된 이더리움 물량의 대부분을 Lido가 보유하고 있다고 해석할 수 있습니다.
하지만 이처럼 대부분의 스테이킹된 이더리움이 대형 플랫폼에 집중되어 있다는 현실은, single point of failure로 인한 위험성을 야기할 수도 있습니다. 예를 들어, 밸리데이터 중 하나의 노드에 장애가 발생한다면, 이는 대량의 슬래싱으로 이어질 가능성이 높습니다. 이러한 상황이 대형 플랫폼에 집중된 밸리데이터 현황에서는 생태계 전반에 영향을 미칠 수 있는 위험성이 존재합니다.
이해를 돕기 위해 철수가 유동화 스테이킹 플랫폼인 Lido를 통해 이더리움을 스테이킹을 한다고 가정해 보겠습니다. 철수가 스테이킹한 이더리움은, 곧 Lido 소속의 밸리데이터에게 배정이 됩니다. 블록의 생성에 참여하는 주체인 밸리데이터는 철수가 맡긴 이더리움을 “담보 삼아”, 검증에 참여합니다. 만약 해당 밸리데이터의 노드가 정상적인 퍼포먼스를 수행하지 못하면, 철수가 맡긴 이더리움까지 삭감(slashing) 당할 수 있는 위기에 놓이게 됩니다.
철수와 같은 스테이킹 서비스 이용자들에겐, 내 자산이 삭감될 수도 있다는 “슬래싱”이란 참으로 치명적인 리스크입니다. 따라서, 더 많은 스테이킹 이용자들을 모아야 하는 밸리데이터와 유동화 스테이킹 플랫폼 입장에선, 슬래싱 리스크를 감소시킬 수 있는 기술이 정말 간절하지 않을까요?
오늘 소개할 기술인 DVT는, 바로 “밸리데이터의 슬래싱 리스크”를 줄일 수 있는 기술입니다.
(밸리데이터가 무엇인지에 대한 자세한 설명은 해당 링크에서 보실 수 있습니다.)
What is DVT? Validator의 역할과 DVT가 하는 것
그렇다면 DVT는 어떻게 작동할까요?
우선 DVT란 Distributed Validator Key Technology의 줄임말로, 한국어로 풀이하면 “분산화된” 밸리데이터 키를 운영할 수 있는 기술이라는 뜻입니다. 여기서 다시 한번 헷갈릴 수 있는 밸리데이터란, PoS 시스템에서 블록 생성에 참여하여 보상을 받는 주체이며 검증에 참여하려면 “서명 키”가 필요합니다.
DVT 기술이 등장하기 전까지는 하나의 밸리데이터가 하나의 키를 가지고 서명에 참여했습니다. DVT는 하나였던 밸리데이터의 키를 여러 노드에게 분산시켜, 다수의 노드가 하나의 키를 나눠 가지게 하는 기술입니다
한 줄 설명 : DVT는 validator의 signing key를 여러 대의 노드에게 분산시키는 기술입니다.
밸리데이터가 DVT를 이용하게 되면, 원래 하나였던 서명 키는 총 4개의 키로 나눠지게 됩니다. 이때 분산된 키를 “Key Shares”라고 부르며, 결과적으로는 Key Shares가 다시 하나로 합쳐지고, 이더리움의 경우, 다시 하나로 합쳐진 키가 Beacon Chain에서 서명하게 됩니다.
따라서 이더리움에 참여할 때 DVT 기술을 사용하면, 여러 대의 노드 오퍼레이터가 키를 나누어 가지기 때문에, 하나의 노드 오퍼레이터에 장애가 생길 경우에도 서명 과정에 문제가 없게 됩니다. 반면, DVT 기술 없이 이더리움에 참여하는 경우에는 서명에 참여하는 노드에 장애가 발생하면, 관련 리스크에 노출될 수 있습니다.
마치며
이번 글에서는 이더리움 스테이킹 시장의 현황을 다루며, 이를 위한 대형 플랫폼인 Lido와 single point of failure 위험에 대해 알아보았습니다. DVT는 기존의 하나의 밸리데이터 키를 분산시켜 다수의 노드가 해당 키를 나눠가지도록 함으로써, 보다 안전하고 신뢰성 높은 스테이킹을 가능케하는 혁신적인 기술입니다. 다음 시리즈에서는 DVT 기술을 이루는 SSS, DKG, MPC에 대해 더욱 자세히 소개하고, 이를 통해 DVT 기술의 안정성과 신뢰성에 대해 더욱 깊이 있게 다룰 예정입니다.
DVT 시리즈는 — [DVT 시리즈] #2: DVT 기술 딥다이브 — 에서 이어집니다.
본 글은 CURG의 DVT팀 (박서현, 장민혁, 고정훈, 추교현)이 2023 디퍼런스에서 발표한 [DVT, Operations of distributed key for validator]의 내용들을 정리한 글입니다.
