멀티체인 #2. 온오프체인의 확장성 솔루션의 현재와 멀티체인의 미래

FIRMACHAIN
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20 min readApr 14, 2022

안녕하세요. 피르마체인(FirmaChain)입니다.

지난 시간 블록체인 프로젝트가 ‘확장성(scalability)’이 왜 필요한지에 대해 간략히 알아봤습니다.

단순히 설명하자면 ‘온오프체인을 비롯해 확장성 솔루션을 활용한 다중 체인을 일컬어 “멀티 체인”이라고 이야기할 수 있을 것’이라고 설명했습니다. 그럼 온오프체인이란 무엇이고, 확장성을 위해 어떤 노력들이 진행되고 있는지 알아보고 멀티체인에 미래와 피르마체인과는 어떤 연관이 있는 것인지 이야기해 보겠습니다.

온체인(On-Chain)

온체인이란 블록체인 위에 거래 내역(Transaction)을 기록하는 방식을 뜻합니다. 블록당 저장 가능한 데이터의 양이 제한적이기에 네트워크 용도에 맞게 데이터를 저장해야 합니다. 이런 상황에서 확장성의 대한 문제는 빅블록(Big Block), 샤딩(sharding) 등 온체인 확장성 솔루션을 통해 개선하려는 움직임을 보여왔습니다. 온체인 확장성 솔루션은 메인체인 자체의 프로토콜을 변경시켜 메인체인의 성능을 향상하는 방법을 말합니다.

온체인 확장성 솔루션

세그윗(SegWit)은 비트코인의 확장성 문제로 인해 등장했습니다. 비트코인 블록에서 디지털 서명 부분을 분리해 블록당 저장 공간을 늘리는데 활용됩니다. 하지만, 확장성(scalability)보다 거래가변성(Transaction Malleability) 문제를 해결하는 보안성에 더 초점이 맞춰진 특징을 가지고 있습니다.

빅블록(Big Block)은 간단히 말하자면 제한된 블록크기를 늘리는 것을 뜻합니다. 블록 크기가 늘어나면서 수수료가 줄고, 많은 거래 내역을 저장할 수 있는 장점이 있습니다. 코드만 수정하면 되는 간단한 작업이기에 확장성에 도움을 줄 수 있다고 생각했으나, 문제점도 많다고 합니다. 대표적인 문제는 채굴자가 최상의급 램(32GB)을 보유해야 하기 때문에 특정 소수 노드만이 살아남아 중앙화된 채굴이 이뤄질 가능성이 높다고 합니다. 또한, 네트워크 구성원이 하드포크를 진행해야 하는데 구성원이 새로운 버전으로 업데이트를 진행하지 않을 시 네트워크는 분리됩니다. 이렇게 비트코인에서 빅블록을 통해 비트코인캐시(BCH)가 탄생하게 됐습니다.

대표적인 온체인 확장성 솔루션인 샤딩(Sharding)은 데이터베이스 시스템에 있는 데이터를 두 개 이상의 데이터베이스로 수평 분할하는 기술입니다. 이때 수평 분할된 기존 데이터를 분리 보관하는 각각을 ‘사드(Shard)’라고 지칭합니다. 하나의 데이터베이스에서 처리되는 일을 여러 샤드로 분산해 확장성에 기여합니다. 샤딩을 활용하는 대표적인 프로젝트로 이더리움(ETH), 질리카(ZIL) 등이 있습니다.

오프체인(Off-Chain)

오프체인이란 메인 체인이 아닌 다른 체인에서 발생하는 거래내역으로 블록체인 밖에서의 거래내역이라고 보시면 됩니다. 레이어로 구분 시 오프체인은 레이어2(Layer2)로 구분될 수 있겠습니다. 레이어2는 다른 말로 세컨드 레이어(Second Layer)로 불리기도 합니다.

온체인에서의 거래가 안정성이 높지만, 확장성 문제를 해결하기 위한 수단이며, 다양한 형태의 확장성 솔루션을 통해 속도, 프라이버시, 비용 등 효율성을 높이는 장점을 지니고 있습니다.

오프체인 확장 솔루션

라이트닝 네트워크(lightning network, 페이먼트 채널)은 라이트닝 랩스(Lightning Labs)에서 개발한 비트코인 블록체인 위에 구축된 레이어2 프로토콜 입니다. 사용자가 최소한의 비용으로 즉시 무제한 거래에 참여할 수 있다는 특징이 있습니다. 페이먼트 채널의 일종이며, 두 사용자 만이 사용할 수 있는 채널을 열어서 오프체인 트랜잭션을 수행합니다. 그리고 최종 결과에 해당하는 거래 내역을 메인체인의 트랜잭션으로 만들어 반영합니다. ‘라이트닝 네트워크’라는 용어는 네트워크 기술이라기보다 하나의 페이먼트 채널의 인스턴스로 볼 수 있습니다. 비트코인에 적용되는 오프체인 페이먼트 채널이 즉 라이트닝 네트워크라고 보는 게 좋을 것 같습니다.

대표적으로 잽(Zap)의 금융 서비스인 스트라이크(Strike)는 비트코인을 법정화폐로 도입한 엘살바도르에서 활용되고 있습니다. 스트라이크는 라이트닝 네트워크에서 실시간으로 비트코인을 사고팔아 법정화폐로 옮기는 서비스입니다. 참고로 가상자산 STRK의 스트라이크와는 무관합니다.

스트라이크의 CEO 잭 말러스는 비트코인 2022 마이애미에서 소피파이(Shopify)를 포함한, NCR, 블랙호크와 라이트닝 네트워크를 위한 파트너십을 채결했다고 알렸다.
출처: https://www.coindesk.com/business/2022/04/07/jack-mallers-strike-announces-shopify-integration-for-bitcoin-lightning-payments

플라즈마(Plasma, 차일드 체인)는 라이트닝 네트워크와 유사한 특징을 가지고 있습니다. 페어런트 체인(parent chain)에 종속되는 차일드 체인(child chain)을 생성해 트랜잭션 처리량을 증가시킬 수 있도록 만든 개념입니다. 나뭇가지처럼 이어진 차일드 체인에서 사전에 수집된 정보를 처리한 후 결과만 메인체인에 전달해 처리 속도를 향상했습니다. 차일드체인과 페어런트체인은 상대적인 개념이며, 플라즈마에서는 이더리움(메인체인)을 제외한 모든 체인을 플라즈마 체인이라고 명칭 합니다. 대표적인 프로젝트로 폴리곤(MATIC), 오미세고(OMG), 토카막 네트워크(TON) 등이 있습니다.

사이드체인(Side-Chains)은 블록체인의 메인체인 옆에 붙어 작동하는 하위 체인입니다. 플라즈마 이후 블록체인에서 사이드체인은 서로 다른 블록체인 토큰을 주고받는데 중점을 두고 있습니다. 사이드체인은 레이어2 스케일링 방식으로 위에도 언급한 플라즈마에서 페어런트 체인에 투웨이페깅(two-way pegging, 양방향 페깅)을 통해 붙어있는 분리된 별개의 블록체인입니다. 페어런츠 체인에 종속되지 않은 자체적 합의 알고리즘을 가진다는 특징에서 레이어2와 유사하지만 구분될 수 있다고 알려졌지만, 22년 현재는 대표적인 레이어2를 지칭하는 스케일링은 사이드체인과 롤업으로 정리되는 분위기입니다. 참고로 투웨이페깅은 한쪽 체인에서 토큰을 동결하면, 다른 체인에서 그것을 확인해 동일한 가치를 갖는 토큰을 발행하는 방법입니다. 사이드체인의 대표적인 프로젝트는 스케일 네트워크(SKL), 폴리곤(MATIC) 등이 있습니다.

롤업(Rollups)은 레이어1인 이더리움 체인 외부에서 트랜잭션을 실행하나 레이어1에 트랜잭션 데이터를 게시하는 솔루션입니다. 이더리움이 갖는 보안성을 유지하면서 확장성을 강화할 수 있다는 장점이 있습니다. 데이터 모두를 이더리움 네트워크에 올릴 수 없으니 사용자들의 잔고를 이용해 만든 머클트리(Merkle Tree)의 상태 루트값을 롤업 컨트랙트에 기록해 관리합니다.

대표적으로 옵티미스틱 롤업(Optimistic Rollups)과 ZK 롤업(ZK Rollups)으로 구분되어 있습니다. 옵티미스틱 롤업을 대표해 옵티미즘(Optimism), 퓨엘 네트워크(Fuel Network) 등이 있고, ZK 롤업에는 루프링(LRC), 스타크웨어(Starkware) 등이 있습니다.

레이어2 확장성 솔루션 비교
출처: https://blog.naver.com/mage7th/222456796052
이더리움의 레이어2 확장성 솔루션
출처: https://twitter.com/Coin98Analytics/status/1357256306260811779/photo/1

인터체인(Inter-Chains, 크로스 체인)은 로컬 구간 네트워크(LAN)를 복제합니다. 다수의 네트워크와 호환할 수 있는 공동의 프로토콜을 통해서 블록체인을 연결하는 방식입니다.

이전에 사이드체인과 인터체인을 어벤져스를 통해 소개했던 전 이야기를 보시면, 이해가 쉬울(?) 것입니다.

크로스 체인(Cross-Chains)이 인터체인을 포함하는 개념이기에 혼용해서 명칭하고 있습니다.

인터체인은 레이어1을 보완하는 브릿지(bridge)의 레이어2의 역할로도 가능하지만, 레이어1 자체가 인터체인으로 설계될 수 있습니다. 바로 그런 형태를 가진 대표적인 프로젝트로 코스모스(ATOM), 폴카닷(DOT) 등이 있습니다 .

멀티체인의 미래는? EVM vs Non-EVM?

앞선 게시물에서 이야기했듯 블록체인의 트릴레마를 제어하기 위해 제일 중요한 부분이 바로 확장성이기에 이처럼 다양한 확장성 솔루션들이 온오프체인 구분 없이 지속적으로 개발되고 시도되고 있습니다.

현재로써는 무엇이 맞고 틀리다고 말할 수 없으나, 결과적으로 이런 확장성을 기반한 이종간 결합으로 블록체인 산업은 ‘확장성+다양성’의 구조의 ‘멀티체인’으로 성장하고 있습니다.

멀티체인의 성장은 EVM(Ethereum Virtual Machine)과 비EVM(non-EVM)으로 구분될 수 있을 것으로 보입니다. EVM처럼 이더리움이라는 단일 레이어1의 확장성을 돕는 폴리곤과 같은 비지니스 방향으로 성장할지, non-EVM인 코스모스와 폴카닷처럼 레이어1을 아우르는 형태의 멀티체인 비즈니스가 각광받을지는 역사가 증명할 것으로 보입니다.

특히나, 코스모스의 확장성은 눈에 띄는 행보를 보이고 있습니다. IBC라는 인터체인 프로토콜로 인해 빠르게 성장하고 있습니다.

2021년 코스모스 최초의 DEX이자 디파이 서비스 오스모시스(Osmosis)가 런칭되면서 IBC 생태계의 유동성 공급은 물로 네트워크 보안에 활용할 수 있게 됐습니다.

이런 분위기 속에서 테라(Terra)의 지속적 성장은 눈여겨볼만합니다.

EVM이 이더리움의 스케일링이라면, 비EVM의 테라는 코스모스를 기반하지만 브릿지를 통해 이더리움 등 이종 체인과의 연계로 인터체인 프로젝트의 가능성을 보여주고 있습니다.

멀티체인 브릿지 개념도
출처: https://medium.com/1kxnetwork/blockchain-bridges-5db6afac44f8

한때 이더리움에 이어 두 번째 규모의 디파이 플랫폼으로서의 성장성을 보여줬고, 시총은 지금도 지속적인 우상향을 그리고 있습니다.

인터체인 프로젝트의 확장성은 다체인의 결합으로 더욱 광범위한 시장을 담을 수 있다는 가능성을 보여준 사례일 것입니다.

피르마체인의 생태계 확장

여러 차례 이야기한 것처럼 피르마체인 메인넷 개발의 근간은 코스모스 SDK를 기반으로 실현됐습니다. 코스모스 SDK는 애초에 멀티체인의 확장성을 염두하고 개발된 코스모스 프로젝트이기에 당장은 별도의 스케일링이 없어도 허브 존을 통해 확장성에 유연한 특성을 가지고 있습니다.

피르마체인은 올해 IBC를 통해 생태계 확장을 염두하고 있습니다.

내부에서는 최근 코스모스 SDK 업그레이드에 맞춰 대응하는 등 IBC 적용을 위해 꾸준히 준비하고, 다각도의 테스트를 진행하고 있습니다.

IBC를 통한 체인간 연결
출처: https://medium.com/a41-ventures/ecosystem-%EC%9D%B8%ED%84%B0%EC%B2%B4%EC%9D%B8%EC%9D%98-%EC%8B%9C%EB%8C%80%EB%8A%94-%EB%8F%84%EB%9E%98%ED%95%98%EB%8A%94%EA%B0%80-%EC%BD%94%EC%8A%A4%EB%AA%A8%EC%8A%A4-%EC%83%9D%ED%83%9C%EA%B3%84-%EC%86%8C%EA%B0%9C-b401e89ea799

적극적인 코스모스 생태계에서의 활동은 물론 코스모스 DEX, DApp 등을 활용해 유동성 제공과 다양한 형태로 콜로세움 생태계를 확장해 나갈 계획입니다.

현재 블록체인뿐 아닌 다양한 산업에서 웹3.0, 메타버스, NFT 등의 비즈니스가 메인 스트림으로 잡리 잡혀나가며 빠르게 성장하고 있습니다. 이 중심에는 블록체인과 가상자산(디지털자산)이 수단으로써 연결되고 있다는 것은 부정할 수 없는 사실입니다.

시장은 체인 간 연동을 통해 유연해지면서 경쟁력 있는 비즈니스를 펼치기 시작했습니다.

비트코인으로 시작된 블록체인 산업은 이더리움이 발전시켰고, 확장성 솔루션으로 스케일링되어 대중에게 다양한 경험을 주면서 성장했습니다. 이제 그 경험은 멀티체인으로 체인 간 상호운영이 활발해지며 실질적인 경제 시스템의 상생과 경쟁을 반복하며 발전될 것으로 보입니다.

피르마체인도 이런 흐름에 발맞춰 체인 간 구분 없는 유연함을 통해 전자계약에 국한된 비즈니스에서 나아가 확장과 결합을 통해 블록체인 종합 플랫폼으로서의 프로젝트가 되기 위한 여정을 준비하고 있습니다.

앞으로 단계적으로 진행될 여정에 많은 관심 부탁드립니다.

감사합니다.

참고사항

해당 게시글의 영문 표기 중 가산자산을 발행한 프로젝트는 해당 티커로 표기됐습니다. 해당 게시글은 기존에 공개된 정보들을 바탕으로 만들어졌습니다. 본 게시글에 대한 정보의 완전함이나 정확성은 보장하지 않으며, 모든 투자의사결정은 투자자 자신의 판단과 책임하에 진행하시기 바랍니다. 본 콘텐츠 정보는 투자 결과와 관련해서 어떠한 법정 분쟁의 증거로 사용될 수 없음을 전합니다.

참고자료

https://brunch.co.kr/@curg/5

https://steemit.com/coinkorea/@coinkorea/7tco5g

https://www.banksalad.com/contents/%EC%89%BD%EA%B2%8C-%EC%84%A4%EB%AA%85%ED%95%98%EB%8A%94-%EB%B8%94%EB%A1%9D%EC%B2%B4%EC%9D%B8-%EC%84%B8%EA%B7%B8%EC%9C%97-Segwit-%EC%9D%B4%EB%9E%80-9gjVA

http://wiki.hash.kr/index.php/%EC%83%A4%EB%94%A9

https://www.crocus.co.kr/1402

http://wiki.hash.kr/index.php/%EC%84%B8%EA%B7%B8%EC%9C%97

https://needjarvis.tistory.com/267

https://steemit.com/kr-dev/@modolee/onchain-offchain

http://wiki.hash.kr/index.php/%EC%98%A8%EC%B2%B4%EC%9D%B8_(%EA%B8%B0%EC%88%A0)#cite_note-VP-2

https://morioh.com/p/05818a92de3a

https://medium.com/decipher-media/%EB%B8%94%EB%A1%9D%EC%B2%B4%EC%9D%B8-%ED%99%95%EC%9E%A5%EC%84%B1-%EC%86%94%EB%A3%A8%EC%85%98-%EC%8B%9C%EB%A6%AC%EC%A6%88-4-1-sharding-%EC%83%A4%EB%94%A9-611a311c80e6

http://wiki.hash.kr/index.php/%ED%94%8C%EB%9D%BC%EC%A6%88%EB%A7%88_%EC%95%8C%EA%B3%A0%EB%A6%AC%EC%A6%98

https://medium.com/decipher-media/%EB%B8%94%EB%A1%9D%EC%B2%B4%EC%9D%B8-%ED%99%95%EC%9E%A5%EC%84%B1-%EC%86%94%EB%A3%A8%EC%85%98-%EC%8B%9C%EB%A6%AC%EC%A6%88-2-1-plasma-overview-7e6875f4c20d

https://phemex.com/ko/academy/what-is-blockchain-scalability

https://dstreet.io/blockchain/news/tech/2020/10/2674/

https://ko.0xzx.com/2020013065163.html

https://joycehong0524.medium.com/%EB%B8%94%EB%A1%9D%EC%B2%B4%EC%9D%B8-%ED%99%95%EC%9E%A5%EC%84%B1-%EC%86%94%EB%A3%A8%EC%85%98-side-chain-feat-plasma-f3a530cd482c

https://xangle.io/research/61c92ae798aa4f55343118fc

https://www.teamblind.com/kr/post/%EB%B9%84%ED%8A%B8%EC%BD%94%EC%9D%B8%EC%9D%B4-%EA%B3%BC%EC%97%B0-%EA%B7%BC%EB%B3%B8%EC%9D%BC%EA%B9%8C-1EMEsjQ7

http://wiki.hash.kr/index.php/%EC%83%A4%EB%94%A9

https://youtu.be/3pyBoNCMQmg

https://www.coindeskkorea.com/news/articleView.html?idxno=73825

https://blog.naver.com/mage7th/222456796052

https://medium.com/decipher-media/%EB%9D%BC%EC%9D%B4%ED%8A%B8%EB%8B%9D-%EB%84%A4%ED%8A%B8%EC%9B%8C%ED%81%AC-%EC%8B%9C%EB%A6%AC%EC%A6%88-1-30de587ce6cb

https://www.coindeskkorea.com/news/articleView.html?idxno=72408

https://talken.io/board/post/TOKEN_TALK/332491

https://www.loop.markets/%EC%BD%94%EC%8A%A4%EB%AA%A8%EC%8A%A4-%EB%AA%A8%EC%95%84%EB%86%94%EC%93%B0-%EC%98%A4%EC%8A%A4%EB%AA%A8%EC%8B%9C%EC%8A%A4osmosis/

https://www.coindeskkorea.com/news/articleView.html?idxno=78727

https://www.coindesk.com/business/2022/04/07/jack-mallers-strike-announces-shopify-integration-for-bitcoin-lightning-payments/

https://medium.com/a41-ventures/ecosystem-%EC%9D%B8%ED%84%B0%EC%B2%B4%EC%9D%B8%EC%9D%98-%EC%8B%9C%EB%8C%80%EB%8A%94-%EB%8F%84%EB%9E%98%ED%95%98%EB%8A%94%EA%B0%80-%EC%BD%94%EC%8A%A4%EB%AA%A8%EC%8A%A4-%EC%83%9D%ED%83%9C%EA%B3%84-%EC%86%8C%EA%B0%9C-b401e89ea799

https://medium.com/a41-ventures/ecosystem-%EC%9D%B8%ED%88%AC%EB%8D%94-%EB%A9%80%ED%8B%B0%EB%B2%84%EC%8A%A4-%EC%B2%B4%EC%9D%B8%EC%9D%84-%EC%9E%87%EB%8A%94-%EB%8B%A4%EB%A6%AC-%EA%B1%B4%EC%84%A4-745e44f877b9

https://medium.com/a41-ventures/research-%ED%85%8C%EB%9D%BC%EC%9D%98-%EB%98%90-%EB%8B%A4%EB%A5%B8-%EA%B0%80%EB%8A%A5%EC%84%B1-%EC%9D%B8%ED%84%B0%EC%B2%B4%EC%9D%B8-%EC%9E%90%EC%82%B0%EC%9C%BC%EB%A1%9C-60fc9dc1835e

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피르마체인 소개

피르마체인(FirmaChain)은 기존 문서 기반의 모든 사회적 및 법적 조치(계약, 공증 등)의 전자 문서 서명을 블록체인과 결합해 투명한 플랫폼으로 대체하는 것이 목표다. 기존 서면과 전자문서는 위·변조가 쉽고, 이를 확인하는 절차와 과정이 매우 어려워 이를 해결하고자 블록체인의 분산을 활용한다. 피르마체인은 독립된 노드에서 검증 가능한 고유의 해시값을 통해 계약의 정당성 여부를 확인할 수 있다. 이 같은 검증 프로세스는 법적 분쟁을 해결할 수 있는 수단으로 이용이 가능하다. 블록체인은 이러한 문서의 위·변조 위험성을 제거해주는 효과적인 기술이며 피르마체인의 블록체인 기술이 적용된 도뉴(DONUE)에 적용돼 있다.

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