</Defined Layer N>:디파이-롤업 전국시대, 주목해야 할 Layer N

1. 디파이-롤업 전국시대, App-Chain Era

(1) App-Chain으로 탈바꿈하는 레거시 디파이들 (앱체인화)

레이어2로 몰리는 투자 유동성, $36B 달성

레이어 2 디파이에 락업된 자산이 어느덧 $36B을 돌파했다. 이런 속도를 감안했을 때, 이번 싸이클에는 레이어2 디파이 자산이 이더리움 디파이 TVL 보다 높은 수치를 기록될 가능성이 높다. 상황이 이렇다보니 이더리움 생태계의 전반적인 흐름과 사용자 경험들도 레이어2에 초점을 맞춰가는 경향이 나타나고 있다. 물론 디파이 프로젝트들도 이 흐름 위에 놓여있는데, 요즘에는 그 중에서도 특히 이더리움 레거시 디파이의 흐름 변화가 눈에 띈다.

이 직전 레거시 디파이의 트렌드는 앱체인이었다. dydx가 앱체인에 성공적으로 안착한 이후 Maker DAO, Aevo,Frax 도 앱체인을 발표했다. 여기서 먼저 이해가 필요한 부분은 왜 앱체인이 트렌드가 되었느냐 하는 점이다. 디파이의 든든한 뒷배였던 이더리움은 과거에는 촉망받는 dapp들의 데뷔 플랫폼으로 기능했지만, 최근에는 그보다는 보안성과 확장성에 도움을 주는 실질적인 ‘인프라’로 기능하고 있다. 더 이상 이더리움 위에 올라간 디파이라고 해서 특별한 취급을 받지 못한다는 의미다. 토큰은 이미 다 공개됐고, 플랫폼에서도 특별한 업사이드를 찾기 어려워진 레거시에 디파이 투자자들이 관심을 가질리 만무하다. 이래서 나온 게 앱체인이라는 해결책이었다.

결과적으로 이더리움 기반 디파이들은 새로운 상승장을 적응하고 프로토콜이 보유한 유동성과 UX를 개선 목적으로 OP-stack, Arbitrum Orbit 이더리움의 롤업 프레임워크를 활용하여 자기만의 앱체인을 구축하고 있다.

(2) 앱체인 촉진제: 롤업 프레임 워크, RaaS

레거시 디파이 프로젝트들이 자주 사용하는 수법은 롤업 프레임워크를 사용해 자기만의 앱체인을 구축하는 것이다. 그런데 자세히 보면 레거시 디파이들 이외에 새로 시작하는 신생 디파이 프로젝트들도 이런 방법론을 채택하고 있다는 것을 확인할 수 있다

이들은 레거시 디파이에 비해 사용자와 유동성 측면에서 상당히 여력이 딸리는게 보통이다. 그런데 이들이 왜 이런 방법을 선택하는 것일까. 이 무대의 뒤편에는 L2 재단들이 있다. L2 재단들이 개발과 비즈니스 방면에서 다양한 도움을 제공하고 있는 것이다. 그리고 Opstack, Polygon CDK 등 에서 만든 롤업 프레임 워크 기반으로 손쉽게 롤업을 만들 수 있는 솔루션인 RaaS 서비스도 있기 때문에 약간의 비용만 지불한다면 롤업의 구조를 손쉽게 바꿀 수 있고 토큰 컨트랙트 만드는 것 처럼 용이하다.

재미있는 것은 너도 나도 롤업 기반으로 디파이 프로젝트를 만들다보니 어느 새 디파이 사용자들도 이런 환경에 익숙해져 버렸다는 점이다. 이제는 롤업이 아닌 다른 형태의 디파이를 만들 때 별도의 교육 비용을 고민해봐야 할 정도로 말이다.

2. 디파이-롤업 잘나가는데 뭐가 문제일까?

가장 큰 문제는 업사이드가 제한된다는 점이다. 시장의 전반적인 내러티브가 레이어 2 중심으로 움직이고 있는 지금과 같은 시장 상황에서, $100B 이상의 자산 유동성을 가져올려면 다음 문제들을 해결해야 한다.

(1) 상호운용성

롤업 프레임워크, RaaS 덕분에 앱체인을 빨리 배포 할 수 있었지만 자세히 뜯어보면 앱체인 중심의 디파이 시장은 그냥 도떼기 시장에 가깝다. 롤업끼리 메시징, 자산 전송 상호 운용이 불가능하기 때문에 모두가 각자 따로 놀고 있다. 현재로서는 사용해볼만한 마땅한 인프라도 없다. 이 때문에 롤업 유동성이 공유되지 않고 제한되는 문제점이 생겼다. 만약 롤업 간 상호운용성 문제를 해결한다면 블록체인을 넘나드는 ‘머니 레고’를 만들어 유동성 업사이드를 크게 키울 수 있을 것이다.

(2) 사용자 UX의 불편함

• OP 롤업: 롤업은 제 3자 브릿지를 사용하지 않고 네이티브 브릿지를 기반으로 인출하는 방식이다. Op 롤업은 사기 증명을 거치고 7일이라는 분쟁기간 거쳐 출금이 가능한데, 사실 이게 디파이 ‘돈놀이’가 아니라, 실제 사용 환경에서 얼마나 잘 기능할지는 미지수다. 레이어 2는 아직 온-오프체인 증명이 매우 복잡한 환경 아래에서 연산되는 구조를 가지고 있기 때문에 항상 잠재적인 공격 가능성이 열려있다는 점을 이해해야 한다.
• zk롤업: zk롤업 기반의 디파이들은 영지식 기술을 활용하여 유효 증명이라는 방식을 사용한다. 이 방식은 OP롤업처럼 분쟁 기간을 둘 필요없이 몇 시간 안에 바로 출금이 가능하지만 높은 연산 비용이 발생한다.

결과적으로 매우 안정적으로 자금을 인출하려면 최소 수 시간에서 최대 7일 까지 기다려야 한다. 이는 디파이 사용자에게 적지 않은 불편과 기회 비용을 발생시킨다.

3. LayerN : 롤업 문제점 해결하는 새로운 프레임워크

Layer N은 StateNet 이라는 롤업 프레임 워크를 통해 현재 제한된 온체인 검증, 컴퓨팅 방식을 확장하여 상호운용성과 유동성 공유 모델 기반으로 L2의 UX를 혁신적으로 개선시킬 수 있는 모델이다. 다음은 Layer N이 기존 레이어 2 롤업 프레임워크와 달리 어떤 장점을 갖고 있는지 정리했다.

• UX 편의성 극대화: OP 롤업과 ZK 롤업의 장점을 모아서 Zero-Knowledge Fraud Proving (ZKFP) 시스템 이란 걸 만들었다. 간단하게 설명하면 이 시스템은 기존 네이티브 브릿지를 통해 7일 동안의 챌린지 기간을 소모하지 않고 수 시간안에 자산을 안전하게 인출할 수 있다.
• 높은 성능: 어플리케이션 특화된 VM인 XVM을 활용하여 나스닥 거래소 만큼의 거래 성능 구현이 가능하다. 최적화가 완료됐다는 가정 하에 테스트넷 기준으로 측정되는 초당거래건수(TPS)는 120K 정도다.
• VM 간 통신 가능 (Inter-VM Communication): Layer N 롤업 프레임 워크 기반으로 만든 L2는 서로 다른 VM 형태로 구축하더라도 커뮤니케이션 프로토콜이 내장되어있어 디파이 머니 레고 처럼 앱체인끼리 상호작용이 가능하다.
• 유동성 공유: Layer N 위에 구축된 L2들은 시퀀서를 공유하기 때문에 Inter-VM Communication (IVC) 프로토콜을 사용하여 L2 차원에서 유동성을 함께 사용할 수 있다.
• EigenLayer Restaking : Layer N 위에 구축된 L2는 EigenDA의 ETH 리스테이킹 기반으로 만들어진다. 잘 알려진대로 아이겐레이어는 경제적인 방법으로 이더리움의 높은 보안성을 확보하는 좋은 선택이다.

언뜻 겉만 봐서는 Layer N의 StateNet은 기존 롤업 프레임 워크와 크게 다르지 않은 것 같지만, 사실은 기존 롤업들이 가지고 있던 근본적인 문제들의 해결을 시도하고 있다. StateNet만의 모듈러 유동성을 만들 수 있는 큰 장점으로 연결된다.

4. Layer N의 기술적 장점

(1) 롤업용 VM ‘맛집’

Layer N은 본질적으로 롤업을 만들 때 개발자들이 사용하는 도구라고 할 수 있다. 도구는 일단 사용성이 좋아야 한다. 그래서 Layer N의 뒷단에서는 상당히 다양한 자체 VM들이 가동된다.

일반적인 롤업 L2를 만들 때는 GVM(Generalized VMs)을, 극도의 앱 최적화를 통해 성능을 극대화하고 싶을 때는 XVM(Application-specific VMs)을 덧붙이는 식이다. 이더리움 개발 환경과 호환되면서 초당 100k TPS를 구현해주는 Nord VM, VM간의 메시지 전달과 제어 기능은 SysVM(System Virtual Machines)을 활용한다. GateVM은 모든 롤업 VM 간에 입출금을 처리하는 브릿지 역할을 하며, 실질적으로 이중 지불이 발생하지 않도록 하는 안전장치로 작용한다.

기술적 측면에서 Layer N은 롤업의 사용성에 부합하는 다양한 VM 솔루션을 제공함으로써 개발자에게 보다 편리한 개발 환경과 높은 퍼포먼스, 그리고 안정성을 보장한다. Layer N이 다른 롤업 프레임워크와 비교했을 때 가지는 주요한 기술적 장점이다.

(2) 데이터 가용성 DA

데이터 가용성은 모든 롤업에서 발생하는 데이터를 영구적으로 보존함으로써 네트워크의 안정성에 기여하는 필수적인 레이어이다. 일반적으로, 이더리움 L2 솔루션들은 트랜잭션 데이터를 이더리움 네트워크의 Calldata에 저장함으로써 이더리움의 보안성과 투명성을 유지합니다. 이는 마치 신용을 제공하는 것과 유사한 방식입니다. 그러나, 이더리움의 블록 공간은 제한적이며, 그 비용은 상당히 높습니다.

Layer N은 두 가지 문제를 모두 해결하는 방안을 제시한다. 상태 저장 비용을 줄이기 위해 StateNet을 사용하며, 이더리움의 보안성과 투명성을 계승하기 위해 Eigen DA를 도입했다. Eigen DA는 EigenLayer의 이더리움 리스테이킹을 기반으로 한 데이터 가용성 서비스이다. 사용자들은 ETH를 Eigen DA에 리스테이킹함으로써 제3자 서비스의 데이터를 검증하는 역할을 한다. 부정 행위가 발생할 경우, 리스테이킹된 자산이 감소되므로 데이터 검증의 신뢰도가 높아진다.

Layer N은 이러한 시스템을 통해 간접적으로 이더리움 컨센서스 레이어의 보안성을 활용한다. VM들이 StateNet을 통해 발생시킨 트랜잭션 데이터는 Eigen DA에 저장되며, 상태 업데이트는 이더리움 네트워크에 기록되어 최종 완결됩니다. 간접적으로 이더리움 컨센서스 레이어의 보안성을 활용한 Layer N은 StateNet 위에서 VM들이 발생한 트랜잭션을 Eigen DA에 저장하고 상태 업데이트는 이더리움 네트워크에 저장하여 완결시킨다.

(3) ZK 사기증명 (Zero-Knowledge Fraud Proving ,ZKFP)

Layer N은 기존 롤업에 혁신 한 숟가락을 넣었다. 바로, Zero-Knowledge Fraud Proving (ZKFP) 말그대로 영지식 증명을 활용한 사기증명이다. 앞서 언급했듯이, OP 롤업의 사기 증명 시스템은 7일의 분쟁 기간이 필요하고 ZK 롤업의 유효성 증명은 복잡한 연산 및 검증 방식으로 높은 비용을 발생한다는 것이 문제점이었다.

Layer N은 기본적으로 사기 증명 시스템 기반으로 작동하지만 악의적인 행위가 발생 될 때만 영지식 기술로 증명한다. 악의적인 행위는 기존 상태값과 다른 경우에 감지가 되는데, 상태가 잘못되는 경우 롤업 블록 전체를 이더리움 네트워크 온체인 에서 재연산하면서 확인한다. 여기서 큰 비용과 시간적인 리소스 발생시킨다는 단점이 존재하지만 ZKFP는 Risc Zero의 zkVM을 활용하여 상태가 잘못되었다는 것을 영지식 증명값을 바로 생성 할 수 있다. 해당 증명값이 온체인에서 타당하면 이더리움 상에 롤업 컨트랙트 상태를 복구하는 recovery mode를 도입하여 검증을 종료한다.

Layer N의 ZKFP는 기존 사기 증명 시스템에서 여러 번의 상호작용으로부터 오는 비효율성을 개선하고, 약 7일에 해당하는 출금 기간을 더 줄일 수 있게 됐다. 이뿐만 아니라 사기 증명의 생성을 위해서 Optimism의 MIPS나 Arbitrum의 WASM같이 추가적인 VM을 둘 필요가 없고, 이를 영지식 증명을 통해 해결할 수 있기 때문에 공격벡터도 줄일 수 있다는 장점이 있다. 참고로, Layer N은 궁극적으로 ZKFP 시스템에서 더 나아가서 Risc Zero가 만든 Bonsai Network를 활용하여 zk롤업으로 전환할 계획을 가지고 있다.

5. Layer N의 트랜잭션 경로는 이렇게 진행된다

앞서 말한 기술 스택을 이해했다면 Layer N의 StateNet 위에 롤업 VM들의 트랜잭션의 완결성을 어떻게 처리하는지를 이해 할 수 있다.

1. 롤업 VM에 사용자들의 트랜잭션이 제출됨
2. 라우터(시퀀서)가 트랜잭션 순서를 결정하고 VM이 그것을 실행
3. 트랜잭션 데이터가 Eigen DA에 성공적으로 제출될 경우, 계산된 상태는 이더리움 네트워크에서 정산(settle)되고 완결(finalize)됨
4. 검증자는 Eigen DA 레이어에 포함된 트랜잭션 데이터와, 롤업 컨트랙트에 제출된 상태를 비교하면서 사기(악의적인 행위)가 있는지 없는지 지속적으로 확인하고, 만약 일치하지 않을 경우 ZKFP 시스템을 사용하여 사기 증명을 제출

Layer N의 트랜잭션 처리 과정은 높은 확장성과 이더리움 보안성을 유지하기 위해 설계되었다고 할 수 있겠다. 이 덕에 롤업 VM들이 안정적으로 생태계를 운영 할 수 있는 이점을 얻을 수 있다.

6. 결론

현재 모듈러 블록체인은 여러가지 난점이 상존한다. 찢어진 레이어마다 다른 탈중앙화 수준과 안전성으로 인프라가 파편화되어 있고, 컨슈머 어플리케이션을 구현하는 스타트 비용이 매우 높고 공격에 대한 벡터가 많아 운영이 쉽지 않다. Layer N은 전반적으로 현재 롤업 시스템의 모든 문제점을 개선해나가고 있으며, 최근 인기 높은 애플리케이션을 빠르고 안정적으로 운영 가능케하는 인프라를 구축했다.

스시스왑(SushiSwap) 같은 레거시 디파이 프로젝트가 Layer N의 기술을 채택하는 사례가 대표적이다. 스시스왑은 Layer N의 Nord VM을 활용하여 탈중앙화 파생상품 거래소인 Susa를 출시했다. Susa는 Nord VM 기반으로 초당 100,000 이상의 트랜잭션(TPS)을 처리할 수 있는 능력을 가지고 있으며, 이는 마치 온체인 상의 나스닥을 구현한 것과 같은 성과다. 스시스왑의 기존 브랜드와 커뮤니티를 활용하여 StateNets 생태계에 Susa를 통합시킴으로써 새로운 유동성을 끌어들일 계획이다.

스시스왑의 기존 브랜드와 커뮤니티를 활용하여 StateNets 생태계에 Susa를 통합시킴으로써 새로운 유동성을 끌어들일 계획이다.

Susa 사례를 보면서 느낀 것은, 레거시 디파이인 스시스왑의 유동성을 Susa에 가져오면서 StatNets 위에 개발될 프로젝트들의 VM 끼리 호환이 가능해 보인다. Susa가 신규 디파이에 유동성을 향유해 주면서 ‘Susa 얼라이언스’ 같은 걸 만들 수 있다고 생각한다. 디파이 레고를 넘어 ‘앱체인 레고 (App-Chain Lego)’ 네러티브가 시장에서 관심 받을 수 있을 수 있으며, LayerN은 높은 잠재력을 갖고 있다고 생각한다.

참고자료

• https://www.layern.com/blog/statenet-intro
• https://docs.layern.com/statenet/transaction
• https://4pillars.io/ko/articles/layer-n-envisioning-the-ideal-architecture-for-modular-blockchain/public
• https://mirror.xyz/0x548BB17361078E7a337BD131DEd5AEf621c386a3/dbP_kDQvbgdF91BoV7poVVu4Q1uomhDU6XeqjbMYYMU

면책조항

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