이더리움이란 무엇인가?
알트 대장 이더리움을 간단하게 파헤쳐본다
Disclaimer: 이 글은 크립토 입문자를 위한 해외 사이트 LearnCrypto의 아티클 <Crypto Basics: What is Ethereum>을 번역한 글입니다. 대부분의 정보의 출처는 해당 아티클에 있으며, 이해를 돕기 위해 약간의 정보가 추가되거나 생략되었을 수 있습니다. 또한, 이 글은 투자 추천이나 보증 글이 아닙니다. 모든 투자판단은 본인의 책임 하에 있습니다.
이더리움은 누구나 쉽고 안전하게 디지털 서비스를 제작할 수 있는 블록체인 기반 체계이다. 블록체인 기반이기 때문에 형식적이고 중앙화 된 승인 절차를 거칠 필요가 없다. 다시 말해, 애플의 앱스토어나 구글의 플레이스토어 등 중개자를 거치지 않고 애플리케이션을 만들 수 있다는 것이다.
이더리움을 만든 비탈릭 부테린 (출처: IT 조선)이더리움은 러시아에서 태어난 컴퓨터 프로그래머 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)에 의해 고안되었다. 부테린은 비트코인을 초기부터 지지해왔지만, 다른 애플리케이션을 만들 때 사용되지 못하는 것을 아쉬워하였다. 그래서 이더리움은 '세계의 컴퓨터'라는 사명을 가지고 허가가 필요 없는 튜링 완전한(Turing Complete) 시스템을 제공하는 데 초점을 두고 있다. 튜링 완전한 시스템이란, 프로그래밍 언어로 표현된 어떠한 요청도 처리할 수 있는 시스템을 의미한다.
이더리움에서 개발된 애플리케이션들은 상호 운용이 가능(interoperable)하다. 왜냐하면 이더리움은 토큰 생성을 위한 특정 기준들이 있어 토큰의 가치를 주고받을 수 있게 설계되어 있기 때문이다. 이 특징은 이더리움이 거대한 생태계를 만드는데 엄청난 역할을 하고 있다.
더 자세히 살펴보겠지만, 이더리움의 목표는 디지털 애플리케이션을 개발할 수 있는 개발자 플랫폼이며, 아래와 같은 특징을 가지고 있다고 생각하면 된다.
1. 탈중앙성(Decentralized) - 중앙화 된 제3의 통제기관이 없다
2. 안정성(Relibaly Secure) - 사기나 제삼자의 개입이 사실상 불가능함
3. 누구나 접근 가능함(Universally Accessible) - 누구나 허가 없이 이더리움 위에 애플리케이션을 생성하고 배포할 수 있음
이더리움의 특징과 생태계
탈중앙화 된 애플리케이션을 만들기 위한 프로그래밍 언어, 솔리디티 (출처: Bitcoin Wiki)이더리움은 목적을 어떻게 달성할까? 이더리움은 솔리디티(Solidity)라는 튜링 완전한 프로그래밍 언어를 내장한 블록체인으로 설계되었다. 개발자들은 솔리디티를 사용해 스마트 계약(Smart Contract)을 제작할 수 있다.
튜링 완전하다는 것이 무슨 뜻인가요?
튜링 완전하다는 뜻은 컴퓨터나 컴퓨터의 언어의 특징 중 하나로, 다른 컴퓨터 혹은 컴퓨터 언어 시뮬레이션이 가능하고 이와 관련된 모든 문제를 이론적으로 모두 해결할 수 있다는 뜻이다. 이더리움 가상 머신(Ethereum Virtual Machine; EVM)이 대표적인 예시이다. '세계의 컴퓨터'라는 이더리움의 사명에서도 알 수 있듯이, 이더리움은 모든 컴퓨터 문제 해결을 지원하기 위해 탄생되었다. 물론 확장성이 무한하지는 않다는 문제를 가지고 있다.
튜링 완전한 언어라는 데서 알 수 있듯, 솔리디티는 컴퓨터와 관련되어 있는 무엇이든 만들어낼 수 있다. 그러므로 솔리디티를 이용하면 어떠한 컴퓨터 애플리케이션도 만들어 이더리움 플랫폼 위에서 실행할 수 있다. 즉, 이더리움의 가장 큰 특징인 '스마트 계약'은 솔리디티에서 제작된다.
여기서 비트코인과 이더리움의 차이가 나타난다. 비트코인은 블록체인 기술을 이용하여 거래 데이터를 안전하고 탈중앙화 된 방식으로 저장한다. 이더리움도 블록체인을 이용하여 거래 데이터를 저장하지만, 추가로 계약 데이터(contractual data) 또한 저장한다. 따라서 이더리움은 탈중앙화 되고, 안전하고, 누구나 접근 가능한 프로그래밍 언어를 제공하여 플랫폼으로서의 목적을 달성한다. 이를 이해했다면, 이제 이더리움이 만들어가는 생태계와 이더리움에 쏟아지는 관심을 이해했을 것이다.
이더리움 이전에는 블록체인 세계는 비트코인을 통한 암호화폐라는 단 하나의 애플리케이션에 제한되어 있었다. 네임코인(Namecoin)이라는 탈중앙화 된 도메인 이름을 판매하려는 시도 등은 있었지만 큰 영향력이 있지는 않았다. 그 제한을 풀어낸 것이 이더리움이다.
이더리움이 가능하게 만든 탈중앙화 된 애플리케이션은 dApp으로 불린다 (출처: Mohammed Machraoui Medium)이더리움에서 개발되는 애플리케이션들은 모두 탈중앙화 되어 있기 때문에, 이들을 탈중앙화 된 애플리케이션, 혹은 디앱(Decentralized Application; dApp)이라고 부른다. 그렇다면 이 디앱들은 어떻게 작동할까? 이더리움 플랫폼의 디앱들은 모두 이더리움의 네이티브 코인인 이더(Ether)를 명목 화폐로 이용한다. 이더리움 플랫폼은 비트코인과 유사하게 수수료를 부과하여 거래를 검증하는 사용자들에게 보상으로 나누어준다.
그러나 비트코인과는 달리 이더리움은 플랫폼에서 다른 암호화폐도 사용할 수 있게 허용한다. 누구나 자산을 만들고 이더리움 위에서 자산을 거래할 수 있다. 이 자산은 우리가 흔히 알고 있는 토큰(token)이다. 아래는 잘 알려진 토큰의 유형이다.
1. 스테이블 코인(Stablecoins) - 전통적인 화폐의 가치에 결부되어 있는 토큰. 암호화폐의 가격 변동성 문제를 해결하기 위한 토큰이다.
2. 거버넌스 토큰(Governance tokens) - 탈중앙화 된 애플리케이션의 투표권을 대표한다.
3. 콜렉터블 토큰(Collectable tokens) - 디지털 아트나 게임 아이템 등 모을 수 있는 아이템들을 대표한다. NFT(Non-Fungible Tokens)로 잘 알려져 있다.
이더리움 생태계와 혁신
이더리움 (출처: 네이버 프리미엄 콘텐츠 고양고양)2013년 이래로 수많은 애플리케이션이 이더리움 위에 만들어졌다. 이더리움의 생태계는 2021년 기준 1조 4천억 달러 이상의 시가 총액을 가지고 있었다. 이더리움의 유명한 디앱은 디지털 아트 마켓플레이스인 파운데이션(Foundation)과 인터넷 브라우저를 사용하면 암호화폐를 주는 인터넷 브라우저 브레이브(Brave) 등이 있다.
최근에 이더리움의 유망한 디앱으로 떠오르고 있는 분야는 디파이(DeFi)로 잘 알려진 탈중앙화 된 금융 산업이다. 디파이의 혁신은 여러 가지가 있지만, 그중 특히 눈여겨 볼만한 점은 탈중앙화 된 거래소와 대출 플랫폼이다. 디파이 산업은 아직 어리지만 굉장히 빠른 속도로 진화하고 있고 이더리움이 가진 힘을 보여주는 아주 좋은 예시이다.
디파이만큼 이더리움 디앱을 대표할 수 있으면서도 위험성을 가진 산업은 다오(DAO)다. 다오는 탈중앙화 된 자율 조직(Decentralized Autonomous Organization)의 줄임말로, 가장 유명한 다오는 이더리움의 더 다오(The DAO) 일 것이다. 더 다오는 투자자 중심의 벤처 캐피털 펀드와 비슷한 구조를 가지고 있었다. 더 다오의 목적은 새로운 형태의 벤처 캐피털을 만들어내는 것이었는데, 투자자들에게 투자한 금액에 비례하는 토큰을 할당하여 그만큼의 투표권을 나누어주었다. 당시 더 다오를 통해 모인 이더 자금은 1억 5000만 달러 이상으로 추정된다.
더 다오는 6개월 정도 지속되다 2016년 5000만 달러 가량의 이더를 해킹당했다. 이 이더는 기존의 소유자들에게 '하드 포크'를 통해 다시 돌아가게 되었는데, 이 하드 포크를 통해 새로운 이더리움 체인이 생성되었다. 이 체인은 우리가 현재 알고 있는 암호화폐 시장 시가총액 2위의 이더리움이고, 기존의 이더리움 체인은 현재 이더리움 클래식이라는 이름으로 남게 되었다.
더 다오는 규모 있는 디앱을 만들어 내는 것의 취약점을 드러냈다. 규모 있는 디앱을 개발할 때 필요한 복잡한 코드 베이스가 부당하게 사용당할 염려가 있다는 것이다.
이더리움의 전체적인 이야기를 이해하기 위해서는 이러한 취약점들을 조금 더 자세하게 알아볼 필요가 있다.
이더리움의 한계
비트코인과 마찬가지로 이더리움의 가장 큰 한계는 확장성이다. 그리고 당연히 탈중앙화나 안정성을 포기하지 않고서는 풀기 힘든 문제이다. 확장성은 이더리움의 모호한 총공급량과 더불어 가장 심각한 문제로 거론되고 있는 문제다.
사실 이더리움이 론칭된 이후 가장 많은 주목을 받은 것은 당연히 디앱이었지만, 동시에 비트코인보다 빠른 TPS 또한 많은 기대를 받았다. 빠른 TPS는 확장성의 개선이라는 뜻이기 때문이다. 그러나 이더리움의 30 TPS 또한 명목 화폐의 거래를 처리하는 비자사의 50,000 TPS에 비하면 너무나 느리다.
이더리움이 확장성 문제를 해결하지 못했기에 확장성 문제를 해결하려는 개발자들은 계속해서 새로운 암호화폐를 만들어냈다. 또한 이더리움 위에 만들어진 다양한 애플리케이션들은 그 안에서 사용할 수 있는 새로운 토큰을 발행했다. 이로 인해 ICO 광풍이 생겨나고 많은 자본이 투입되었지만, 이 중 많은 암호화폐들은 자신들의 약속을 지키지 못하고 사라졌다.
그렇다면 이더리움은 확장성 문제를 가지고 어떻게 세계의 컴퓨터가 되겠다고 주장하는 것일까?
이더리움 2.0 - 지분 증명 방식
이더리움은 대규모 업그레이드를 통해 훨씬 발전한 블록체인 플랫폼이 되고자 한다 (출처: Aiden Park Medium)이더리움은 올해 매우 중요한 업데이트를 앞두고 있다. 이더리움 2.0으로 알려진 이 업그레이드는 크게 세 가지 부분을 개선하려 하는데, 이는 확장성, 안정성, 그리고 유지 가능성이다. 그렇다면 이더리움은 어떤 방식으로 업그레이드를 진행하려 하는 것일까?
첫 번째는 샤딩(Sharding)이라는 기술이다. 샤딩은 네트워크의 작업량을 분배하기 위한 컴퓨터 공학 기술이다. 이더리움은 샤딩을 통해 거래 및 계약 데이터를 64개의 다른 체인에 분배하여 처리하려 하고 있다. 이더리움 지지자들은 샤딩이 이더리움이 100,000 TPS 수준의 속도까지 빨라질 것으로 기대하고 있다.
두 번째는 지분 증명 방식(Proof-of-Stake; PoS)의 도입이다. 지분 증명 방식은 이더리움과 비트코인의 PoW, 즉 작업 증명 방식과 같은 합의 메커니즘이지만 다른 방식으로 작동한다.
작업 증명 방식은 컴퓨터 전력을 매우 많이 소모하기 때문에 에너지 낭비가 심하다는 비판을 받고 있다. 게다가 채굴 센터들이 모여 50% 이상의 네트워크를 차지하게 되면 네트워크를 부패시킬 수 있다는 단점을 가지고 있다.
반면 지분 증명 방식은 이 두 가지 문제점을 새로운 방식으로 해결한다. 바로 합의를 경쟁이 아닌 뽑기로 결정하는 것이다. 그래서 지분 증명 방식의 블록체인에서는 채굴자라는 단어 대신 검증자(Validator)라는 단어를 사용한다. 물론 작업 증명 방식과 마찬가지로 지분 증명 방식의 검증자들은 거래 내역을 확인함으로써 보상을 얻게 된다. 대신 검증을 할 수 있는 기회가 무작위로 주어진다는 데 차이가 있다.
우리가 이전에 봤듯이 이더리움의 거래비, 혹은 가스비(Gas Fee)는 네트워크 수요와 혼잡도에 따라 변동성이 심하고 이더리움의 거래내역 처리 한계에 따라 매우 비싸게 측정되는 경우가 많았다. 이더리움 2.0이 성공적으로 업그레이드된다면 거래를 훨씬 더 빠르게 처리할 수 있어질 것이고 가스비도 유의미한 수준으로 낮출 수 있을 것이다.
따라서 이더리움 2.0은 부테린이 꿈꿔왔던 플랫폼에 한 단계 가까워질 것이다. 최근 KBW(Korea Blockchain Week)에서 부테린이 한 말에 의하면, 2022년 9월에 이더리움 2.0이 모습을 드러낼 것으로 예상된다. 이제 앞으로 남은 것은 이더리움이 '세계의 컴퓨터'가 되겠다는 꿈을 이룰 수 있을지 지켜보는 것이다.
이번 글에서 알고 넘어가야 할 개념
1. 튜링 완전성
2. 솔리디티
3. 스마트 계약
4. 디앱
5. 토큰
6. 디파이
7. 다오
8. 샤딩
9. 지분 증명 방식
