Minted Lab

블록체인의 실생활 활용은 2020년에도 단연 화젯거리입니다. 이더리움도 일상생활에서 편리하게 사용할 수 있도록 준비하고 있는데요.

오늘은 기존 이더리움의 단점과 이더리움 2.0에 대해 이야기 하려고 합니다.

이더리움은 다른 탈중앙 분산 어플리케이션인 디앱(DApp)을 개발하고 운영할 수 있는 플렛폼입니다. 기본적으로 매우 유사한 방식으로 작동하는 암호화폐의 특징을 고려하여, 여러 가지 암호화폐에서 공통적으로 사용할 수 있는 특징을 모은 것이 이더리움 플렛폼입니다.

암호화폐를 새롭게 개발할 때마다 기존의 소스 코드에 몇 가지 차이점에 해당하는 부분만 개발한다는 효율적인 방식 덕분에 수많은 디앱을 확보했지만, 일상생활에서 편리하게 사용하지 못하는 단점이 존재했습니다.

단점1. 상당히 느린 TPS(초당 트랜잭션 처리속도)

이더리움은 PoW 방식을 활용하고 있습니다. PoW 방식은 작업을 증명하는 것으로 자신의 컴퓨터를 활용하여 트랜잭션을 계산하고, 계산한 만큼 보상을 받는 방식입니다. 이를 채굴한다 라고 합니다.

이더리움은 채굴자들에게 일의 우선순위를 제공하기 위해 가스 단위(Gas Unit)를 만들어 측정하고 있습니다. 가스 단위는 가스 가격(Gas Price)이 높을수록 높은 순위로 올라가는데, 이것은 자신의 일을 먼저 처리해 달라고 주는 뇌물과 같습니다. 그러나 일이 많을 때 이더리움 노드들의 과부화를 막기 위해 하루에 일할 수 있는 양을 제한하는 가스 제한(Gas Limit)도 존재합니다.

이더리움 노드의 최대 트랜잭션 처리량은 이론적으로 초당 1,000건이 넘습니다. 하지만 이더리움 가스 제한으로 인해 실제로는 이보다 낮은 처리량을 보입니다. 위의 차트를 보면 현재의 평균 가스 제한은 990만, 표준 트랜잭션당 가스 사용량은 21K이므로 대략 471건이며 평균 블록 타임이 20초이므로 초당 트랜잭션 처리속도는 대략 23TPS 정도입니다. 물론 복잡한 트랜잭션을 뺀 수치입니다.

상용화를 위해서는 기존의 서비스와 같이 불편함이 없어야 합니다. 즉, 빠른 TPS를 확보하는 것이 핵심입니다. 곧 업데이트 예정인 이더리움 2.0에서는 샤딩(Sharding)을 활용하여 트랜잭션 처리속도를 향상시킬 예정이라고 합니다.

샤딩이란, '조각'이라는 뜻으로, 전체 블록체인 네트워크를 일정 부분씩 분할하여 트랜잭션을 각각 검증하고 저장하는 것을 말합니다. 예를 들어 1개의 블록체인을 1만개의 샤드로 분할하면, 1개에서 하던 트랜잭션 검증과 저장작업을 1만개의 샤드에서 각각 진행하기 때문에 TPS가 엄청 빨라지게 됩니다.

하지만 샤딩에는 해결해야 할 과제들이 많습니다.

첫째, 블록체인을 분할하기 때문에 그만큼 보안에 신경써야 합니다. 앞의 예시를 이어서 설명하자면 1만개의 샤드로 분할한 것은 1만개 모두 안전한 상태여야 합니다. 또한 해커의 공격 대상 또한 1만개로 늘어남을 의미합니다. 따라서 해커의 공격성공 가능성을 줄이기 위해 노드를 빠르게 전환하는 등의 방법이 필요합니다.

둘째, 샤드 간에 효율적인 통신을 해야합니다. 샤드 배정이 자주 바뀌는 상황에서 샤드 검증자들끼리의 효율적은 통신은 필수입니다. 통신단계가 최적화되지 않는다면 메인 체인에 상당한 무리를 주게 될 것이고 샤딩이 가진 장점이 사라지게 될 것입니다. 샤드 분할 개수와 효율적인 통신 개수가 핵심이 될 것입니다.

단점2. PoW 방식의 한계

이더리움은 현재 비트코인과 마찬가지로 PoW(proof of work) 방식의 합의 알고리즘을 사용하고 있습니다. PoW 방식은 자신의 채굴기가 트랜잭션을 계산한 만큼 보상을 얻는 방식을 의미합니다. 하지만 채굴기인 컴퓨터가 트랜잭션을 계산하기 위해 불필요한 전력과 과도한 컴퓨팅파워가 필요하고, ASIC 같은 채굴 장비의 등장으로 특정 채굴 회사에게 쏠림 현상이 일어나는 문제가 있습니다. 또한 장비와 소모에너지가 많은 만큼 비싼 수수료를 이용자들이 내고 있습니다.

이러한 문제 때문에 이더리움 2.0은 PoS 방식으로 합의 알고리즘을 수정할 예정이라고 합니다. PoS 방식은 컴퓨팅파워를 통한 작업처리 능력을 증명하는 방식이 아니라, 자신이 보유한 자금(이더리움)을 묶어 힘을 증명하는 지분 증명(Proof of Stake) 방식입니다.

PoS 방식은 PoW 방식의 단점으로 꼽혔던 불필요한 전력사용과 과도한 컴퓨팅파워 소모가 없어 수수료가 싸고 성능이 좋지 않은 일반 컴퓨터도 이더리움 32개만 가지고 있으면 노드가 될 수 있기 때문에 노드 확보에도 좋습니다. 또한 복잡한 문제를 풀지 않아도 되니 처리하는데 드는 시간도 빨라지게 됩니다.

하지만 PoS 방식의 단점도 분명히 존재합니다. PoS 방식은 자금으로 증명하는 방식이기 때문에 빈익빈 부익부 현상이 일어날 확률이 높습니다. 32개의 이더리움만 스테이킹 하면 되기 때문에 일반인들도 참여할 수는 있지만 자금이 엄청나게 많은 소수의 부자들이 권력을 잡기 유리한 것이죠.

이러한 단점은 이더리움도 인식하고 있고, PoW와 PoS 방식을 하이브리드 방식으로 업데이트 할 수도 있다고 하는데 이더리움 2.0이 기대가 됩니다.

Q. 우리 투자자들은 이더리움이 PoW 방식에서 PoS 방식으로 전환되는 것을
    어떤 관점으로 바라봐야 할까요? 

기본적으로 PoS 방식은 스테이킹을 통한 증명을 하는 것이기 때문에 개인들이 보유한 이더리움이 묶이는 효과를 가지게 됩니다. 기본적으로 메이저 코인으로 불리고 있기 때문에 많은 투자자들이 가치투자로 이더리움을 묶을 것으로 예상합니다. 시장에 풀린 코인의 많은 양이 묶이고 판매하지 않게 되면 수요 공급 법칙에 의해 높은 가격이 형성될 가능성을 기대할 수 있습니다. 그 이후에는 높아지는 가격을 보고 투자자들이 몰릴 것이고 그로 인해 거래량도 점차 많아지게 되겠죠. 하지만 이것은 샤딩의 최적화, 보안성 강화, 빈익빈 부익부 현상을 어떻게 해결하는지에 따라 달라지게 될 것입니다. 이더리움에 관심을 가져야 하는 이유입니다.

일각에서는 이더리움이 PoW 방식에서 PoS 방식으로 바뀔 경우 노드 스테이킹에 대한 보상이 ‘투자 기대 이익’으로 간주되어 유가증권으로 분류될 수 있다고 합니다. 일종의 배당이라고 보는 듯한데, 이렇게 되면 제 3자의 노력에 따른 투자 기대 이익으로 증권법 규제 대상이 될 수 있다고 합니다. 당장은 암호화폐에 세금을 적용하기에는 무리가 있지만, 이더리움 2.0의 업데이트가 완료되는 시점이 오면 다시 한번 규제와 세금소식 전해드리겠습니다.

감사합니다.

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