Web5: 더욱 탈중앙화

이 글은 @radicalisedpleb, @matt_bitcoin의 Nervos 블로그에서 전재한 글입니다. 영문 원문 :

https://www. nervos.org/knowledge-base/web5-extra-decentralised

Twitter 창립자 Jack Dorsey가 구축하기 시작한 미정[1] - 새로운 인터넷 신원 및 신뢰 계층. - 인터넷의 새로운 신원 및 신뢰 계층으로, 전적으로 P2P 아키텍처에서 실행되고 기존 웹2.0 서비스와 통합되도록 설계된 암호화폐에 대한 첫 번째 시도 중 하나입니다.

많은 사람들이 TBD가 웹3.0의 탈중앙화된 신원 서비스인 ENS[2]와 비슷하다고 생각하지만, Dorsey는 그렇게 생각하지 않습니다. 확고한 비트코인 신봉자(지금은 암호화폐 회의론자의 대명사가 된 용어)인 그는 주류와 차별화하여 TBD가 또 다른 웹3 프로젝트로 여겨지지 않도록 해야 할 필요성을 느꼈습니다.

특히 Dorsey는 개방형 프로토콜과 블록체인을 기반으로 신원, 금융 및 소셜 계층을 갖춘 탈중앙화 인터넷의 비전인 Web3가 자신이 추구하던 시스템이 아니라는 것을 깨달았습니다. - 그가 추구하던 시스템이 아니었습니다.

그는 웹3의 현실이 자신의 비전과 근본적으로 반대되는, 즉 기존 인터넷 인프라와 호환되지 않고 완전히 대체하도록 설계되었다는 것을 인식했습니다.

그림: 웹5의 정의( 출처: TBD PPT[3])

TBD의 핵심 목표는 "탈중앙화"이며 타협하지 않는 것이기 때문에 Dorsey는 비트코인에 시스템을 구축하기로 결정했습니다. 그가 보기에 이것만으로도 TBD는 "웹3.0이 아니"며, 이러한 시스템을 위한 새로운 용어를 만들어야 할 필요가 있다고 생각합니다.

이를 위해 Dorsey는 농담 반 진담 반으로 "Web5"라는 용어를 만들었는데, 부분적으로는 Web3에 대한 조롱이자 오늘날 인터넷의 기반이 되는 HTML5[4]에 대한 경의의 표시이기도 했습니다. HTML5는 오늘날 인터넷의 기반이며, 15년 전 웹의 진화를 주도한 마지막 주요 기술 시도였습니다.

TBD의 백서[5]에서 발췌. 에 따르면 Dorsey는 Web5를 비트코인을 기본 합의 계층으로, 라이트닝 네트워크를 결제 네트워크로 사용하는 P2P 네트워크로 보고 있습니다. 이 네트워크는 1) 자율적으로 소유되는 탈중앙화된 식별자, 2) 검증 가능한 자격증명, 3) 데이터 저장 및 메시지 전달을 위한 탈중앙화된 네트워크 노드의 세 가지 기둥을 중심으로 구축됩니다.

"오늘날의 웹에서 ID와 개인 데이터는 제3자의 자산이 되었습니다. web5는 앱에 탈중앙화된 ID와 데이터 저장소를 제공합니다. 이를 통해 개발자는 데이터와 ID의 소유권을 개인에게 돌려주면서 훌륭한 사용자 경험을 구축하는 데 집중할 수 있습니다." 공식 미정 웹사이트를 읽어보세요.

트위터 문서[6](트위터가 민감한 콘텐츠를 강제 검열하는 방법을 보여주는 일련의 내부 문서)와 TBD의 목표를 결합하면 Dorsey가 본질적으로 "자유로운 기술 "

이 기술에 대한 그의 비전은 중앙화된 소셜 미디어 플랫폼에서 콘텐츠 검토 및 검열의 현재 문제를 해결하기 위해 특별히 설계된 개방적이고 탈중앙화된 검열 방지 메시징 프로토콜인 Nostr[7]로 대표됩니다. 중앙화된 소셜 미디어 플랫폼의 콘텐츠 검토 및 검열 문제를 해결하기 위해 특별히 설계된 개방형 탈중앙화 메시징 프로토콜입니다.

초보자를 위해 설명하자면, 노스트르는 블록체인처럼 작동하며, 각 사용자는 비밀로 유지해야 하는 개인 키를 생성하고 공개 키로 식별됩니다. 모든 메시지("노트"라고 함)는 작성자가 암호화하여 서명하고 다른 사람들이 확인할 수 있습니다.

Nostr는 사용자 데이터를 저장하기 위해 단일 플랫폼에 의존하지 않고 독립적으로 운영되는 서버("릴레이"라고 함)를 통해 단순하고 개방적인 규칙에 따라 메시지를 저장 및 전달합니다. 사용자가 릴레이 또는 자체 구축 노드를 선택할 수 있기 때문에 콘텐츠를 효과적으로 검열하거나 삭제할 수 있는 중앙 기관이 존재하지 않습니다. 프로토콜 자체는 메시지 형식, 서명, 게시 방법만 정의하는 매우 단순하며, 개발자는 이를 기반으로 비공개 메시지, 이미지 지원 등과 같은 추가 기능을 구축할 수 있습니다.

중앙화된 소셜 미디어 회사의 운영 방식을 목격한 Dorsey는 기업으로부터 웹 앱과 쉽게 조작할 수 있는 노드의 통제권을 사용자에게 돌려주겠다는 다른 비전에 집착하게 되었습니다. 노스트르에 대한 그의 관심과 지원은 웹2.0의 '서버 소유권'이라는 모델을 넘어 웹3.0으로 나아갈 수 있는 기회가 있음을 시사합니다.

지금, 말할 방법은 없지만 Dorsey가 'Web5'라는 용어를 만들 때 아이러니한 표현을 사용했는지 알 방법은 없지만, 그가 몇 가지 핵심 사항을 포착했다고 말하는 것이 안전합니다. 비록 TBD가 제품을 출시하지 않았고 더 이상 운영되지 않지만[8], Web3의 단점에 대한 Dorsey의 통찰력은 여전히 정확하고 선견지명이 있습니다.

그러나 웹5에 대한 그의 비전은 비트코인과 라이트닝 네트워크에만 국한될 필요는 없습니다[9].

웹5는 단순히 비트코인 컨센서스를 위한 'P2P 네트워크'나 탈중앙화된 식별자를 중심으로 구축된 프레임워크 그 이상의 의미를 지니고 있습니다.

웹5는 의미론적인 '리브랜딩'이나 마케팅 전략이 아니라 인터넷 산업의 근원으로 돌아가는 실질적인 변화입니다.

웹5는 다양한 PoW 및 UTXO 합의 레이어, 채널 네트워크, 아직 구상되지 않은 기타 시스템을 연결하는 피어 투 피어 네트워크의 메시로 볼 수 있습니다. 좀 더 추상적으로 설명하자면, Web5는 이 P2P 메시 위에 구축된 탈중앙화 애플리케이션(dApp)의 번성하는 생태계입니다.

탈중앙화 및 P2P 네트워크의 토폴로지 (출처: CKB 에코 펀드 [10])

기본 아키텍처는 Web5와 Web3의 핵심적인 차이점입니다.

Web5는 진정한 탈중앙화된 P2P 토폴로지 네트워크 위에 구축되었으며, 이는 작업 증명 합의와 UTXO 모델의 채택으로 인한 직접적인 결과입니다. 블록체인 기술을 유일한 핵심으로 보는 것이 아니라, 최신 암호화 기본 요소로 강화된 일련의 개방형 인터넷 프로토콜이 함께 작동하여 인터넷을 새로운 시대로 이끄는 것을 상상합니다.

반면, 탈중앙화, 검열 저항, 권한 필요 없음, 데이터 및 자산의 자체 호스팅 등의 약속을 이행하지 못한 Web3의 실패는 기본 아키텍처, 특히 지분 증명(PoS) 및 계정 모델을 선택한 결함에 그 뿌리를 두고 있습니다.

웹3의 현황

웹3의 현황

오늘날의 Web3는 수많은 '명목상 탈중앙화' 네트워크의 집합체입니다. 2017년 메타마스크[11]와 인퓨라[12]의 등장 이후, 이러한 네트워크는 '클라이언트-서버[13]' 토폴로지로 빠르게 전환되었습니다.

고된 연구와 엔지니어링 노력에도 불구하고 이러한 결과는 PoS와 계정 모델을 기반으로 구축한 필연적인 결과라고 결론지었습니다.

이러한 추세에 맞서려는 많은 분들의 원칙적인 노력을 존중하지만, 저희는 클라이언트-서버 토폴로지의 결함을 고칠 수 있다고 생각하지 않습니다. 그 이유를 알아보기 전에 Web3의 현재 상태를 살펴봅시다.

2009년 2월, 사토시 나카모토는 게시물[14]에서 "기존 화폐의 근본적인 문제는 화폐가 작동하는 데 필요한 신뢰의 총량입니다."라고 썼습니다.

오늘날 이더를 관찰해보면 '신뢰'는 줄어들지 않고 계속되는 것 같습니다. 플레지 풀 운영자와 블록 빌더는 엄밀히 말해 신뢰할 수 있는 제3자(TTP)는 아니지만, 점점 더 중요하고 특권적인 플레이어가 되어가고 있는 것은 분명합니다.

각 주체들이 전체에서 차지하는 이더리움 비율 전체 서약 비율(출처: dune.com)

유동성 서약 계약 리도[15]가 전체 이더리움 서약의 약 28%, 코인베이스[16]가 약 11%를 관리하고 있어 몇몇 대기업에 거버넌스와 검증 권한이 집중되는 것에 대한 우려가 제기되고 있습니다. 비버빌드[17]와 타이탄 빌더[18]는 이더 블록의 약 89%[19]를 생산하며, 검열 방지 및 최대 추출 가능 가치(MEV[20]) 통제에 대한 우려를 더욱 부추기고 있습니다.

또한, 이더 베이스 레이어는 많은 지표에서 - 특히 대부분의 웹3.0 프로젝트와 비교했을 때 - "충분히 탈중앙화되어 있다"고 설명할 수 있습니다. "충분히 탈중앙화된" 커뮤니티가 선택한 수평적 확장 경로는 신뢰 가정에 명확하게 의존하는 시스템을 탄생시켰습니다.

이러한 시스템은 중앙화된 시스템에 의존합니다. 이러한 시스템은 '서버' 역할을 하는 중앙 집중식 인프라 제공업체에 의존하며, 사용자는 네트워크 기능 및 액세스를 위해 이러한 서버에 의존하는 '클라이언트'가 됩니다. 이 아키텍처는 기존의 웹2와 다르지 않으며, 원래 웹3가 추구했던 탈중앙화 목표에서 벗어납니다.

중앙 집중식 분류기의 예로 롤업[21]을 들 수 있습니다. 예를 들어, 중앙 집중식 시퀀서에 의존하면 심각한 병목 현상이 발생합니다. 최상의 경우, 단일 주체가 트랜잭션의 정렬과 패키징을 완벽하게 제어할 수 있으며, 사용자는 해당 주체가 정직하게 행동할 것이라고 믿어야 하는데, 이는 암호화폐의 "신뢰 필요 없음" 원칙에 반하는 것입니다. 최악의 경우, 올해 생태계 내 탈중앙화 거래소에 대한 공격으로 인해 시퀀서를 중단한 이더 레이어 2 프로젝트인 리네아의 경우처럼[22], 해당 주체가 체인을 완전히 중단할 수도 있습니다.

더 큰 문제는 리네아도 예외가 아니라는 점입니다. 거의 모든 이더 롤업은 중앙에서 운영되며, 운영자는 거래를 검토하거나 체인을 무기한 중단할 수 있습니다. 체인이 마음대로 중단될 수 있다면 체인이 무슨 소용이 있을까요? 기존의 중앙화된 데이터베이스가 분명히 더 나은 성능을 발휘하는데 굳이 체인을 운영할 이유가 있을까요?

이러한 함정을 무시하고 현재 웹3 인프라의 신뢰할 수 있는 제3자가 신뢰할 수 있다고 순진하게 가정하더라도, 수년 전 닉 자보가 지적한 것처럼 이러한 제3자는 본질적으로 취약하다는 사실[23]은 수많은 보안 사고에서 반복적으로 입증된 바와 같이 피할 수 없습니다. 이는 수많은 보안 사고에서 반복해서 입증되었습니다. 예를 들어, 2023년 7월 크로스체인 프로토콜인 멀티체인은 내부자 사기로 의심되는 사건으로 인해 1억 2,500만 달러 이상의 손실을 입었습니다. 유출의 근본 원인[24]은 멀티체인의 CEO인 자오 준이 플랫폼의 다자간 컴퓨팅(MPC) 키를 대부분 통제하고 있었으며, 그는 경찰에 체포되었습니다. 1년 전, 북한 해커 그룹 라자루스가 5/9 인증자의 개인 키를 제어하여 6억 달러 이상의 사용자 자금을 훔친 Axie Infinity의 로닌 브리지에서도 비슷한 상황이 발생했습니다[25].

신뢰와 보안 문제 외에도. 수평적 확장(즉, 사이드체인을 통한 트랜잭션 실행 전환)은 심각한 유동성 파편화 및 인프라 비용 문제도 야기합니다. 수십 개의 이더 레이어 2가 존재하지만, 대부분은 충분한 유동성을 끌어들이지 못해 고스트 체인에 불과합니다.

상위 두 레이어 2 프로젝트 Arbitrum과 Base의 합산 TVL(321억 2,000만 달러)은 나머지 18개 레이어 2 프로젝트의 합산 TVL(114억 3,000만 달러)을 초과합니다. (출처: L2Beat.com)

유동성은 트레이더를 끌어들이고, 거래량은 유동성을 생성하며, 이 조합은 디앱 개발자를 끌어들입니다. 유동성 파편화는 레이어 2를 네트워크 효과 딜레마에 빠뜨리는데, 티핑 포인트를 돌파한 최초의 체인은 계속 성장하는 반면 나머지 체인은 시들해져 결국 소수의 승자에게 유동성과 사용자 활동이 집중되는 것입니다.

이러한 시스템을 롤업이라고 부르지만, 여전히 블록 공간이 부족한 블록체인입니다. 즉, 성공적인 레이어 2는 여전히 기본 체인과 동일한 확장성 및 수수료 변동성 문제를 겪고 있으며, 더 복잡한 보안 가정을 가진 레이어 3의 필요성을 야기합니다.

체인 수가 증가하면 결국 누군가가 모든 롤업을 유지해야 하므로 인프라 비용이 증가합니다. Ether EIP-4844[26]가 데이터 블록(블롭)을 도입하고 레이어 3을 레이어 2 체인으로 대체하는 업그레이드 이후에도 마찬가지입니다. Ether EIP-4844[26] 업그레이드로 데이터 블록(블롭)이 도입되고 레이어 1 데이터 가용성(DA) 비용이 100배 감소한 후에도 롤업 실행에 드는 월 평균 비용[27]은 여전히 $10,000에서 $16,000(월 200만 건의 트랜잭션 가정)입니다.

동일한 가정 하에 레이어 1의 비용만 25,000달러인 반면, Celestia[28] 또는 EigenDA[29]와 같은 대체 DA 레이어를 사용하는 비용은 훨씬 더 저렴합니다. 안타깝게도 많은 레이어 2의 경우 사용자가 지불하는 수수료가 인프라 비용을 충당하기에 충분하지 않아 '서버' 운영자가 자체적으로 비용을 부담해야 합니다. 이러한 재정적 부담은 신규 참여자의 진입 장벽을 높여 자금력이 풍부한 업체에게 유리하게 작용하고 중앙 집중화를 더욱 악화시킵니다.

반면, 작업 증명+UTXO 체인은 수직적으로 확장됩니다(기본 레이어 위에 결제 채널 또는 상태 채널을 추가). 인증은 저비용으로 쉽게 액세스할 수 있으며, 사용자는 일반적인 하드웨어에서 풀노드 또는 라이트노드 클라이언트를 실행할 수 있어 네트워크에 폭넓게 참여할 수 있습니다. UTXO를 통해 상태를 관리함으로써 사용자는 자신과 관련된 트랜잭션만 검증하면 되고 중앙화된 중개자에 의존할 필요가 없습니다. 라이트닝 네트워크, 아크[30], RGB++[31]와 같은 프로토콜이 이 경로의 예시입니다. 사용자는 베이스레이어에서 작업 증명 합의에 보안이 고정된 결제 채널을 직접 설정할 수 있습니다. 크로스 체인 브리지가 필요 없고 장애 지점이 될 수 있는 중앙화된 시퀀서가 필요하지 않으므로 네트워크의 P2P 토폴로지를 유지하며 진정한 탈중앙화와 검열 저항성을 보장합니다.

웹3은 어떻게 탄생하게 되었나요?

웹5를 구축하는 이유를 이해하려면 Web3가 어디에서 잘못되었는지 파악해야 합니다. 이를 위해서는 이더넷의 역사에서 이루어진 설계 선택을 살펴보는 것보다 더 좋은 방법은 없습니다.

먼저, 이더(또는 다른 체인)에 대한 선입견이 없음을 분명히 해야 합니다. 대신, 우리는 단순히 지분 증명 계정 모델의 결함을 분석하기 위한 예시로 이더를 사용하고 있을 뿐입니다.

이 범주에서 이더는 기술, 철학, 커뮤니티 측면에서 가장 탈중앙화된 체인이며, 웹3.0 이야기의 발상지이자 주요 구성 요소입니다. 다른 체인을 근거로 웹3.0을 비판하는 것은 불공평합니다. 또한, 저희는 이더리움 커뮤니티가 Web3의 목표를 실현하기 위해 성실하게 노력하고 있으며, 그 실패는 10년 전에 내린 결정에서 비롯된 것이라고 믿습니다.

Ether의 첫 번째 실수 

이더의 첫 번째 실수는 블록체인을 '세계 컴퓨터'로 만들려는 초기 시도에서 비롯되었습니다. 이 기사 [32]에서 이것이 근본적으로 나쁜 생각인 이유를 자세히 설명했으므로 여기서는 결론만 말씀드리겠습니다. 블록체인은 계산이 아닌 검증을 위한 것입니다.

비트코인 개발자 그레고리 맥스웰이 9년 전[33] 이를 지적했을 때 비탈릭 부테린은 이를 맹렬히 반박했습니다[34].

현재 이더리움의 상태를 보면, "체인 상의 모든 것"이라는 주장은 폐기된 것으로 보입니다. 월드 컴퓨터를 확장하려는 모든 시도는 더 널리 알려진 롤업 중심 로드맵인 "다른 체인에서 확장"을 통해 이루어졌습니다[35].

다시 말해, 이더리움 커뮤니티는 기술적으로 더 보수적인 "모듈형 블록체인" 경로를 선호하여 원래의 아이디어를 포기했습니다. 오늘날 기본 레이어는 검증과 최종 정산에 사용되고, 인접 체인 또는 레이어 2는 트랜잭션 처리를 담당합니다.

이더스의 두 번째 실수

하지만 이 전환은 P2P 네트워크를 만드는 데는 실패했습니다. P2P 네트워크 구축의 실패는 이더리움의 두 번째 아키텍처 실수, 즉 계정 모델을 위해 비트코인의 UTXO 모델을 포기한 데 그 뿌리를 두고 있습니다. 당시 비탈릭은 이러한 변화를 정당화하기 위해 두 가지 주장[36]을 했습니다: 1) "UTXO는 이론적으로 복잡하고 구현은 더욱 복잡하다"; 그리고 2)"" UTXO는 상태가 없으므로 상태 관리가 필요한 복잡한 애플리케이션(예: 모든 종류의 스마트 컨트랙트)을 지원하기 어렵다"고 주장했습니다.

당시에는 이러한 주장이 사실이고 중요한 혁신으로 여겨졌을지 모르지만, 그 이후로 업계는 먼 길을 걸어왔습니다. 블록체인의 '상태' 또는 과거 거래에서 생성된 모든 현재 데이터, 잔액, 조건의 집합을 유지하고 업데이트하는 스테이트풀니스는 계산에 필요한 것은 사실이지만, 계정 모델이 스테이트풀니스의 유일한 길은 아닙니다.

2017년 카르다노는 확장 UTXO(eUTXO[37]) 모델을 도입했고, 2019년에는 Nervos가 상태 저장 일반 UTXO 모델인 셀 모델[38]을 제안했습니다. 그리고 최근에는 비트브이엠 개발자들이 탭루트를 통해 비트코인에서 상태 저장 연산을 구현하기도 했습니다.

돌이켜보면, UTXO 모델 대신 계정 모델을 선택한 것은 단기적인 결정이었던 것으로 보입니다. 개발자들이 디앱을 빠르게 구축하기는 쉬워졌지만 UTXO 모델의 많은 장점을 희생한 셈입니다.

이 중 중요한 것은 UTXO 모델이 자산과 데이터의 진정한 소유권을 달성하는 방법이며, 이는 Web3와 Web5 모두에서 주장하는 핵심 목표입니다.

UTXO 모델은 전통적인 의미의 계정이 아니라 주소와 미사용 트랜잭션 출력(UTXO)을 통해 자산 소유권과 이전을 추적합니다.

UTXO는 수령했지만 아직 사용되지 않은 암호화폐 단위로, 사용자를 지정하는 주소와 연결되어 있습니다. 이 모델에서 사용자는 개인 키를 통해 UTXO에 해당하는 자금을 관리합니다. 이러한 UTXO의 합계는 기존 계정 없이도 사용자가 사용할 수 있는 자금입니다.

반면, 계정 모델은 외부 계정(EOA, 개인 키로 제어되며 거래를 개시할 수 있음)과 계약 계정(CA, 즉 스마트 콘트랙트이며 코드와 데이터로 구성됨)으로 나뉩니다. 문제는 계정 모델에서 모든 비주요 자산(이더리움의 이더를 제외한 토큰)은 CA가 관리한다는 것입니다. 즉, 이 모델에서 비주요 자산은 2등 시민입니다. 사용자의 지갑에 표시되는 토큰 잔액은 실제 소유권을 나타내지 않으며, 이러한 토큰은 해당 토큰을 생성한 EOA가 관리하는 CA에서 관리합니다.

실제 사례는 문제의 심각성을 가장 잘 보여줍니다. 레이어제로[39]의 공동 창립자이자 CEO인 브라이언 펠레그리노는 최근 트윗[40]을 통해 크로스체인 상호운용성 프로토콜인 Across[41]의 토큰 컨트랙트에 심각한 취약점이 있다고 지적했는데, 이는 토큰 컨트랙트의 기능으로 인해 계약 소유자가 언제든지 어떤 지갑에서든 토큰을 전송할 수 있다는 점입니다. 간단히 말해, Across 팀은 토큰을 보유한 모든 사용자로부터 토큰을 훔칠 수 있습니다.

더 큰 문제는 이런 사례가 비단 어제오늘의 일이 아니라는 점입니다. 많은 토큰 컨트랙트에는 유사한 기능이 포함되어 있어 컨트랙트 소유자가 마음대로 토큰을 추가 및 삭제하거나 사용자 자산을 검열하고 몰수할 수 있습니다.

중앙화된 스테이블코인 발행자는 이러한 기능을 기본적으로 내장하고 있어(규정 준수에 필요한 수단으로) 불법적으로 취득한 것으로 의심되는 토큰(예: 허점이나 도난을 통해)을 몰수할 수 있습니다.

반면, UTXO 모델에서는 모든 자산이 사용자의 개인 키에 의해 직접 통제되며 1등 시민이 됩니다. 예를 들어 스테이트풀 UTXO 모델을 사용하는 네르보스 CKB의 경우 토큰 컨트랙트는 토큰 로직(예: "총 공급량 100만 코인" 또는 "블록당 50코인 발행")만 정의하고 사용자의 잔고를 기록하는 자산 데이터(예: "앨리스가 100코인 보유")는 기록하지 않습니다. 사용자의 잔고를 기록하는 자산 데이터(예: "앨리스가 100개의 토큰을 보유하고 있음")는 사용자가 직접 통제하는 셀(상태 저장 UTXO로 간주할 수 있음)에 저장됩니다. 즉, 토큰 컨트랙트가 공격을 받더라도 해커가 사용자의 자산을 훔칠 수 없습니다.

이더스의 세 번째 실수

이더스의 세 번째 실수는 작업증명 방식을 포기하고 지분증명 방식을 채택한 것입니다. 이러한 결정을 뒷받침하는 이유[42]로는 "지분증명은 보안, 중앙화 위험 감소, 에너지 효율성 측면에서 상당한 이점이 있다", "같은 비용으로 더 많은 보안을 제공한다"는 점 등이 있습니다. 그러나 많은 독자들은 이제 PoS가 작업 증명을 대체할 수 없다는 점을 분명히 알고 있으며, 여전히 의심스러운 분들은 우리가 사토시 나카모토를 따르는 이유[43] 또는 세상에 채굴자가 필요한 이유[44]를 참조하시기 바랍니다.

또한 시간이 흐르면서 이러한 주장을 반박하는 증거들이 제시되고 있습니다. 작년에 비탈릭은 지분 증명에 내재된 중앙화 위험을 경고하는 긴 글[45]을 직접 작성했습니다. 다음 발췌문은 그의 핵심 내용을 요약한 것입니다.

"이더 L1의 가장 큰 위험 중 하나는 경제적 압력으로 인해 지분증명이 중앙화된다는 것입니다. 핵심 지분 증명 메커니즘에 참여하는 데 규모의 경제가 발생하면 대규모 지분 보유자가 자연스럽게 네트워크를 지배하게 되고 소규모 지분 보유자는 탈락하고 더 큰 풀에 합류하게 됩니다. 이는 51% 공격이나 거래 검열과 같은 위기의 위험 증가로 이어질 것입니다. 중앙 집중화의 위험 외에도 소수 집단이 이더리움 사용자에게 정당하게 귀속되어야 할 가치를 탈취할 수 있는 가치 추출의 위험도 있습니다."

비탈릭은 그의 글에서 이더리움 전용 솔루션을 여러 가지 제안하지만, 저희는 이것이 도움이 되지 않는다고 생각합니다. 중앙화된 권한과 신뢰할 수 있는 제3자에 대한 의존은 지분 증명 계정 블록체인의 자연스러운 속성입니다.

또한, 지분 증명 합의와 계정 모델을 채택하면 일련의 노크 효과가 발생하여 궁극적으로 이러한 네트워크의 클라이언트-서버 토폴로지가 이상적인 형태의 웹3보다 완전히 중앙화된 웹2 시스템과 더 유사해지게 되는 결과를 초래합니다.

따라서 진정한 탈중앙화, 검열 저항성, 무허가, 자체 호스팅 데이터 자산(웹3의 목표)을 달성하는 유일한 방법은 PoW+UTXO 시스템(웹5)에 기반한 피어투피어 네트워크를 구축하는 것입니다. 이를 이해하기 위해서는 지분증명+어카운트 블록체인과 작업증명+UTXO 블록체인의 핵심 차이점을 심층적으로 분석할 필요가 있습니다.

PoS+Account와 PoW+UTXO

PoS+Account 시스템과 PoW+UTXO 시스템에는 상당한 차이가 있으며, 구현에 따른 부차적인 효과는 훨씬 더 심오합니다. 사소해 보이는 특정 설계 선택이 궁극적으로 매우 다른 체인 패턴으로 이어질 수 있습니다.

우리는 지분증명 또는 계정 모델을 선택한 체인이 여러 차원에서 평탄한 진정한 P2P 네트워크를 형성할 수 없다는 가설을 테스트할 것입니다.

스테이트풀 차이

가설을 뒷받침하는 근거 첫 번째 차원은 작업증명+UTXO와 지분증명+어카운트 체인 간의 상태 저장성 가정에 대한 차이입니다.

예를 들어, UTXO 기반 시스템에서 트랜잭션은 은 상태 저장형이며 입력 및 출력 컴포넌트를 모두 포함합니다. 각 트랜잭션은 소비되는 UTXO와 생성되는 새로운 UTXO를 지정하며, 즉 원장을 업데이트하는 데 필요한 모든 상태 정보를 전달합니다. 그러나 온체인 환경은 본질적으로 상태가 없으며, 트랜잭션은 직접 참조하는 UTXO에만 영향을 줄 수 있고 나머지 원장은 수정할 수 없습니다.

반면 계정 기반 시스템에서는 트랜잭션이 스테이트리스 상태입니다. 계정 기반 시스템에서 트랜잭션은 연결된 계정의 현재 상태를 명시하지 않고 작업 지시(즉, 수행될 것으로 예상되는 작업 또는 메서드 호출)만 포함하는 상태 비저장형입니다. 온체인 환경은 상태 저장형이며, 모든 트랜잭션은 계정이나 컨트랙트의 상태를 수정할 수 있습니다. 예를 들어, 스마트 콘트랙트는 여러 계정과 상호 작용하고 다양한 상태 변수를 변경할 수 있으며, 그 결과 고도로 상호 연결된 시스템 상태를 만들 수 있습니다.

UTXO 기반 시스템에서 사용자는 원장의 변경 사항을 명시적으로 지정하는 트랜잭션을 생성하고, 계정 기반 시스템에서 사용자는 이러한 변경 사항을 계산하기 위해 블록체인 노드에 의존합니다.

합의 메커니즘에 관한 한, 지분 증명 합의는 상태 저장 방식입니다. 합의를 검증하려면 온체인 데이터, 특히 현재 검증자 세트와 이들의 서약 상태, 난수에 액세스해야 합니다. 검증자 집합이 동적으로 변경됨에 따라 노드는 새로운 블록을 검증하기 위해 이러한 상태를 추적해야 합니다.

작업증명 합의는 본질적으로 상태 비저장 방식이지만 노드는 블록을 검증하기만 하면 됩니다. 작업 증명 합의는 본질적으로 상태가 저장되지 않습니다. 노드는 블록체인의 유효성을 확인하기 위해 블록 헤더의 작업 증명만 확인하면 되며, 추가적인 온체인 상태 정보는 필요하지 않습니다.

이러한 상태 저장 가정에서의 차이점은 다음과 같습니다. 에서 사용자 검증 트랜잭션은 글로벌 상태를 추적해야 하며, 이를 위해서는 풀 노드를 실행해야 한다는 것을 의미합니다.

그러나 PoS+ 계정 모델의 상태 저장성으로 인해 풀 노드의 스토리지 및 연산 부담이 크게 증가합니다. 노드는 트랜잭션 검증을 위해 모든 스마트 콘트랙트를 독립적으로 실행하고, 검증자 집합과 그 서약의 변경 사항을 추적하며, 인증, 제안 및 블록 검증과 관련된 기타 데이터를 처리해야 합니다. 그 결과 노드는 추가 상태 정보를 저장하고 계산합니다.

데이터 비교를 통해 차이를 시각화합니다. 이더리움 풀 노드를 실행하기 위한 최소 요구 사항은 2TB SSD, 16GB RAM, 7세대 이상의 인텔 프로세서인 반면, 비트코인 풀 노드를 실행하려면 로우엔드 CPU, 2GB RAM, 최소 15GB의 디스크 공간만 있으면 됩니다. 또한 이더리움은 상태 폭발 문제[46]에 직면해 있는데, 상태는 비트코인보다 3.5배 빠르게 증가하고 있으며 오래된 상태 데이터를 정리할 방법이 없기 때문에 상태 증가에 상한선이 없습니다.

작업증명 계정 체인의 전체 노드를 실행하기 위한 높은 하드웨어 요구 사항으로 인해 실제로 이를 실행하는 사람은 극소수에 불과합니다. 동시에 지분증명 계정 모델의 구현 복잡성과 보안 상충 관계로 인해 신뢰가 필요 없는 라이트 클라이언트는 거의 존재하지 않으며, 사용자는 블록체인에 액세스하기 위해 Alchemy[48] 및 Infura[49]와 같은 중앙화된 RPC 서비스에 의존해야만 합니다.

즉, 지분 증명 합의 및 계정 모델은 풀 노드를 실행하기 어렵고 최소한의 신뢰가 필요한 라이트 클라이언트를 실행할 수 없게 만들며, 사용자는 소수의 중앙화된 RPC와 API를 통해 상태를 읽고 업데이트할 수 밖에 없습니다. 이러한 의존성으로 인해 클라이언트-서버 네트워크 토폴로지가 생겨났으며, 이는 웹2.0의 중앙 집중식 모델과 다르지 않습니다.

그 결과, "Web3"는 보안, 프라이버시, 검열 저항성 부족 등 웹2가 해결하고자 했던 문제를 그대로 재현하고 있습니다. 대부분의 웹3 사용자에게 서비스를 제공하는 RPC 제공업체는 OFAC의 토네이도캐시 제재[50]에서 알 수 있듯이 거래를 검열할 수 있습니다.

이러한 RPC 제공자는 블록체인 주소와 IP 주소를 포함한 사용자 데이터도 수집합니다. 또한, 대부분의 사용자가 트래픽을 이러한 공급자에 의존하기 때문에 중앙화된 인프라가 다운되거나 오프라인 상태가 되면 2018년 인퓨라가 크립토키티로 인한 혼잡으로 서비스 중단을 겪었던 것처럼 전체 사용자 기반(특히 "대량 채택자")이 블록체인에 액세스할 수 없게 됩니다[51].

반면, PoW+UTXO 시스템은 풀 노드, SPV, 라이트 클라이언트로 쉽게 구현할 수 있으며, 사용자는 거래를 확인하기 위해 신뢰할 수 있는 제3자에 의존할 필요가 없습니다. 이는 진정한 탈중앙화된 P2P 네트워크 토폴로지를 통해 직접(따라서 보다 프라이빗한) 블록체인 참여를 촉진합니다.

결정론적 차이점 

블록체인 은 본질적으로 복제된 결정론적 상태 머신으로, 모든 사람이 인정하는 "단일 진실의 원천"입니다.

작업증명+UTXO와 지분증명+계정 시스템에서 결정론이 표현되는 방식이 다르기 때문에 네트워크 토폴로지, 특히 검증자 선출, 블록아웃 시간 및 최종성에서 차이가 발생합니다.

작업증명 시스템에서 검증자 선출은 결정론적이며, 검증자는 미리 정의된 규칙에 따라 블록에서 순환합니다. 이 방식은 효율성을 개선하지만 검증자 IP 주소가 공개되어 공격자가 특정 검증자를 대상으로 DDoS 공격을 실행하여 블록 시간 동안 네트워크를 다운시킬 수 있다는 취약점이 있습니다. 또한 네트워크의 상태가 유효성 검사기에 달려 있기 때문에 유효성 검사기는 서로를 알고 잘 협력해야 합니다.

더 중요한 것은 결정적 차단은 검증자가 사용자로부터 경제적 임대료를 받을 수 있는 유리한 위치에 놓이게 한다는 점입니다. 전문화된 기업들은 그들의 자원과 수익을 사용하여 서약을 확장하고 블록 보상과 MEV를 계속 확보함으로써 '부자가 더 부자가 되는' 긍정적인 순환을 만들어내며, 이러한 추세는 MEV 공급망과 블록 빌더의 중앙화로 인해 더욱 악화되고 있습니다.

그리고 작업 증명 체인에서 검증자 선거는 비결정적입니다. 다음 블록이 채굴될 때까지 누가 다음 블록을 생성할지 아무도 알 수 없으므로 P2P 네트워크에서 노드의 평등을 촉진합니다. 합의 집합도 비결정적이며, 채굴자는 네트워크에 자유롭게 참여하거나 탈퇴할 수 있고, 모든 노드가 블록을 생성할 수 있으며, 체인을 지속하는 데 필수적인 채굴자는 없습니다. 이는 합의 집합이 결정론적이고 체인을 진행하기 위해 특정 검증자가 있어야 하는 지분 증명에서는 불가능합니다.

따라서 작업 증명 네트워크는 유리한 위치에 있는 노드가 없고 개인적 이익을 위해 사용자를 악용할 수 있는 기회를 보장하는 노드가 없어 더욱 견고합니다.

웹5의 미래

웹5의 미래

웹5의 미래는 어떤 모습일까요. 왼쪽;">작업증명+UTXO 체인 네트워크는 여전히 많은 이들에게 꿈같은 이야기입니다. 웹3.0은 이더리움에서 파생된 문제를 해결하기 위해 끊임없이 새로운 시스템을 만들어내는 산업 기계가 되었습니다. 일부 사상가들이 작업증명+UTXO의 미묘한 차이를 이해하기 시작했지만, Web3는 여전히 지분증명+어카운트 모델을 기반으로 구축되었습니다.

잭 도시가 미정 프로젝트를 약속의 땅으로 이끄는 데는 실패했지만, 아이러니하게도 웹5의 미래는 실제로 미정입니다(미정).

사토시 나카모토도 방대한 블록체인과 산업화된 노드/채굴자의 세계를 상상했습니다. 오늘날의 Web3 세계는 이 모든 것을 포괄하지만, 저희는 항상 체인에 대해 생각하고 있습니다. 메타마스크가 어떤 RPC를 가리키는가? 자산이 어떤 체인에 브리지되어 있는가? 주소 형식이 사양을 충족하는가? 등등.

기술 아이디어의 모든 세부 사항에 토큰과 팀이 있는 것처럼 보이는 업계에서 오프체인 시스템을 위한 진정한 약속 레이어로서 블록체인을 생각하는 것은 완전히 새로운 영역입니다. 다행히도 웹5에 대한 저희의 비전은 이미 진행 중입니다.

논란의 여지가 있는 시작에도 불구하고(아마도 "rgbp2p"가 더 나은 이름이었을 것입니다) RGB++[52]는 신뢰의 필요성을 제거함으로써 비트코인과 Nervos CKB를 통합하여 웹5의 물결을 주도하고 있습니다. 크로스 체인 브리지나 모호한 보안 메커니즘이 필요하지 않습니다. 도지코인[53]에 대한 지원은 개발 중이며, 향후 Kaspa[54], Ergo[55] 등의 작업증명+UTXO 체인에 대한 액세스가 예상됩니다.

채널 네트워크의 발전은 더욱 흥미진진합니다. 파이버 네트워크[56] 프로젝트는 2024년 대부분의 기간 동안 CKB에서 라이트닝 네트워크 호환 채널에 대한 작업을 진행했으며, 이제 메인 네트워크를 향해 빠르게 나아가고 있어 진전이 더욱 흥미진진합니다. 라이트닝 네트워크는 어려운 것으로 악명이 높지만, CKB는 합의 변경 없이도 라이트닝 네트워크 개선 사항을 테스트할 수 있는 새로운 계산 기반을 제공합니다.

폴리크립트[57] 팀은 거의 7년간 스테이트풀 채널 네트워크를 연구해왔으며, 최근에는 이더, 보카, 디피니티, 카르다노, 코스모스를 포함한 8개 체인을 지원하는 교차 계정 및 UTXO 모델을 위한 기능을 출시했습니다, 스텔라, 패브릭, CKB.

비트VM[58]과 비트코인 르네상스 속에서 오프체인 르네상스는 탭루트 에셋[59]의 성숙과 함께 시작되고 있습니다.Ark[60], 머큐리[61 등 여러 팀이 비트코인 네이티브 오프체인 컴퓨팅의 완전히 새로운 가능성을 모색하고 있습니다.

결론 

웹3가 주장하는 진정한 탈중앙화, 검열 저항성, 무허가성, 자체 호스팅 데이터 자산을 달성하는 유일한 방법은 피어 투 피어 토폴로지를 갖춘 네트워크를 구축하는 것입니다. 현재까지 이를 실현할 수 있는 유일한 시스템은 PoW+UTXO 시스템입니다.

블록체인의 성공률은 작업 증명 세계에서 매우 낮아서 편의점보다 찰나의 유성에 가깝다고 할 수 있습니다. 이러한 기적이나 아름다운 사고는 합의와 최종 결제를 위해서만 사용되며, 누구나 참여할 수 있습니다. 검증은 저비용으로 쉽게 접근할 수 있으며, 사용자는 일반 하드웨어에서 풀 노드 또는 라이트 클라이언트를 실행할 수 있습니다.

수직 확장(베이스 레이어에 결제 채널 또는 상태 채널 추가)으로 처리량을 개선할 수 있습니다. 상태는 UTXO를 통해 관리되므로 사용자는 중앙화된 중개자에 의존하지 않고도 자신과 관련된 트랜잭션만 검증할 수 있습니다.

혁신의 길은 항상 불확실하며, Web5의 미래도 예외는 아닙니다. 하지만 Nervos와 Nostr 클라이언트의 개발자인 Retric은 이 기사[62]에서 "자유, 탈중앙화, 개방적 소통이라는 가치에 의해 움직이는 활기찬 커뮤니티입니다. 단순한 기술이 아니라 하나의 운동입니다."

지난 10년간 Web3를 지켜본 결과, 우리는 몇 가지 놀라운 사실을 확인했으며 이제 이러한 족쇄를 떨쳐낼 준비가 되었습니다. 우리는 불확실성에 대비할 준비가 되어 있습니다. 여러분도 준비되셨기를 바랍니다.