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도지더리움
도지더리움(Dogethereum)은 도지코인과 이더리움의 합성어로 도지코인과 분기하여 이더리움 엔진 기반으로 만들어진 암호화폐이다. 도지더리움의 목표는 도지코인과 이더리움을 연결할 수 있는 브릿지(bridge) 역할을 하는 것이다. 도지더리움의 심볼은 DOGX이다.
개요
도지더리움은 트루빗을 차용해 도지코인의 데이터 검증을 위한 준비를 끝냈다. 도지더리움에서는 도지코인을 본격적으로 전송하기 위한 여러 부품을 조립해 완성된 브릿지의 모습을 만들어갔다. 서로 다른 블록체인을 연결하는 데 있어서 브릿지 방식을 사용하는 이유는 블록체인 자체를 수정할 필요가 없다는 이유가 지배적이다. 블록체인을 상대방에게 맞게 개조하는 작업도 물론 가능하긴 하다. 다만 블록체인에 연산 코드(옵코드)를 추가해야 하므로 하드포크가 필요해져 일반화된 솔루션이 되기 애초에 어렵다. 그렇다고 모든 데이터를 상대편 체인으로 그대로 넘겨주는 방식은 데이터의 양도 많을뿐더러 인터체인 솔루션으로써 효율이 떨어진다.
반면 도지더리움에서는 자원을 양방향으로 주고받기 위해 중간에 담보를 예치하는 대행자를 둔다. 인터체인 프로토콜에 등장하는 중간사업자인 셈이다. 운영자는 토큰 전송을 전담하면서 브릿지에서 발생하는 수수료를 획득할 수 있다. 담보를 이같이 예치하는 브릿지 방식을 콜레트럴 브릿지라고 부른다. 데이터 가용성(DA) 문제 등 운영자의 비정상행위가 발생하거나 토큰 전송에 문제가 발생하면 운영자의 보증금이 삭감된다. 이는 브릿지에서 정책상 시행하는 경제적인 처벌에 해당한다. 한편 이종 체인을 연결하는 브릿지로는 콜레트럴 브릿지를 비롯해 다중 서명을 활용하는 멀티시그 브릿지 등의 방식이 있다.[1]
역사
도지코인이 잘 나갔던 옛날, 이더리움 재단의 알렉스 밴(Alex Van) UX 디자이너 외 개발자들은 도지코인을 이더리움에 옮기고, 다시 도지코인으로 변환하는 작업에 성공하는 사람들에게 포상금을 걸었다. 그들은 해당 분산형 자율조직(Decentralized Autonomous Organization; DAO)에 포상금을 입금했다. 이더리움 기반의 '도지더리움 포상금 분산형 자율조직'은 분산형 자율조직이 정의한 조건이 맞고, 분산형 자율조직 설립자들 다섯명이 승인을할 때 출금이 가능하게 설립되었다. 이후 이더리움의 가치가 급격하게 오르면서 도지더리움 분산형 자율조직 자금의 가치는 무려 120만 달러 정도에 평가되고 있지만, 아직 포상금을 따간 프로젝트는 없었다. 도지더리움의 운영은 생각보다 어려웠다. 문제의 핵심은 한 블록체인에서 다른 블록체인으로 이동하는 코인을 검증(Validate)하기 위해서 엄청난 연산 능력이 필요하다는 것이었다. 검증 작업을 이더리움 블록체인에서 진행하기 위해서는 수백만 달러에 달하는 이더가 필요한 것으로 알려졌다. 그렇기 때문에 이더리움 네트워크 연산 효율성이 근본적으로 개선되지 못하면 해결될 수 없는 문제인 것이다. 트루빗의 시나 하비비안(Sina Habibian) 개발자는 '도지더리움 문제'를 해결하기 위해 약 2~3년에 걸친 토론이 진행되었고, 이후 트루빗 프로젝트의 시작으로 이어졌다고 밝혔다.[2]
인터체인
서로 다른 블록체인 간 자산을 교환하고 인터페이스를 정의하는 기술을 인터체인이라고 부른다. 연결되는 두 블록체인을 사이드 체인 관계에 있다고 표현한다. 또 서로 다른 블록체인을 매개하는 인터체인을 구현하는 과정에서 서로 다른 프로토콜을 맞춰주는 시스템이나 프로토콜 연결 작업을 페깅이라고 한다. 페깅에는 토큰을 서로 주고받을 수 있는 양방향 페깅과 한쪽으로 보낼 수만 있는 단방향페깅으로 나뉜다.
인터체인을 위한 양방향 페깅 방식에는 여러 방식이 있다. 양방향 페깅을 달성하기 위한 가장 확실한 방법으로는 상대편 체인의 합의 알고리즘을 내부에 명령어를 통해 탑재하는 방식이 있지만, 하드포크가 필요한 단점이 있다. 때에 따라서는 채굴자를 설득하기도 해야한다. 또 거버넌스에 따라서 채굴자도 상대방 블록체인을 모니터링해야 한다는 제약도 뒤따른다.
한편 양방향 페깅을 달성하는 솔루션 중 다수는 중앙화된 운영자에 의존하는 경우가 많다. 유명 업체가 수수료를 받고 토큰 교환을 대행해주는 중앙 서비스인 셈이다. 이런 솔루션은 외부 파티가 페깅을 전적으로 담당하기에 사이드 체인으로 연결되는 블록체인에 포크가 필요하지 않다. 중앙화된 페깅 솔루션에서는 특정 계정에 권한을 위임하는 방식으로 작동한다. 운영자 계정은 전송된 토큰의 잠금 작업, 상대편 블록체인에 생성하는 민팅, 토큰의 잔액을 본래의 블록체인으로 다시 옮기는 언락 작업 등을 모두 책임지고 수행하게 된다. 다만 사용자는 운영자를 믿어야만 하고 운영자는 프로토콜에서 정한 규칙을 준수해야만 한다. [3]
종류
- BTC/피스 릴레이
- 트루빗이 등장해 브릿지의 검증 연산을 수월하게 진행하기 전에도 이종 블록체인을 연결하는 브릿지를 만들기 위한 시도는 예전부터 있었다. 이더리움 재단과 콘센시스가 개발한 BTC 릴레이가 대표적이다. BTC 릴레이는 이더리움과 비트코인을 연동하는 브릿지의 한 종류며 이더리움의 스마트콘트랙트로 구현됐다. 이더리움의 스마트 콘트랙트는 비트코인의 블록 헤더를 수집하고 비트코인 라이트 클라이언트를 내부에 구성했다. 그 결과 비트코인 트랜잭션이 이더리움에서 이벤트를 발생시킬 수 있었다. 하지만 양방향 페깅 솔루션은 될 수 없었다. 비트코인을 이더리움으로 옮기는 일방적인 호출만 가능했기 때문이다.
- BTC 릴레이의 경우 브릿지의 작동에 누구든 기여할 수 있는 특징이 있다. BTC 릴레이에서는 상대방 블록체인을 검증하는데 필요한 데이터를 브릿지 참여자 등을 통해 외부에서 받아오는 방식을 취한다. 참여자가 프로그램에 접속해 비트코인 블록 헤더를 BTC 릴레이에 제출하면 기여의 대가로 수수료를 획득할 수 있다. BTC 릴레이에서 수행하는 검증은 참여자로부터 제출된 비트코인 블록 헤더를 조사해 이더리움의 이벤트를 발생시키는 트랜잭션을 찾아 증거로 사용하는 방식이기 때문이다. BTC 릴레이에서 데이터 검증 과정에는 사용자의 참여가 적극적으로 요구되지만, 현재 BTC 릴레이는 활발하지 않으며 추가적인 개발도 진행되고 있지는 않다.
- 이더리움과 이더리움 클래식을 연결하는 피스 릴레이도 BTC 릴레이에서 영감을 받았다. 피스 릴레이는 BTC 릴레이의 작동 방식을 양방향으로 발전 시켜 주고받도록 개선한 형태다. 현재 카이버 네트워크가 운영하고 있다. 예를 들어 BTC 릴레이에서 비트코인을 전송하면 이더리움의 스마트 콘트랙트와 이벤트를 일방적으로 실행할 수 있었지만 피스 릴레이에서는 이더리움과 이더리움 클래식에서 토큰을 서로 주고받을 수 있다.
- 이는 ETH와 ETC 모두가 스마트 콘트랙트를 지원하기 때문에 가능했다. 양쪽 가상머신(VM)을 사용하면 양방향 페깅을 구현할 수 있었다. 그러나 과정이 쉽지는 않았다. 이더리움 프로토콜을 검증하려면 이대시(Ethash)라는 이더리움의 작업증명 알고리즘을 검증해야 하기 때문이다. 이더리움의 작업증명 역시 메모리하드 알고리즘을 사용해 채굴에 저항하는 특성을 보이고 있다. 피스 릴레이는 이대시를 스마트 콘트랙트 차원에서 검증해야만 하는 부담이 있었다. 스마트풀 등 외부의 솔루션으로 양쪽 이대시를 검증하려는 시도도 있었다. 하지만 피스 릴레이에는 양쪽 이대시를 검증하는 자체적인 솔루션이 없어 피스 릴레이는 실제로 현재 사용되지는 않고 있다.
- 더욱이 도지코인을 연결하는 데는 피스 릴레이 방식은 부족했다. 피스 릴레이로 도지코인을 이더리움과 연결하는 경우 도지코인에 블록리오그 등으로 고아 블록이 발생하면 이에 대응할 방법이 없었기 때문이다. 실제로 도지코인 블록이 엉켜 검증을 번복해야 하는 경우가 다수 발생했다. 한편 이름이 비슷한 피스 브릿지는 피스 릴레이와 거의 유사하다. 다만 피스 브릿지는 보증금 거는 주체가 존재하고 토큰은 대체불가능토큰(NFT) 계열인 ERC-721 기반으로 발행하는 차이점이 있다.
- 루트스탁(RSK)
- 브릿지에서는 운영자의 역할이 가장 중요하다. 하지만 운영자가 한 명 뿐이면 독단적으로 거래를 처리할 수 있다고 우려했다. 이로써 운영자를 여럿으로 구성해 책임을 분산하는 다중서명(멀티시그) 브릿지 개념이 등장했다. 루트스탁(RSK)은 비트코인을 연결하는 멀티시그 브릿지를 만들었다. 루트스탁은 비트코인을 사이드체인으로 연결하는 프로젝트다. 루트스탁은 비트코인과 사용자의 블록체인을 연결하는 중간다리 역할을 담당하는 셈이다. 예를 들어 사용자는 루트스탁에 비트코인을 지불하면 사이드체인으로 연결된 블록체인의 콘트랙트 등 서비스를 사용할 수 있다. 멀티시그 브릿지는 다중 참가자의 서명 여럿을 통해 공적으로 관리된다.
- 한편 루트스탁에서는 다른 양방향페깅과 달리 채굴자의 거버넌스가 중요하게 적용된다. 비트코인을 건너편 블록체인으로 전송하고 다시 회수하는 절차에서 채굴자의 투표를 반영하는 구조로 되어 있기 때문이다. 루트스탁은 이를 드라이브 체인이라고 한다. 코인의 잠김 여부를 채굴자가 자신이 만들고 있는 블록에 기록하면 코인의 잠김 여부를 확실하게 기록할 수 있지만, 채굴자가 행하는 비정상적인 행동을 방어하기는 어려워진다. 루트스탁은 채굴자가 정직하게 행동한다고 가정하지만 올바른 투표와 기록에 대한 보상이 주어지지 않으면 드라이브 체인이 제대로 작동하기 힘든 한계점이 있다. 실제로 도지더리움은 채굴자에게 보상을 주기 위한 장치가 시스템에 없다면 채굴자가 기록에 게을러지거나 뇌물에 구조적으로 취약해질 수 있다고 지적한다.
- 아토믹 스왑
- 운영자의 평판 등에 애초에 의존하지 않고 비잔틴 장애 감내(BFT) 환경에서 자동으로 작동하는 인터체인 기술도 등장했다. 아토믹 스왑이 그것이다. 아토믹 스왑이란 이종 블록체인 간 코인 교환을 직접적으로 해주는 기능을 말한다. 예를 들어 도지코인을 브릿지에 보내면 이더를 받고, 브릿지에 이더를 전송하면 도지코인을 발급받는 방식이다. 아토믹스왑은 도지더리움에 실제로 사용되지는 않지만 도지더리움의 사용성을 높이기 위해 응용할 수 있는 기능이다.
- 이전의 아토믹 스왑 기능에서는 사용자가 거래 파트너를 먼저 찾아야만 교환을 할 수 있었다. 반면 최근의 아토믹 스왑 기능은 파트너를 찾지 않더라도 즉각 교환할 수 있도록 개선됐다. 아토믹 스왑은 도지더리움에 실제로 많이 사용되지는 않지만 도지더리움의 사용성을 높이기 위해 응용할 수는 있다. 아토믹 스왑으로는 양방향 페깅을 달성하기에는 부족하다. 코인 교환이 빠르고 간단한 장점이 있지만 블록 데이터나 합의 내용을 상대방 블록체인에 전송할 수는 없기 때문이다.
- 작업증명에 대한 증명(NIPoPoW)
- 단순지불검증(SPV) 기능으로 사이드체인을 검증하는 솔루션도 등장했다. 단순지불검증은 라이트 클라이언트라고도 불리며 비트코인 백서에서 먼저 제시된 라이트 노드 구현방식이다. 단순지불검증은 모든 정보를 하나씩 대조하는 풀노드에 비해 데이터 검증이 빠르고 용량도 1,000배 작아 가볍다. 단순지불검증을 사용하면 풀 노드를 가동하지 않더라도 블록체인을 운영할 수 있다.
- IOHK는 단순지불검증에 기반해 논인터랙티브 형식의 작업증명에 대한 증명 기법을 최근 발표했다. 작업증명에 대한 증명은 특히 모든 블록 헤더를 내려받지 않고 샘플만 추출하더라도 전체를 검증할 수 있다. 샘플로는 슈퍼블록이 선택된다. 슈퍼블록은 여러 블록을 대변하는 대장 블록을 말한다. 슈퍼블록은 블록체인에서 블록의 생성 난이도가 급격하게 튀었던 블록만 골라서 주로 만들게 된다. 슈퍼블록만 택해 검증하면 검증하는 블록의 양이 크게 줄어드는 장점이 있다. 하지만 도지더리움은 블록을 건너뛰는 스킵 리스트를 지원하지 않기에 작업증명에 대한 증명을 사용할 수는 없다. 한편 도지코인에서 스킵 리스트를 지원하려면 하드포크가 필요하다.
- 작업증명에 대한 증명은 거래를 압축한 짧은 문자열로 이뤄져 있다. 작업증명에 대한 증명의 문자열이 트랜잭션 데이터에 포함돼 전송되면 스마트 콘트랙트는 이를 토대로 거래가 유효한지 바로 검증할 수 있다. 인터랙티브 검증과 달리 작업증명에 대한 증명은 데이터를 주고받는 별도의 과정이 생략돼 빠른 장점이 있다. 또 컴퓨터 프로그램이 작업증명 블록체인에서 발생한 이벤트를 블록체인에 접속하지 않고 블록데이터를 내려받지 않고도 검증할 수 있어 간편하다. 작업증명에 대한 증명의 이런 기능은 라이트클라이언트 지갑 등을 만드는 데도 사용된다. 예를 들어 암호화폐 결제가 정상적으로 이뤄졌는지 검증하는데 작업증명에 대한 증명을 사용하면 효과적이다.
- 작업증명에 대한 증명은 사이드체인을 연결하고 검증하는 솔루션으로도 사용된다. 사이드 체인으로 연결되는 블록체인이 스마트 콘트랙트를 지원하면 콘트랙트 코드에 작업증명에 대한 증명을 실행해 상대편 체인을 검증하도록 설계할 수도 있다. 이더리움 클래식과 이더리움을 작업증명에 대한 증명에 기반한 스마트 콘트랙트로 연결하는 프로젝트도 등장했다. 이밖에 카르다노에서도 작업증명에 대한 증명을 사용해 사이드체인을 구축하기도 했다. [3]
전망
인터체인 인터페이스를 요약하면 검증과 브릿지 거버넌스라고 할 수 있다. 인터체인을 구현하는 데는 상대방 체인의 블록체인의 블록을 검증하는 검증자의 역할이 가장 중요하다. 어떠한 브릿지를 구현하든 전송된 여러 트랜잭션이 유효한지 트랜잭션을 보낸 해당 블록체인을 검증하는 과정은 필수적으로 요구되기 때문이다. 이같은 과정을 간단히 할 수 있도록 최신 인터체인 기술은 검증자를 스마트 계약으로 대체하는 게 현 트렌드다. 하지만 검증을 스마트 계약에서 모두 구현하다보면 스마트 계약에서 처리할 연산량이 많아져 비용도 많이 들게 된다. 이를 해결하고자 오프체인 검증 솔루션인 트루빗 등을 사용한다. 하지만 인터체인 프로토콜은 아직 완벽하지 않다. 브릿지를 신뢰해야만 하는 문제가 바로 그것이다. 비탈릭 부테린도 사이드체인 기술은 중앙화된 솔루션이라고 최근 지적한 바 있다.
도지더리움은 이더리움에서 블록검증을 스마트 계약으로 처리한다 하더라도 블록 정보를 중개하는 릴레이어에게 구조적으로 중앙화될 수 있는 문제점이 있어 이를 여러명이서 수행하는 연합페깅이나 코스모스, 폴카닷, RSK처럼 릴레이어 자체를 블록체인으로 만드는 등 연합 릴레이어를 통해 탈중앙화하는 흐름이 앞으로 이어질 것"이라고 전망한다. 연합 페깅이나 코스모스의 허브, 폴카닷의 릴레이체인 등 신뢰를 분산시킬 방법은 얼마든지 가능하다는 뜻이다. 서로 다른 블록체인을 매개하는 인터체인을 구현하는 과정에서 서로 다른 프로토콜을 맞춰주는 시스템이나 프로토콜 연결 작업을 페깅이라고 한다.
인터체인은 최신기술의 집약체로 도지더리움만 보더라도 인터체인에 필요한 수많은 기법을 포함하고 있다. 불렛프루프, 콜레트럴 브릿지, 분산화 거래, 아토믹 스왑, 트루빗 등이 그것이다. 하지만 도지더리움의 박상현 연구원은 인터체인 프로토콜에는 아직 더 개발해야 할 분야가 남아있으며, 특히 프라이버시를 위해 트랜잭션 내역이 하이딩 되는 경우 트랜잭션이 실제로 발생됐는지, 얼만큼 돈이 움직였는지 검증하기가 외부에서는 어려워 이를 해결하기 위한 솔루션도 필요할 것이라 했다.[1]
도지코인
도지코인(Dogecoin)은 암호화폐를 쉽게 보낼 수 있는 발행량 무제한의 탈중앙화된 P2P 방식의 디지털 암호화폐로 빌리 마르쿠스(Billy Markus)와 잭슨 팔머(Jackson Palmer)에 의해 개발되었다. 2013년 12월 6일 처음 발행되었으며 기존의 라이트코인에서 하드포크된 럭키코인을 다시 또 하드포크하여 도지코인을 만들었다. 도지코인은 도지코인 재단에 의해 활발한 모금 활동을 펼치고 있다.[4]도지코인의 탄생은 순전한 장난으로 시작했다. 도지코인은 일본의 시바견이 상징이며, 시바견을 간판으로 삼아 도지코인 투더문 등 여러 합성 사진을 만들어냈고 이것들은 인터넷 커뮤니티에서 빠르게 밈으로 자리 잡았다. 이로써 도지코인은 블록체인계의 마스코트라고 불리며 빠르게 유명해졌다.
시바견의 얼굴을 한 도지코인의 귀여운 이면에는 복잡한 기술적 요소가 자리 잡고 있다. 실제로 도지코인은 주문형 반도체(ASIC) 등 채굴기를 통해서 채굴하기 어렵게 설계됐다. 채굴 장비에 저항하는 메모리 하드 작업증명(Proof of Work; PoW) 알고리즘을 사용하기 때문이다. 메모리 하드 알고리즘을 사용하면 주문형 반도체 채굴에 저항할 수 있지만 스마트 콘트랙트에서 도지코인의 블록 헤더를 검증하기도 어려워진다. 한편 2014년부터 도지코인과 라이트코인은 마이닝 풀에서 병합됐다. 채굴자 입장에서는 도지코인을 채굴하면 라이트코인도 획득할 수 있게 돼 일석이조인 셈이다. 그러나 이후 도지코인의 코어 개발자가 도지코인을 상당수 떠나고 마이닝 풀도 얼어붙으며 인기도 시들해졌다.[1]
도지코인에 대해 자세히 보기
이더리움
이더리움은 비탈릭 부테린 (Vitalik Buterin)이 2014년에 개발한 차세대 블록체인으로, 다양한 스마트 콘트랙트를 구현할 수 있는 암호화폐이다.[5] 비트코인이 전자계산기라면 이더리움 플랫폼은 하나의 거대한 컴퓨터 또는 최신 스마트폰인 셈이고 그 안에서 전자계산기 화폐 기능만 실행하려는 것이 아니라 여러 애플리케이션들(금융, 신원관리, SNS, 의료, 예술, 정부 행정, 보험 등)을 실행하려 한다는 것이다. 덧붙여 비트코인이 튜링 불완전한 스크립트를 사용했다면 이더리움은 튜링 완전한 언어인 'Solidity(JAVA script)'와 'Serpent(Python)'을 사용한다 이것이 복잡한 다중계약인 스마트 콘트랙트를 가능하게 하고 분산 어플리케이션을 구현한다.[6]기술적인 면으로는 1MB로 블록 크기가 고정되어 있던 비트코인과는 달리 이더리움은 블록 크기에 제한을 두지 않는다. 또한 블록 생성 주기를 약 12초까지 줄여 10분에 한 번꼴로 블록 생성 과정이 일어났던 비트코인에 비해 훨씬 더 빠른 데이터 검증이 가능하게 되었다.[7] 이더리움에 대해 자세히 보기
각주
- ↑ 1.0 1.1 1.2 강민승 기자, 〈도지더리움으로 보는 인터체인의 역사1 - 도지더리움의 탄생〉, 《매일경제》, 2019-07-11
- ↑ 블록인프레스, 〈이더리움, 도지코인의 구세주 될 수 있을까?〉, 《블록인프레스》, 2018-02-20
- ↑ 3.0 3.1 강민승 기자, 〈도지더리움으로 보는 인터체인의 역사2 - 인터체인 세계사 편〉, 《매일경제》, 2019-07-11
- ↑ 〈도지코인〉, 《해시넷》
- ↑ 〈이더리움〉, 《고팍스》
- ↑ 뱅크샐러드〈(EasyBlockchain) 이더리움이란?〉, 《브런치》, 2018-07-13
- ↑ 김세형 수석컨설턴트, 박대현 주임 컨설턴트,〈가상화폐, 이더리움은 무엇인가? 그 탄생과 진화 그리고 금융 혁신 모델까지〉, 《삼성 SDS》, 2017-08-01
참고자료
- Dowon, 〈도지더리움이란? what is Dogethereum?〉, 《티스토리》, 2018-09-19
- 강민승 기자, 〈도지더리움으로 보는 인터체인의 역사1 - 도지더리움의 탄생〉, 《매일경제》, 2019-07-11
- 〈이더리움〉, 《고팍스》
- 뱅크샐러드〈(EasyBlockchain) 이더리움이란?〉, 《브런치》, 2018-07-13
- 김세형 수석컨설턴트, 박대현 주임 컨설턴트,〈가상화폐, 이더리움은 무엇인가? 그 탄생과 진화 그리고 금융 혁신 모델까지〉, 《삼성 SDS》, 2017-08-01
- 강민승 기자, 〈도지더리움으로 보는 인터체인의 역사2 - 인터체인 세계사 편〉, 《매일경제》, 2019-07-11
- 블록인프레스, 〈이더리움, 도지코인의 구세주 될 수 있을까?〉, 《블록인프레스》, 2018-02-20
같이 보기
