암호화폐 #2 블록체인의 한계와 해결책
암호화폐 #1 에서는 암호화폐의 탄생 배경과, 웹 3.0과 블록체인의 관계에 대해 알아보았다. 이 내용만 봤을 때의 암호화폐의 가치는 매우 훌륭했다. 특히 가치가 0으로 수렴하는 것을 관심과 신뢰를 통해 지금의 가치로 만든 기술은 마치 연금술과 같았다. 물론 현대 과학에 이르러서는 연금술이 물리적으로로 가능하지만, 비용적으로 실용적이지가 않다. 아마 암호화폐도 비슷할 것으로 예상이 된다.
따라서 이번 챕터에서는 암호화폐의 실용성에 대해 다뤄보고자 한다.
블록체인과 에너지
앞서 블록체인은 신뢰를 얻기 위한 기술이라고 했다. 이를 위해 채굴 작업이 필요하며, 그에 따라 에너지가 사용된다.
2021년에는 연간 200Twh가 넘는 에너지가 암호화폐를 채굴하는데 사용되었다. 이는 핀란드의 연간 전력 소비량을 넘어선 값이다. 현재는 전력 소비량이 감소하고 있는 추세인데, 그 이유는 크게 두가지라고 생각한다.
- 암호화폐 가격 하락으로 인한 채굴 중단
- 작업 증명 방식의 변경
암호화폐의 가격이 하락함에 따라 전력 소모 대비 메리트가 없어진 것이다. 그리고 작업 증명 방식이 변경되었기 때문이다.
작업 증명 방식과 트릴레마
앞서 블록체인은 채굴을 통해 신뢰를 얻는다고 했다. 따라서 채굴하는 사람들이 많을 수록 가격이 상승하고 에너지 소비 또한 커지게 되며, 더 많은 사람들이 채굴을 하게 된다. 이 싸이클이 계속 반복되면서 생태계가 확장되는 것이다. 그러나 블록체인의 기술적 한계로 인해 생태계가 무한정 확장할 수 없다. 이를 위해서는 블록체인의 특징을 알아야한다.
블록체인의 특징은 크게 세 가지이다.
- 확장성
- 보안성
- 탈중앙성
암호화폐 #1에서 트랜잭션과 신뢰의 관계를 설명한 바 있다. 트랜잭션이 많아질 수록 신뢰도가 높아지고, 그에 따라 암호화폐의 가치가 상승하는 구조가 되는 것이다. 그에 따라 참여자가 많아지고, 트랜잭션 또한 커진다. 여기서 문제가 되는 것은 탈중앙성이다.
위 그림은 블록체인의 탈중앙에 대한 예시이다. 기존에는 웹 2.0의 특성상, 중개기관이 있어야 신뢰가 형성이 되고 그에 따라 중개기관이 필수였다. 그러나 블록체인은 중개기관이 없어도 신뢰를 형성할 수 있다. 신뢰를 형성하는 방식은 암호화폐 #1에서 확인할 수 있다.
이러한 블록체인의 특징으로 인해 블록이 많아질 수록 신뢰도와 보안성은 높아지게 되지만, 탈중앙성은 떨어지게 된다. 왜냐하면 네크워크에서 트랜잭션을 처리할 수 있는 속도는 한정적인데, 계속 확장하게 되면 처리 속도가 낮아짐에 따라 실용성이 감소하기 때문이다. 반대로 탈중앙성이 좋아지면 신뢰도와 보안성이 떨어진다. 이것을 블록체인의 트릴레마(Trilemma)라고 한다.
이 트릴레마는 블록체인을 개발할 때 어떤 목적을 갖느냐에 따라 달라지며, 그에 따라 다양한 프로젝트들이 진행되고 있다.
즉, 블록체인은 완벽할 수 없으며, 확장성과 보안성, 탈중앙성 중 하나를 포기해야 한다(포기한다는 것은 극단적으로 얘기한 것이고, 블록체인의 특성 상 세 가지 모두 필요하다).
여기서 고려할 점은, 과연 블록체인 개발자들이 탈중앙성을 중요시 하느냐이다. 탈중앙성을 택할 경우 확장에가 한계 생기게 되고, 그에 따라 앞으로의 가능성 또한 한계가 생기게 되는 것이다. 이는 수익과도 직접적으로 연관이 되기 때문에, 탈중앙성을 포기하는 경우가 많다.
블록체인은 기술적 한계로 인한 경우 이외에도 채굴업자들에 의해 중앙화가 되어가고 있다. 비트코인과 같은 암호화폐는 발행량이 한정되어 있는데, 초기에 채굴하여 상당 부분을 차지한 채굴업자들이 연합을 통해 중앙화를 하고 있는 것이다. 이들은 암호화폐의 가격 조작을 진행하였고, 이로 인해 암호화폐에 대한 신뢰가 불확실해졌다.
그런데 이더리움의 경우, 이 문제를 해결함과 동시에 확장성과 보안성을 높이는 놀라운 계획을 진행 중인데, 그것은 바로 Etherium 2.0이다. 최근에는 그 계획 중 하나로 The merge 업데이트를 진행하였다.
The merge는 작업증명방식(Proof of Work, 이하 PoS)에서 지분증명방식(Proof of Stake, 이하 PoS)으로 바꾼 업데이트이다.
PoW는 앞서 설명한 블록체인 검증 방식이다. 개개인의 컴퓨팅 파워를 바탕으로 검증을 진행하며, 매 인터벌마다 문제를 푼 사람에게 보상이 주어진다. 그러나 PoS는 개개인의 컴퓨팅 파워가 필요하지 않는다. 암호화폐를 예치(Staking)함으로써 이더리움 네트워크를 통해 검증 작업에 참여할 수 있고, 보상은 랜덤하게 주어진다. 이 때, 예치금이 많을 수록 더 높은 확률로 보상을 받게 된다.
PoS를 통해 에너지는 절약되고 더 쉽게 채굴할 수 있는 시스템이 된 것이다. 그러나 예치금이 많을 수록 보상이 많이 돌아가는 만큼, 자산 배분의 불균형이 이루어질 가능성이 크다. 그러나 이더리움의 발행량은 무제한이고, 그에 따라 기존의 채굴업자들의 영향력이 줄어들 것으로 예상된다.
이렇듯 블록체인은 그 특성으로 인해 한계에 봉착했었는데, the merge 업데이트를 통해 많은 가능성이 생기게 되었다. 그러나 좋은 이면에는 반드시 나쁜 면도 있는 법.
다음 시간에는 이토록 중요한 The merge 업데이트와 이더리움 2.0, 그리고 이더리움에 대해 세세히 공부하여 그 이면을 파헤쳐보도록 하겠다.