비탈릭 부테린 "지분증명 설계 간소화 방안 세 가지 제안"

이더리움 공동 창시자 비탈릭 부테린이 블록체인 부하를 줄이고 지분증명(PoS) 합의 매커니즘을 더욱 간단하고 가볍게 만드는 기술 개선 방안을 제안했다.

비탈릭 부테린은 28일(현지시간) 이더리움 리서치 사이트를 통해 "네트워크 정상 가동을 위해 검증자가 해야 하는 서명 수를 줄여 네트워크 부하를 낮출 수 있다"고 주장했다.

그는 "지분증명 간소화 제안: 슬롯당 8192개 서명만 필요로 하는 설계를 만들어 합의 구현을 더욱 단순하고 가볍게 할 수 있다"고 강조했다.

이더리움은 일반 이용자의 스테이킹 참여를 지원하며 높은 탈중앙화 수준을 구현하고 있다. 검증자 수는 현재 89만5000명에 달한다.

이에 대해 부테린은 "수많은 검증자를 지원하는 네트워크가 슬롯당 약 2만8000개에 달하는 엄청난 양의 서명을 처리해야 하는 상황"이라면서 "검증자가 더 늘어나고 서명이 증가하면 시스템에 더 많은 부하가 걸린다는 기술적 단점이 있다"고 지적했다.

그는 네트워크 부하가 높아지면 양자 저항성 제한, 복잡한 포크, 영지식증명(SNARK)을 통한 서명 확장 등 여러 한계를 갖게 된다고 덧붙였다.

이더리움 공동 창시자는 슬롯당 서명 수를 기존 2만8000개에서 8192개로 줄여 적정 상태를 만들 수 있다고 밝혔다.

또한 서명 부하를 관리 가능한 수준까지 낮추기 위해 가능한 세 가지 접근 방식으로 ▲탈중앙화 스테이킹 풀을 이용하는 방법 ▲무거운 스테이킹과 가벼운 스테이킹으로 구성된 이중 시스템 운영 ▲책임 검증자의 순환 참여 등을 제안했다.

부테린이 제안한 첫 번째 솔루션은 탈중앙화 스테이킹 풀에 초점을 맞춘 방법이다. 검증자가 되기 위해 필요한 최소 이더리움 스테이킹 물량(32ETH)을 훨씬 더 높여서 검증자들이 팀을 이루어 자원을 결합하도록 하는 것이다.

두 번째 솔루션은 더 무거운 스테이킹 요건이 부과되는 레이어와 더 가벼운 스테이킹 요건이 부과되는 레이어 두 개를 운영하는 방법이다.

세 번째 솔루션은 각 슬롯에 무작위로 검증자를 선정하여 참여 검증자를 순환시키는 방식이다. 이로써 작업량을 나누고 총 서명 수를 줄일 수 있다. 다만 복잡성이 더 커질 수 있다.

이더리움 창시자는 이러한 잠재적 접근 방식을 통해 서명 부하를 개선하면 기술적 단순성을 강화하고 프로토콜과 인프라 개발을 더욱 손쉽게 진행할 수 있다고 강조했다.

또한 이더리움의 양자 저항성을 높여 슬래싱(Slashing, 올바른 검증자 행위를 강제하기 위한 처분 매커니즘) 가능한 이더리움 총량을 약 100~200만 ETH로 높게 유지할 수 있다고도 밝혔다.

부테린은 "이더리움 프로토콜의 향후 부하는 더 이상 미지의 영역이 아니다"라며 시급한 개선 과제임을 강조했다.

그는 "하드포크를 통해 부하를 늘릴 수 있지만 개발자들이 각 슬롯에서 더 많은 서명을 동일한 수준으로 처리할 수 있을 만큼 기술이 향상됐다는 확신이 있을 때에만 진행할 수 있을 것"이라고 말했다.

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