EigenLayer: 이더리움 수준의 신뢰를 미들웨어에 도입하다
이러한 크고 작은 미들웨어는 이더리움 자체와 독립적으로 존재하며, 검증자 네트워크를 운영합니다: 즉, 일부 토큰과 하드웨어 시설을 투입하여 미들웨어에 서비스를 제공합니다.저자: Jiawei,IOSG Ventures
서론
현재 이더리움 생태계에는 많은 미들웨어가 존재합니다.
왼쪽은 애플리케이션 측의 시각입니다. 일부 dApp의 실행은 미들웨어에 의존합니다: 예를 들어 DeFi 파생상품은 오라클의 가격 제공에 의존하고; 자산의 크로스체인 전송은 제3자 중계로서 크로스체인 브릿지에 의존합니다.
오른쪽은 모듈화된 시각입니다. 예를 들어 롤업 정렬에서는 시퀀서 네트워크를 구축해야 하고; 체인 외 데이터 가용성에서는 DAC 또는 Polygon Avail과 Celestia의 DA-Purpose Layer1이 있습니다.
이러한 크고 작은 미들웨어는 이더리움 자체와 독립적으로 존재하며, 검증자 네트워크를 운영합니다: 즉, 일부 토큰과 하드웨어 시설을 투자하여 미들웨어에 서비스를 제공합니다.
우리가 미들웨어에 대한 신뢰는 경제적 보안(Economic Security)에서 비롯됩니다. 정직하게 작업하면 보상을 받을 수 있고, 악행을 저지르면 스테이킹된 토큰이 슬래싱(Slashing)됩니다. 이러한 신뢰의 수준은 스테이킹 자산의 가치에서 비롯됩니다.
이더리움 생태계에서 모든 경제적 보안에 의존하는 프로토콜/미들웨어를 케이크에 비유한다면, 자금은 스테이킹 네트워크의 규모에 따라 크고 작은 부분으로 나뉘어질 것입니다.
그러나 현재의 경제적 보안은 여전히 몇 가지 문제를 안고 있습니다:
미들웨어에 대한 문제. 미들웨어의 검증자는 네트워크를 보호하기 위해 자금을 투자해야 하며, 이는 일정한 한계 비용이 필요합니다. 토큰 가치 포착을 고려할 때, 검증자는 종종 미들웨어의 네이티브 토큰을 스테이킹해야 하며, 가격 변동으로 인해 그 위험 노출이 불확실해집니다.
또한, 미들웨어의 보안성은 스테이킹된 토큰의 총 가치에 의존합니다; 만약 토큰이 폭락하면, 네트워크를 공격하는 비용도 낮아져 잠재적인 보안 사건을 초래할 수 있습니다. 이 문제는 일부 토큰 시가총액이 상대적으로 약한 프로토콜에서 특히 두드러집니다.
dApp에 대한 문제. 예를 들어, 일부 dApp은 미들웨어에 의존할 필요가 없으며(순수 스왑 DEX를 상상해 보세요), 이더리움만 신뢰하면 됩니다; 그러나 미들웨어에 의존하는 dApp(예: 오라클의 가격 제공이 필요한 파생상품)은 실제로 이더리움과 미들웨어의 신뢰 가정 모두에 의존합니다.
미들웨어의 신뢰 가정은 본질적으로 분산 검증자 네트워크에 대한 신뢰에서 비롯됩니다. 우리는 오라클의 잘못된 가격 제공으로 인한 자산 손실 사건이 적지 않다는 것을 목격하고 있습니다.
이렇게 해서, 나무통 효과가 더욱 심화됩니다:
어떤 조합성이 매우 높은 DeFi 애플리케이션 A가 있다고 가정해 보겠습니다. 관련된 TVL이 수십억 수준에 도달하고, 오라클 B의 신뢰는 단지 수억 수준의 스테이킹 자산에 의존합니다. 그러므로 문제가 발생하면, 프로토콜 간의 연관으로 인한 위험 전파와 중첩으로 인해 오라클이 초래한 손실이 무한히 확대될 수 있습니다;
어떤 모듈화된 블록체인 C가 데이터 가용성 솔루션 D, 실행 계층 솔루션 F 등을 채택하고 있다고 가정해 보겠습니다. 만약 그 중 하나가 부적절한 행동을 하거나 공격을 받으면, 그 영향은 C 전체 체인에 미치게 되며, 시스템의 다른 부분에는 문제가 없더라도 말입니다.
시스템의 안전성은 그 안의 약점에 의존하며, 사소해 보이는 약점이 시스템적 위험을 초래할 수 있습니다.
EigenLayer는 무엇을 했는가?
EigenLayer의 아이디어는 복잡하지 않습니다:
공유 보안과 유사하게, 미들웨어의 경제적 보안을 이더리움 수준으로 끌어올리려는 시도입니다.
이는 '재스테이킹(Restaking)'을 통해 이루어집니다.
재스테이킹은 이더리움 검증자 네트워크의 ETH 노출을 두 번째로 스테이킹하는 것입니다:
원래 검증자는 이더리움 네트워크에서 스테이킹하여 수익을 얻으며, 악행을 저지르면 스테이킹 자산이 슬래싱됩니다. 마찬가지로, 재스테이킹을 수행한 후에는 미들웨어 네트워크에서 스테이킹 수익을 얻을 수 있지만, 악행을 저지르면 원래의 ETH 스테이킹 자산이 슬래싱됩니다.
구체적인 재스테이크 구현 방법은: 스테이커가 이더리움 네트워크의 인출 주소를 EigenLayer 스마트 계약으로 설정하여 슬래싱 권한을 부여하는 것입니다.
EigenLayer는 직접적으로 $ETH를 재스테이킹하는 것 외에도, Total Addressable Market을 확장하기 위해 WETH/USDC의 LP 토큰과 stETH/USDC의 LP 토큰을 각각 지원하는 두 가지 옵션을 제공합니다.
또한, 미들웨어의 네이티브 토큰의 가치 포착을 지속하기 위해, 미들웨어는 EigenLayer를 도입하면서도 네이티브 토큰에 대한 스테이킹 요구를 유지할 수 있습니다. 즉, 경제적 보안은 네이티브 토큰과 이더리움에서 각각 유래하여 단일 토큰의 가격 폭락으로 인한 '죽음의 나선'을 피할 수 있습니다.
실행 가능성
전반적으로 검증자에게 EigenLayer의 재스테이킹에 참여하는 것은 자본 요구와 하드웨어 요구 두 가지가 있습니다.
이더리움 검증에 참여하기 위한 자본 요구는 32 ETH이며, 재스테이킹에서도 변하지 않지만, 새로운 미들웨어에 도입될 때는 비활동(Inactivity) 및 슬래싱과 같은 추가적인 잠재적 위험 노출이 증가할 수 있습니다.
하드웨어 시설 측면에서, 검증자의 참여 장벽을 낮추고 충분한 탈중앙화를 실현하기 위해, 합병 후 이더리움 검증자의 하드웨어 요구는 매우 낮습니다. 약간 더 나은 가정용 컴퓨터도 추천 구성에 도달할 수 있습니다. 이때 일부 하드웨어 요구는 사실상 초과된 것입니다. 마치 채굴자가 충분한 계산 자원으로 여러 코인을 동시에 채굴하는 것과 유사하게, 하드웨어 측면에서 재스테이킹은 초과된 하드웨어 능력을 사용하여 여러 미들웨어에 지원을 제공하는 것입니다.
이것은 코스모스의 인터체인 보안과 매우 유사하게 들리지만, 그뿐인가요? 실제로 EigenLayer는 합병 이후 이더리움 생태계에 미치는 영향이 그 이상일 수 있습니다. 본문에서는 EigenDA를 선택하여 추가 설명하겠습니다.
EigenDA
주: 여기서는 데이터 가용성(DA), 오류 정정 코드 및 KZG 약속에 대해 간단히 소개합니다. 데이터 가용성 계층은 모듈화된 관점에서의 분리로, 롤업에 데이터 가용성을 제공하기 위해 사용됩니다. 오류 정정 코드와 KZG 약속은 데이터 가용성 샘플링(DAS)의 구성 요소입니다. 오류 정정 코드를 사용하면 임의로 일부 데이터를 다운로드하여 모든 데이터의 가용성을 검증할 수 있으며, 필요 시 모든 데이터를 재구성할 수 있습니다. KZG 약속은 오류 정정 코드가 올바르게 인코딩되었음을 보장하는 데 사용됩니다. 본 섹션은 본문의 주제에서 벗어나지 않도록 일부 세부 사항, 용어 설명 및 전후 관계를 생략하며, 본 섹션의 맥락에 대한 질문이 있는 경우 IOSG의 이전 기사 '합병 임박: 이더리움 최신 기술 로드맵 상세 설명' 및 '데이터 가용성 계층 해체: 모듈화된 미래에서 간과된 레고 블록'을 읽어보시기 바랍니다.
간단히 회고하자면, 현재의 DA 솔루션은 온체인과 오프체인 두 부분으로 나눌 수 있습니다.
온체인 부분에서, Pure Rollup은 DA를 체인에 단순히 배치하는 솔루션을 의미하며, 각 바이트에 대해 16 gas를 지속적으로 지불해야 하며, 이는 롤업 비용의 80%-95%를 차지할 수 있습니다. Danksharding을 도입하면 온체인 DA의 비용이 크게 줄어들 것입니다.
오프체인 DA에서는 각 솔루션이 보안성과 비용 간의 일정한 점진적 관계를 가지고 있습니다.
Pure Validium은 DA를 오프체인에만 두고 아무런 보증도 하지 않는 것을 의미하며, 오프체인 데이터 호스팅 서비스 제공자는 언제든지 다운될 위험이 있습니다. 롤업에 특화된 솔루션으로는 StarkEx, zkPorter 및 Arbitrum Nova가 있으며, 이는 소수의 유명한 제3자로 구성된 DAC가 DA를 보장합니다.
EigenDA는 범용 DA 솔루션에 속하며, Celestia 및 Polygon Avail과 같은 범주에 속합니다. 그러나 EigenDA는 나머지 두 솔루션과는 약간 다른 해결 방안을 가지고 있습니다.
비교를 위해, 먼저 EigenDA를 무시하고 Celestia의 DA가 어떻게 작동하는지 살펴보겠습니다.
Celestia의 Quantum Gravity Bridge를 예로 들어 보겠습니다:
이더리움 메인 체인上的 L2 계약은 평소처럼 유효성 증명 또는 사기 증명을 검증하며, DA는 Celestia에서 제공합니다. Celestia 체인에는 스마트 계약이 없으며, 데이터 계산을 하지 않고 데이터 가용성만 보장합니다.
L2 운영자는 거래 데이터를 Celestia 메인 체인에 게시하고, Celestia의 검증자는 DA 증명의 머클 루트에 서명하여 이더리움 메인 체인上的 DA 브릿지 계약으로 전송하여 검증 및 저장합니다.
이렇게 실제로 DA 증명의 머클 루트가 모든 DA를 대체하며, 이더리움 메인 체인上的 DA 브릿지 계약은 이 머클 루트만 검증하고 저장하면 됩니다. DA를 체인에 저장하는 것과 비교할 때, 이렇게 하면 DA 보장의 비용이 크게 줄어들며, Celestia 체인 자체가 보안 보장을 제공합니다.
Celestia 체인에서 무슨 일이 발생했는가? 먼저, 데이터 블롭은 P2P 네트워크를 통해 전파되며, Tendermint 합의에 기반하여 데이터 블롭에 대한 일관성을 달성합니다. 각 Celestia 전체 노드는 전체 데이터 블롭을 다운로드해야 합니다. (여기서는 전체 노드만 논의하며, Celestia의 경량 노드는 DAS를 사용하여 데이터 가용성을 보장할 수 있습니다. 여기서는 더 이상 다루지 않습니다.)
Celestia 자체가 여전히 Layer1로서 데이터 블롭을 방송하고 합의해야 하므로, 실제로 네트워크의 전체 노드에 대해 매우 높은 요구 사항이 있으며(128 MB/s 다운로드 및 12.5 MB/s 업로드), 구현된 처리량은 반드시 높지 않습니다(1.4 MB/s).
EigenLayer는 다른 아키텍처를 채택하여------합의가 필요 없고 P2P 네트워크도 필요하지 않습니다.
어떻게 구현할까요?
먼저, EigenDA의 노드는 EigenLayer 계약에서 그들의 ETH 노출을 재스테이킹해야 하며, 재스테이킹에 참여해야 합니다. EigenDA 노드는 이더리움 스테이커의 하위 집합입니다.
둘째, 데이터 가용성의 수요자(예: 롤업, '분산자'라고 함)는 데이터 블롭을 받은 후, 오류 정정 코드와 KZG 약속을 사용하여 데이터 블롭을 인코딩합니다(크기는 오류 정정 코드의 여유 비율에 따라 다름) 및 KZG 약속을 EigenDA 스마트 계약에 게시합니다.
그 후, 분산자는 인코딩된 KZG 약속을 EigenDA 노드에 배포합니다. 이러한 노드는 KZG 약속을 받은 후, EigenDA 스마트 계약上的 KZG 약속과 비교하여 올바른지 확인한 후, 증명에 서명합니다. 이후 분산자는 이러한 서명을 하나씩 수집하여 집합 서명을 생성하고 EigenDA 스마트 계약에 게시하여 스마트 계약에서 서명의 검증을 수행합니다.
이 작업 흐름에서 EigenDA 노드는 단순히 증명에 서명하여 인코딩된 데이터 블롭을 저장했다고 주장합니다. EigenDA 스마트 계약은 집합 서명의 정확성만 검증합니다. 그렇다면 우리는 어떻게 EigenDA 노드가 실제로 데이터 가용성을 저장하고 있는지 확인할 수 있을까요?
EigenDA는 보관 증명(Proof of Custody) 방법을 채택합니다. 즉, 일부 게으른 검증자(Lazy Validator)가 본래 해야 할 작업(예: 데이터 가용성을 보장)을 수행하지 않고, 그들이 작업을 완료했다고 가장하여 결과에 서명하는 경우입니다. (예: 데이터가 가용하다고 거짓 주장하는 경우, 실제로는 그렇게 하지 않았습니다.)
보관 증명의 방법은 사기 증명과 유사합니다: 만약 게으른 검증자가 발생하면, 누구든지 EigenDA 스마트 계약에 증명을 제출할 수 있으며, 스마트 계약이 이를 검증하고, 검증이 통과되면 게으른 검증자에게 슬래싱을 수행합니다. (보관 증명에 대한 더 많은 세부 사항은 Dankrad의 기사를 참조하시기 바랍니다. 여기서는 더 이상 다루지 않습니다.)
요약
위의 논의와 비교를 통해 우리는 다음과 같은 점을 알 수 있습니다:
Celestia의 접근 방식은 전통적인 Layer1과 일치하며, 실제로는 Everybody-talks-to-everybody(합의)와 Everybody-sends-everyone-else-everything(방송)을 수행하고, 차이점은 Celestia의 합의와 방송이 데이터 블롭에 대해 수행된다는 것입니다. 즉, 데이터 가용성만 보장합니다.
반면 EigenDA는 Everybody-talks-to-disperser(즉, 단계 [3] 분산자가 증명을 얻는 것)와 Disperser-sends-each-node-a-unique-share(즉, 단계 [2] 분산자가 데이터를 EigenDA 노드에 배포하는 것)를 수행하여 데이터 가용성과 합의를 분리합니다.
EigenDA가 합의와 P2P 네트워크에 참여할 필요가 없는 이유는, 이더리움의 '편승'을 이용하기 때문입니다: EigenDA가 이더리움에 배포된 스마트 계약을 통해, 분산자가 커밋과 집합 증명을 게시하고, 스마트 계약이 집합 서명의 검증을 수행하는 과정은 모두 이더리움에서 발생하며, 이더리움이 합의 보장을 제공하므로 합의 프로토콜과 P2P 네트워크의 낮은 처리량의 병목에 제한받지 않습니다.
이는 노드 요구 사항과 처리량 간의 차이로 나타납니다.
보안 측면에서, Celestia는 Tendermint를 합의로 사용하므로, Celestia의 2/3의 토큰을 제어하면 다수 공격이 발생할 수 있습니다. 동시에 Celestia는 오류 정정 코드에 대한 사기 증명을 수행하며, 경량 클라이언트는 동시에 DAS를 수행합니다. 이는 최소한 하나의 정직한 전체 노드와 충분한 경량 클라이언트가 DAS를 수행해야 함을 의미합니다.
반면 EigenDA의 보안성은 본질적으로 이더리움의 검증자 집합에 의존하며, 이더리움의 슬래싱 원리를 상속하여 DA 계층에 경제적 보안의 보장을 제공합니다. EigenDA의 스테이커가 많아질수록 더 많은 보안이 제공됩니다. 또한 노드 요구 사항을 낮추는 것도 탈중앙화 정도를 강화하는 데 도움이 됩니다.
EigenDA는 애플리케이션 계층 DA로, Danksharding의 프로토콜 계층 DA와는 구별됩니다. 애플리케이션 특정(Application-specific) 솔루션은 범용(General-purpose) 솔루션에 비해 주권(Sovereign)과 유연성(Flexibility)에서 장점을 가집니다. 이는 다양한 롤업의 데이터 가용성 요구에 맞춰 다양한 솔루션을 맞춤화할 수 있게 합니다.
경제적 보안에 대한 논의
마지막으로 경제적 보안에 대해 다시 이야기해 보겠습니다.
우리는 대부분의 경제적 보안 참여자가 합리적이며, 경제적 인센티브에 의해 움직이고 항상 자신의 이익을 극대화하려고 한다고 가정합니다. 이러한 참여자는 미들웨어의 검증자일 수 있으며, 그들은 하드웨어 시설을 제공하고 미들웨어의 네이티브 토큰을 스테이킹하여 보상을 받습니다.
합리적인 참여자는 투입과 산출을 고려합니다: 이러한 투입을 다른 곳에 두면 더 많은 수익을 얻을 수 있을까요? 따라서 미들웨어는 그들의 토큰 가격이 일정 수준을 유지하도록 보장해야 합니다. 만약 토큰 인센티브가 충분히 크다면, 자연스럽게 더 많은 검증자가 참여하게 되어 네트워크의 탈중앙화 정도가 더욱 향상될 것입니다; 만약 토큰 가치를 유지할 수 없다면, 프로젝트 측은 검증자 집합을 운영하기 위해 자비를 들여야 하며, 이는 결국 중앙화 및 검열 문제를 초래할 수 있습니다.
또한 보안 수준에 대한 고려가 필요합니다------미들웨어의 보안성은 스테이킹된 토큰의 총 가치에 의존합니다; 만약 토큰이 폭락하면, 네트워크를 공격하는 비용도 낮아집니다.
이 두 가지 점을 종합하면, 미들웨어는 경제적 보안이 충분히 견고하도록 하기 위해 그들의 프로토콜 토큰의 가치를 지속적으로 높여야 합니다. 미들웨어 서비스 자체를 구축하는 것 외에도, 프로젝트 측은 추가적인 많은 한계 비용을 지불해야 합니다.
EigenLayer의 재스테이킹은 위의 두 가지 문제를 동시에 해결합니다:
투입과 산출에 관하여, 하드웨어 시설의 용량이 충분하다면, 검증자는 추가적인 토큰 비용을 투입할 필요 없이 기존의 ETH 스테이킹 지분을 새로운 프로토콜로 확장할 수 있습니다.
물론, 이는 일부 위험 노출을 확대할 것입니다. 이 부분의 위험을 어떻게 측정할지는 구체적인 구현 세부 사항이 공개되기 전까지 판단할 수 없지만, 직관적으로 검증자가 주관적으로 악행을 저지를 의도가 없다면 이 부분의 위험은 통제 가능한 범위 내에 있습니다. 왜냐하면 비활동은 슬래싱과 본질적으로 다르기 때문입니다: 비활동은 우연히 오프라인되거나 네트워크 문제로 투표를 놓치는 경우에 발생할 수 있으며, 슬래싱의 원인은 악의적인 행동으로, 후자는 검증자 네트워크에서 제거되고 ETH를 잃게 됩니다.
보안 수준에 관하여, 이는 EigenLayer 자체 및 특정 미들웨어의 채택률에 따라 달라집니다. 현재 이더리움 네트워크에는 14,836,535 ETH가 스테이킹되어 있으며, 시장 가격으로 계산할 때, 만약 1%의 ETH가 특정 미들웨어의 재스테이킹에 참여한다면, 약 2억 달러의 자산 보호를 생성할 수 있습니다. 또한 탈중앙화 정도 측면에서, 이더리움의 검증자 집합은 암호 생태계에서 가장 탈중앙화된 집단입니다.
결론
EigenLayer가 여전히 초기 단계에 있기 때문에, 우리는 구체적인 구현에 대한 자료가 부족하며, 본문 내용은 논리적인 측면의 정리입니다. 일부 기술적 세부 사항은 여전히 추가적인 탐구와 논의가 필요합니다.
그러나 우리는 EigenLayer가 제안하는 하이퍼스케일링 이더리움의 혁신을 이미 목격하고 있으며, EigenLayer 위에는 탐구할 가치가 있는 매우 흥미로운 주제가 많이 있을 것입니다. 이 글을 주의 깊게 읽고 EigenLayer의 비전과 포지셔닝을 이해했다면, 아마도 우리와 같은 흥분을 느낄 것입니다.
IOSG는 항상 이더리움 생태계에 주목하고 적극적으로 수용하며, EigenLayer가 이더리움의 미래에 가져올 잠재적 변화와 투자 기회를 지속적으로 추적할 것입니다.
EigenLayer에 주목하세요 :)
참고: 본문 일부 아이디어는 EigenLayer 팀과의 커뮤니티 논의에서 유래되었습니다.
참고 문헌
https://messari.io/report/eigenlayer-to-stake-and-re-stake-again
https://twitter.com/SalomonCrypto/status/1572094840619532288
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