원제: L1 단순화
Vitalik Buterin의 원본 기사
편집자: Asher( @Asher_0210 )
편집자 주: 옛날 옛적에 비트코인은 우리를 놀라게 했습니다. 고등학생이라도 이해할 수 있는 프로토콜이 글로벌 분산형 금융 시스템의 운영을 지원할 수 있었기 때문입니다. 이더리움을 돌이켜보면, 한때 약속되었던 세계 컴퓨터는 이제 복잡성에 갇혀 있습니다. 다루기 힘든 가상 머신, 유지하기 어려운 합의 메커니즘, 미리 컴파일된 계약, 데이터 구조 및 Gas 메커니즘의 계층까지 말입니다. 이제 이더리움을 단순함의 길로 되돌려야 할 때입니다. 확장성이 뛰어날 뿐만 아니라 이해하기 쉽고, 유지 관리가 용이하며, 검증이 가능해야 합니다.
이더리움의 목표는 세계의 원장이 되는 것입니다. 즉, 문명의 자산과 기록을 담고 금융, 거버넌스, 고부가가치 데이터 인증과 같은 주요 인프라를 위한 기반 프로토콜을 지원하는 플랫폼이 되는 것입니다. 이러한 비전을 달성하려면 확장성과 회복성이라는 두 가지 핵심 역량을 고려해야 합니다.
후사카 하드 포크는 L2 데이터 공간을 10배로 늘리고, 2026년 로드맵에서는 L1도 비슷한 확장을 계획하고 있습니다. 동시에 Merge는 Ethereum을 PoS 합의 방식으로 전환했고, 클라이언트 다양성은 빠르게 개선되었으며, ZK 검증 가능성과 양자 공격 저항성에 대한 연구가 계속 진행되었고, 애플리케이션 계층은 점점 더 강력해졌습니다. 하지만 확장성과 성능 외에도 회복성을 위한 또 다른 간과하기 쉬운, 하지만 똑같이 중요한 기반이 있습니다. 바로 프로토콜의 단순성입니다.
단순성은 분산화의 궁극적인 방패입니다.
비트코인의 가장 놀라운 점은 프로토콜이 극도로 간단하다는 것입니다.
블록체인은 일련의 블록으로 구성됩니다.
각 블록은 해시를 통해 이전 블록에 연결됩니다.
블록은 PoW로 검증됩니다. 즉, 해시값의 처음 몇 비트가 0인지 확인합니다.
각 블록에는 거래가 포함되어 있으며, 이 거래는 채굴이나 이전 거래를 통해 생성된 코인을 소비합니다.
코드를 아는 고등학생은 비트코인 프로토콜이 작동하는 방식을 완전히 이해할 수 있으며, 프로그래머는 부업 프로젝트로 클라이언트를 직접 구현할 수도 있습니다. 이러한 단순성은 다음과 같은 이점을 가져다줍니다.
널리 이해되기 쉽고, 연구 개발의 문턱을 낮추며, 기술 관료의 지배를 방지합니다.
새로운 클라이언트, 검증 도구, 도구 및 기타 인터페이스 인프라를 개발하는 데 드는 비용을 절감합니다.
장기 유지관리의 복잡성을 줄입니다.
주요 보안 취약점의 위험을 줄이고 프로토콜의 정확성을 검증하기 쉽게 만듭니다.
특수이익집단에 의해 조작될 수 있는 사회적 공격 표면을 줄입니다.
역사적으로 이더리움은 이런 측면에서 좋은 성과를 거두지 못했으며, 이로 인해 불필요한 개발 비용, 보안 위험, 폐쇄적인 연구 문화가 생겨났습니다. 앞으로 5년 안에 이더리움은 비트코인만큼 간단해질 잠재력을 가지고 있으며, 합의 계층과 실행 계층이라는 두 가지 수준에서 시작할 수 있습니다.
합의 계층 단순화
미래의 새로운 합의 메커니즘(이전에는 빔 체인이라고 불림)은 지난 10년 동안 합의 이론, ZK-SNARK, 스테이킹 경제학 등이 깊이 축적된 것을 결합한 것입니다. 그 목표는 장기적으로 최적화되고 상당히 단순화된 합의 계층을 구축하는 것입니다. 주요 이니셔티브는 다음과 같습니다.
3슬롯 확정성: 슬롯과 에포크의 복잡한 논리를 제거합니다. 더 이상 위원회 개편, 동기화 위원회 및 기타 메커니즘이 필요하지 않습니다. 기본 구현은 약 200줄의 코드로 작성할 수 있습니다. 현재 Gasper 프로토콜보다 최적의 보안에 더 가깝습니다.
간소화된 포크 선택 및 네트워크 구조: 활성 검증자가 적으므로 포크 선택 규칙이 더 간단해집니다. STARK 집계를 사용하면 신뢰와 복잡한 결제가 필요 없이 누구나 집계자가 될 수 있습니다. 더욱 강력한 p2p 아키텍처.
상태 전환과 관련된 논리를 단순화합니다. 검증자 참여, 종료, 철회, 키 전환 등에 대한 메커니즘을 재설계합니다. 코드의 복잡성을 줄이고, 주관적 순환과 같은 주요 동작을 더 명확하게 표현합니다.
합의 계층은 EVM 실행으로부터 상대적으로 독립적이라는 이점이 있어 이러한 업그레이드를 보다 자유롭게 수행할 수 있습니다. 실제 어려움은 실행 계층을 단순화하는 방법에 있습니다.
실행 계층을 단순화합니다
실행 계층은 실제로 흑마법의 집합소입니다. 복잡한 EVM 명령어 세트, 길고 이해하기 어려운 사전 컴파일된 계약, 확장하기 어려운 SELFDESTRUCT, 그리고 무거운 역사적 호환성 부담이 있습니다. 따라서 EVM을 대체하기 위해 RISC-V와 같은 간결하고 고성능이며 ZK 네이티브 친화적인 VM이 사용되는데, 다음과 같은 장점이 있습니다.
성능이 100배나 향상됩니다.
주요 프로그래밍 언어와 완벽하게 통합됩니다.
기본적으로 제로 지식 증명 시스템에서 실행 가능합니다.
정적 구조가 명확하여 감사 및 보안 검증에 도움이 됩니다.
계약을 미리 컴파일할 필요성은 거의 없으며, 향후에는 양자 저항 알고리즘도 기본적으로 배포될 수 있습니다.
하지만 마이그레이션은 하드 포크가 아니라, 기존 계약이 RISC-V로 작성된 계약인 EVM 인터프리터에서 계속 실행될 수 있도록 허용합니다. Apple이 Rosetta를 통해 ARM 칩으로 전환한 것처럼, Ethereum도 가상 머신을 손쉽게 업그레이드할 수 있습니다.
더욱 우아한 시스템 섀시를 위한 공유 구성 요소
앞으로 Ethereum 프로토콜은 시스템의 복잡성을 완전히 줄이기 위해 더 많은 공유 구성 요소를 통합해야 합니다.
통합 삭제 코드: 데이터 가용성 샘플링, 과거 저장, P2P 브로드캐스트 가속 및 중복 설계 방지에 사용됩니다.
통합 직렬화 형식(SSZ): 현재 ABI와 유사하지만 호환성이 우수하고 효율성이 더 높으며 L2 분리에 적합합니다.
통합 상태 트리 구조(이진 트리): ZK 증명에 더 적합하고, 더 빠르고 간단합니다.
즉, 이더리움의 기본 계층은 더 이상 다양한 패치 타협으로 구성되지 않고 엔지니어링 미학을 바탕으로 구축된 프로토콜 구성 요소가 되었다는 의미입니다.
복잡성이 끝나면 단순화를 시작할 최적의 시기입니다.
단순성은 여러 면에서 분산화와 유사하며, 둘 다 시스템 복원력으로 이어지는 상류 가치입니다. 단순함을 진정으로 중시하려면 문화적 변화가 필요하며, 그 혜택을 즉시 정량화하기는 어려운 반면, 화려한 기능을 포기하고 추가적인 노력을 기울이는 데 드는 비용은 즉시 드러납니다. 하지만 시간이 지나면서 단순함의 가치가 분명해졌고, 비트코인이 가장 좋은 예입니다.
tinygrad의 아이디어를 바탕으로 , 합의 코드의 최대 줄 번호 목표가 Ethereum의 장기 사양에 설정되어 합의 중요 경로의 복잡성을 비트코인의 단순성 수준에 최대한 가깝게 만드는 것을 목표로 합니다. 역사적 규칙과 관련된 논리는 여전히 유지되지만 합의되지 않은 경로와는 분리되어야 합니다. 동시에, 전반적인 디자인은 더 간단한 솔루션을 우선시한다는 개념을 고수해야 하며, 시스템적 복잡성보다는 지역적 캡슐화를 지향해야 하며, 명확한 속성과 검증 가능성을 갖춘 아키텍처 선택을 우선시해야 합니다.