작성자: imToken
"불가능한 삼각형"이라는 용어를 너무 많이 들어서 이제 질릴 정도잖아요, 그렇죠?
이더리움이 등장한 첫 10년 동안, "불가능한 삼각형"은 모든 개발자의 머리 위에 드리워진 물리 법칙과 같았습니다. 탈중앙화, 보안, 확장성 중에서 두 가지만 선택할 수 있었고, 세 가지 모두를 동시에 갖는 것은 불가능했습니다.
하지만 2026년 초를 기준으로 되돌아보면, 이는 기술 진화를 통해 점차 넘어설 수 있는 "설계 임계점"으로 변모하고 있는 것처럼 보입니다. 비탈릭 부테린이 1월 8일에 지적했듯이, "대역폭을 늘리는 것이 지연 시간을 줄이는 것보다 더 안전하고 신뢰할 수 있습니다. PeerDAS와 ZKP를 통해 이더리움의 확장성을 수천 배까지 높일 수 있으며, 이는 탈중앙화와 상충되지 않습니다."
PeerDAS, ZK 기술 및 계정 추상화의 성숙도 향상으로 한때 극복 불가능하다고 여겨졌던 "불가능한 삼각형"이 2026년에는 정말로 사라질까요?
'불가능한 삼각형'은 왜 오랫동안 풀리지 않은 채로 남아있을까요?
먼저 비탈릭 부테린이 제안한 "블록체인 삼중고" 개념을 살펴볼 필요가 있습니다. 이 개념은 퍼블릭 블록체인이 보안, 확장성, 탈중앙화를 동시에 달성하는 데 직면한 딜레마를 설명하기 위해 특별히 사용되었습니다.
- 탈중앙화는 진입 장벽이 낮고, 참여 범위가 넓으며, 단일 기관을 신뢰할 필요가 없다는 것을 의미합니다.
- 보안이란 악의적인 행위, 검열 및 공격에 직면하더라도 시스템이 일관성을 유지할 수 있음을 의미합니다.
- 확장성이란 높은 처리량, 낮은 지연 시간, 그리고 우수한 사용자 경험을 의미합니다.
문제는 이러한 세 가지 요소가 기존 아키텍처에서 서로 상충되는 경우가 많다는 점입니다. 예를 들어, 처리량을 높이려면 일반적으로 하드웨어 요구 사양을 높이거나 중앙 집중식 조정을 도입해야 하고, 노드 부하를 줄이면 보안 가정이 약화될 수 있으며, 극단적인 분산화를 고수하면 필연적으로 성능과 사용자 경험이 저하됩니다.
지난 5~10년 동안, 초기 EOS부터 후기 폴카닷, 코스모스, 그리고 솔라나, 수이, 앱토스와 같은 극단적인 성능 추구 블록체인에 이르기까지, 각기 다른 퍼블릭 블록체인들이 서로 다른 해답을 제시해왔다고 할 수 있습니다. 어떤 블록체인은 성능을 위해 탈중앙화를 희생했고, 어떤 블록체인은 허가형 노드나 위원회 메커니즘을 통해 효율성을 향상시켰으며, 또 어떤 블록체인은 검열 저항과 검증의 자유를 우선시하며 성능 제한을 감수했습니다.
하지만 이러한 확장 솔루션들은 대부분 세 가지 요구 사항 중 두 가지만 동시에 충족할 수 있으며, 필연적으로 나머지 한 가지 요구 사항을 포기해야 한다는 공통점을 가지고 있습니다.
달리 말하자면, 거의 모든 솔루션은 "모놀리식 블록체인"이라는 논리 아래 줄다리기에 갇혀 있습니다. 빠르게 실행하려면 강력한 노드가 필요하고, 노드가 많으면 속도가 느려지는데, 이는 결국 막다른 길로 이어진 것처럼 보입니다.
단일형 블록체인과 모듈형 블록체인의 장점에 대한 논쟁은 잠시 접어두고, 2020년 이더리움의 개발 과정, 즉 "단일형 체인"에서 "롤업"을 중심으로 한 다계층 아키텍처로의 변화와 ZK(영지식 증명)와 같은 지원 기술의 최근 성숙도를 면밀히 검토해 보면 다음과 같은 사실을 알 수 있습니다.
"불가능한 삼각형"의 기본 논리는 지난 5년간 이더리움 모듈화의 점진적인 발전을 통해 서서히 재구성되었습니다.
객관적으로 볼 때, 이더리움은 일련의 엔지니어링 방식을 통해 기존의 제약 조건들을 하나씩 해소해 왔습니다. 적어도 엔지니어링 접근 방식 측면에서 볼 때, 이 문제는 더 이상 단순한 철학적 논의에 그치지 않습니다.
II. 공학적 해결 접근법인 "분할 정복"
다음으로, 이더리움이 2020년부터 2025년까지 5년간의 실증적 기간 동안 여러 기술적 방향을 동시에 발전시켜 어떻게 이러한 삼각 제약을 해결했는지 엔지니어링 세부 사항을 분석해 보겠습니다.
첫째, PeerDAS는 데이터 가용성으로부터 "분리"를 달성하여 확장성의 내재적 한계를 극복합니다.
잘 알려진 바와 같이, 블록체인 트릴레마에서 데이터 가용성은 확장성을 결정하는 첫 번째 제약 조건입니다. 기존 블록체인은 각 풀 노드가 모든 데이터를 다운로드하고 검증해야 하므로 보안을 보장하는 동시에 확장성 한계를 제한하기 때문입니다. 이러한 이유로 "이단적인" 데이터 액세스(DA) 솔루션인 셀레스티아(Celestia)가 지난(또는 그 전) 투자 주기에서 큰 폭의 가격 상승을 경험했습니다.
이더리움의 접근 방식은 노드의 성능을 강화하는 것이 아니라, PeerDAS(Peer Data Availability Sampling)를 핵심 솔루션으로 삼아 노드가 데이터를 검증하는 방식을 바꾸는 것입니다.
각 노드가 모든 블록 데이터를 다운로드하도록 요구하는 대신, 확률적 샘플링을 통해 데이터 가용성을 검증합니다. 블록 데이터는 분할 및 인코딩되므로 노드는 데이터의 일부만 무작위로 샘플링하면 됩니다. 데이터가 숨겨진 경우 샘플링 실패 확률이 급격히 증가하여 데이터 처리량이 크게 향상됩니다. 또한 일반 노드도 검증에 참여할 수 있으므로 성능을 위해 탈중앙화를 희생하는 것이 아니라 수학적 및 공학적 설계를 통해 검증에 사용되는 비용 구조를 크게 최적화합니다(자세한 내용은 " 데이터 주권 전쟁의 마지막 장? 이더리움이 '데이터 주권'을 되찾도록 돕는 PeerDAS 분석 " 참조).
더욱이 비탈릭은 PeerDAS가 더 이상 로드맵상의 개념에 그치는 것이 아니라 실제 시스템 구성 요소라고 강조했는데, 이는 이더리움이 "확장성 × 탈중앙화" 측면에서 상당한 진전을 이뤘음을 의미합니다.
둘째로, zkEVM은 영지식 증명에 기반한 검증 계층을 통해 "각 노드가 모든 계산을 반복해야 하는지 여부"라는 문제를 해결하고자 합니다.
zkEVM의 핵심 아이디어는 이더리움 메인넷이 ZK 증명을 생성하고 검증할 수 있도록 하는 것입니다. 다시 말해, 각 블록이 실행된 후 검증 가능한 수학적 증명을 출력하여 다른 노드들이 재계산 없이 결과의 정확성을 확인할 수 있도록 하는 것입니다. 구체적으로 zkEVM의 장점은 세 가지 측면에 집중되어 있습니다.
- 더 빠른 검증: 노드는 트랜잭션을 다시 실행할 필요 없이 zkProof를 검증하기만 하면 블록의 유효성을 확인할 수 있습니다.
- 부담 완화: 풀 노드의 연산 및 저장 부담을 효과적으로 줄여 라이트 노드와 크로스체인 검증자가 더 쉽게 참여할 수 있도록 합니다.
- 향상된 보안: OP 방식과 비교하여 ZK의 상태 증명은 온체인에서 실시간으로 확인되므로 변조에 대한 저항력이 강화되고 보안 경계가 더욱 명확해집니다.
얼마 전 이더리움 재단(EF)은 L1 zkEVM 실시간 증명 표준을 공식 발표했는데, 이는 ZK 방식이 메인넷 수준의 기술 계획에 공식적으로 통합된 첫 사례입니다. 내년에는 이더리움 메인넷이 zkEVM 검증을 지원하는 실행 환경으로 점진적으로 전환되면서 "재실행"에서 "검증 증명"으로의 구조적 변화가 실현될 것입니다.
비탈릭 부테린은 zkEVM이 성능과 기능적 완성도 측면에서 초기 단계에는 도달했다고 평가했습니다. 진정한 과제는 장기적인 보안과 구현 복잡성에 있습니다. EF가 발표한 기술 로드맵에 따르면, 블록 증명 지연 시간은 10초 이내로 제어하고, 단일 zk 증명의 크기는 300KB 미만으로 하며, 128비트 보안 수준을 채택하고, 신뢰 설정(Trusted Setup)을 사용하지 않고, 탈중앙화 진입 장벽을 낮추기 위해 가정용 기기도 증명 생성에 참여할 수 있도록 할 계획입니다(자세한 내용은 " ZK 로드맵 'Dawn': 이더리움 종말 로드맵이 가속화되고 있는가? " 참조).
마지막으로, 위에서 언급한 두 가지 사항 외에도 2030년 이전 기간을 기준으로 하는 이더리움 로드맵(예: The Surge, The Verge 등)이 있으며, 이러한 로드맵은 처리량 향상, 상태 모델 재구성, 가스 한도 증가, 실행 계층 개선 등 여러 측면에 초점을 맞추고 있습니다.
이러한 방식들은 모두 전통적인 삼각 구도의 제약을 뛰어넘는 시행착오와 축적의 경로입니다. 이는 마치 장기적인 메인 라인과 같아서, 더 높은 대량 거래 처리량, 더욱 명확한 롤업 분담, 그리고 더욱 안정적인 실행 및 결제 리듬을 달성하는 데 전념하며, 미래의 멀티체인 협업과 상호운용성을 위한 토대를 마련합니다.
중요한 것은 이러한 업그레이드가 개별적인 것이 아니라, 서로 중첩되고 강화하는 모듈로 명시적으로 설계되었다는 점입니다. 이는 블록체인 삼중고에 대한 이더리움의 "엔지니어링적 접근 방식"을 정확하게 반영합니다. 즉, 단일 블록체인처럼 작동하는 마법 같은 해결책을 찾는 대신, 다층적인 아키텍처 조정을 통해 비용과 위험을 재분배하는 것입니다.
III. 비전 2030: 이더리움의 최종 형태
그렇긴 하지만, 우리는 여전히 자제력을 발휘해야 합니다. 왜냐하면 "분산화"와 같은 요소들은 고정적인 기술적 지표가 아니라 장기적인 진화의 결과이기 때문입니다.
이더리움은 실제로 엔지니어링 과정을 통해 불가능한 삼각형의 제약 조건을 단계적으로 탐구하고 있습니다 . 검증 방식(재계산에서 샘플링으로), 데이터 구조(상태 확장에서 상태 만료로), 실행 모델(모놀리식에서 모듈식으로)의 변화를 통해 원래의 절충점이 바뀌고 있으며, 우리는 "모든 것을 원하고, 모든 것을 원하고, 또 모든 것을 원한다"는 최종 목표에 점점 더 가까워지고 있습니다.
최근 논의에서 비탈릭은 비교적 명확한 시간표를 제시하기도 했습니다.
- 2026년: 실행 계층/빌드 메커니즘의 일부 개선과 ePBS 및 기타 방향의 도입을 통해 zkEVM에 의존하지 않는 가스 한도를 미리 늘릴 수 있으며, 동시에 "더욱 광범위하게 실행되는 zkEVM 노드"를 위한 조건을 조성할 수 있습니다.
- 2026~2028년: 시스템이 더 높은 부하에서도 안전하게 작동할 수 있도록 가스 가격, 상태 구조 및 실행 부하 조직을 조정합니다.
- 2027~2030년: zkEVM이 블록 검증의 중요한 방식으로 점차 자리 잡으면서 가스 한도가 더욱 증가할 수 있으며, 장기적인 이상 목표는 보다 분산된 블록 생성 방식을 지향합니다.
최근 로드맵 업데이트를 바탕으로, 2030년 이전에 이더리움이 보여줄 세 가지 핵심 특징을 엿볼 수 있으며, 이 세 가지 특징이 이더리움 트릴레마에 대한 최종 해결책을 구성합니다.
- 미니멀리스트 L1: L1은 데이터 가용성 및 결제 증명만 제공하는 견고하고 중립적인 계층이 됩니다. 더 이상 복잡한 애플리케이션 로직을 처리하지 않으므로 매우 높은 수준의 보안을 유지합니다.
- 활발한 L2 생태계와 상호 운용성: EIL(상호 운용성 계층)과 빠른 확인 규칙을 통해 파편화된 L2 네트워크가 하나로 통합됩니다. 사용자는 이러한 체인의 존재를 인지하지 못하며 초당 수십만 건의 TPS(트랜잭션 처리량)만 경험하게 됩니다.
- 극도로 낮은 검증 장벽: 상태 처리 기술의 성숙도와 경량 클라이언트 기술 덕분 에 모바일 기기에서도 검증에 참여할 수 있어 탈중앙화의 기반을 더욱 견고하게 다질 수 있습니다.
흥미롭게도, 이 기사가 작성되는 시점에 비탈릭 부테린은 중요한 테스트 표준인 "워크어웨이 테스트(Walkaway Test)"를 재차 강조하며, 이더리움은 자율적으로 작동할 수 있어야 한다고 역설했습니다. 이는 모든 서버 제공업체가 사라지거나 공격을 받더라도 DApp이 계속 작동하고 사용자 자산이 안전하게 유지될 수 있도록 보장하기 위한 것입니다.
이 성명은 실제로 이러한 "최종 상태"에 대한 평가 기준을 속도/사용자 경험에서 이더리움이 가장 중요하게 생각하는 것, 즉 최악의 시나리오에서도 시스템이 신뢰할 수 있고 단일 장애 지점으로부터 독립적인 상태를 유지하는지 여부로 다시 전환합니다.
결론적으로
특히 빠르게 발전하는 웹3/암호화폐 산업에서는 문제를 항상 발전적인 관점에서 바라봐야 합니다.
또한, 수년 후 사람들이 2020년부터 2025년까지 벌어졌던 불가능한 삼각형에 대한 열띤 논쟁을 떠올릴 때, 마치 자동차 발명 이전에 사람들이 "어떻게 말이 끄는 마차가 속도, 안전성, 적재 능력을 동시에 갖출 수 있을까"를 진지하게 논의했던 것과 같다고 생각할지도 모른다고 믿습니다.
이더리움의 해답은 세 가지 정점 중 하나를 고통스럽게 선택하는 것이 아니라, PeerDAS, ZK 증명, 그리고 독창적인 경제 게임 설계를 통해 모두에게 속하고, 극도로 안전하며, 인류의 모든 금융 활동을 지원할 수 있는 디지털 인프라를 구축하는 것입니다.
객관적으로 볼 때, 이 방향으로 나아가는 모든 발걸음은 "불가능한 삼각관계" 이야기의 끝으로 향하는 발걸음입니다.
