웹 3.0 스택 (2019년 개정판)

작성자 Kyle Samani

December 13, 2019 | 12 minute read

고지사항: 멀티코인은 자사의 투자활동과 관련한 이해관계의 충돌을 식별하고 이를 효과적으로 관리하기 위한 정책 및 절차를 수립하고, 이를 유지하며 시행합니다. 멀티코인 캐피털은 본 리포트 발간 이후 72시간 동안 해당 암호자산을 거래하지 않는다는 “매매 제한 정책(No Trade Policy)”을 준수합니다. 직책을 불문하고 자사 임직원은 매매 제한 기간 동안 본 리포트에서 다루는 암호자산을 구매 및 판매하지 않습니다. 리포트 발간 시점에 멀티코인은 Kadena, Near, Solana, Dfinity, Oxio, Keep, dfuse, The Graph, Livepeer, Arweave, Coda 등에 대해 롱 포지션을 취하고 있음을 밝힙니다.

작년에 저는 웹 3.0 스택을 제가 이해하는 선에서 표현하는 게시물을 작성했습니다. 그 이후 전 이 분야에 대해 더욱 심도 있는 학습을 하였고, 관련 생태계 역시 한차원 더 성장하였습니다. 그래서 저는 이를 반영한 최신화된 웹 3.0 스택에 대한 내용을 담기로 결심하였습니다.

2018년도 웹 3.0 스택 게시물은 단편적인 면을 시각화한 반면, 이번 글은 웹 3.0 스택이 상호운용 가능한 네트워크의 집단임을 보이는데에 의의를 지닙니다. 이를 잘 나타내기 위해 미시적인 관점에서 거시적인 관점까지 아우르는 총 4개의 이미지 파일과 하나의 보너스 이미지 파일이 준비되어 있습니다. 독자 여러분은 해당 파일들을 영어, 중국어, 한국어판으로 모두 다운로드 받으실 수 있습니다.

다만, 해당 이미지 파일들이 대용량이어서 멀티코인 웹사이트나 이메일 수신함을 통해 받기에는 제한될 수 있습니다. 본문에 해당 이미지들이 포함되어 있으나, 자세히 이미지 파일들을 보며 이해하기 위해서는 파일들을 다운로드 받은 후 별도의 이미지 뷰어를 이용하는 것을 권장합니다. 이미지 파일별로 v2.1. v2.2, v2.3, v2.4, 그리고 v2.1bonus 라 표기되어 있어 구분이 손쉽습니다.

본 글은 생태계 전반적으로 나타나는 현상에 대한 멀티코인의 분석 및 논평을 담고 있습니다. 또한, 이와 같은 의견이 멀티코인사의 포트폴리오 구축에 영향을 미치는지를 다루고, 각 이미지 파일에 대한 요약을 하면서 마무리 짓도록 하겠습니다.

현상 ①: 다양성(heterogeneity), 파편화(fragmentation), 불확실성(uncertainty)

지난 웹 3.0 관련 포스트와 이번 2019년 개정판의 차이점으로 가장 두드러지는 점은 웹 3.0 스택의 다양성에 대한 표현입니다. 이전 웹 3.0 관련 포스트를 쓸 당시인 2018년 7월만 하더라도 이더리움 외 다른 스마트 컨트랙트 블록체인은 존재하지 않았습니다. 그러다보니 이러한 다양성을 담을 수 없었던 것도 불가피했습니다. 그러나 이제 이더리움, EOS, 테조스, 코스모스 등 다양한 플랫폼을 둘러싼 생태계가 성장하고 있고, 조만간 출시되는 카데나, 폴카닷, 니어, 솔라나, 디피니티, 타리, 코다 등의 체인들 역시 각자의 커뮤니티를 형성하고 있습니다. 올해 초 이더리움 생태계의 변동이라는 글에서 밝혔듯이 웹 3.0 생태계의 다양성이 심화되고 있는 것이죠.

작년까지만 해도 어떤 체인 상에서 개발을 진행할지 고민하는 것은 의미가 없었습니다. 왜냐하면 선택지가 하나 밖에 없었기 때문입니다. 그런데 이러한 선택지가 확연하게 늘어나면서 많은 팀들은 의사결정에 있어서 애로사항을 겪고 있습니다. 이는 기존 프로토콜 상에 서비스를 구축한 팀뿐만이 아니라, 업계 내 신규 유입된 팀에게도 해당되는 문제입니다.

그 한가지 예로 아라곤(Aragon)을 살펴보겠습니다. 아라곤은 이더리움 상에 구축된 초창기 프로토콜 중 하나입니다. 그런데 불과 몇 주전에 아라곤은 이더리움에 구축된 프로토콜을 지속 운영하면서도 코스모스(Cosmos) SDK으로 확장한다는 계획을 밝혔습니다. 이러한 경위에 대해서 아라곤 팀은 이더리움의 높고 변동성이 큰 수수료를 주 원인으로 꼽았습니다. 사실 이는 이전에 멀티코인이 발간한 이더리움 생태계의 변동에서도 짚었던 부분으로 당시 글에서 이더리움의 수수료가 기존 개발팀들의 이탈로 이끄는 요인이 될 것이라 강조한 바 있습니다.

테라라는 프로젝트 역시 코스모스 SDK 상에 서비스를 구축하였는데, 그 이유를 빠르고 저렴한 지불을 위해서라고 꼽았습니다. 테라는 한국에서 매일 100만불이 넘는 규모의 전자상거래를 위해 활용되고 있으며, 도입률이 빠르게 늘어나고 있습니다.

웹 3.0 생태계 전반적으로 파편화(fragmentation)가 가속화 되고 있는 것을 체감할 수 있습니다. 대부분의 개발자들이 아직 기타 체인보다 이더리움을 우선 고려하지만, 이들의 요구사항을 이더리움이 지원하지 못하는 경우가 많습니다. 이러한 문제점은 이더리움 외 블록체인을 개발하는 프로토콜 개발자들에게 절호의 기회라 할 수 있습니다. 또한, 이렇게 이더리움의 아성에 도전하는 프로토콜들은 자신들의 프로토콜 상에 서비스를 구축할 앱 개발자 지원을 위해 기민하게 움직이고 있기도 합니다.

파편화가 가속화되는 데에는 이더리움 1.0과 2.0을 둘러싼 불확실성이 일조하고 있습니다. 최근 이더리움 코어 개발자들은 이더리움 1.0 체인에 스테이트 렌트(state rent)를 도입하는 것을 잠정적으로 무기한 보류하였습니다. 이 선택이 기존 스마트 컨트랙트에는 좋을 수 있지만, 이더리움을 둘러싼 주요 의문점들이 계속해서 미제로 남아 장기적으로 이더리움 생태계에 악영향을 끼칠 수 있습니다. 뿐만 아니라, 이더리움 2.0의 샤드 수 또한 1,024에서 64로 감소되면서 아직 이더리움 2.0의 완성이 멀었음을 체감하게 하였습니다.

개발자가 본인이 구축하는 서비스의 기반 프로토콜이 급작스럽게 변화하는 점을 계속 신경써야 한다는 것은 프로토콜에게 있어서 중대한 단점입니다.

만약 이하 요소들을 모두 지원하는 최초의 블록체인은 개발자들의 마음을 사로잡을 것입니다:

  1. 높은 처리량, 짧은 지연시간, 저렴한 수수료, 합의 레이어 단에서의 충분한 탈중앙화, 그리고 명료한 확장성 솔루션
  2. 안정적인 실행 환경 및 개발자 툴
  3. 어플리케이션/샤드/레이어-2 복잡성의 최소화
  4. 하위호환성 및 추후 안정성에 대한 강력한 보장

개발자가 본인이 구축하는 서비스의 기반 프로토콜이 급작스럽게 변화하는 점을 계속 신경써야 한다는 것은 프로토콜에게 있어서 중대한 단점입니다. 왜냐하면 개발자들은 안정적인 기반 위에 서비스를 구축하길 희망하기 때문입니다.

현상 ②: 미들웨어(Middleware)의 부상

2018년도 웹 3.0 스택 포스트에서 저는 미들웨어 스택을 웹 3.0 스택의 우측에 위치한 것으로 표현했습니다. 그러나, 본 글에서는 미들웨어를 온체인 프로토콜과 오프체인 서비스의 중간에 위치한 것으로 분류했습니다.

지난 해 이더리움 생태계 내에서 디파이(DeFi)로 잘 알려진 오픈 파이낸스라는 형태의 미들웨어가 폭발적으로 급증했습니다. Set와 같이 가치확보가 불분명한 오픈 파이낸스도 있지만, CompoundMaker처럼 명확한 가치확보 메커니즘을 가진 프로토콜도 존재합니다.

제가 알기로는 아직까지 그 어떤 온체인 미들웨어 프로토콜도 다른 체인으로 포팅된 경우가 없습니다. 하지만 일부 오프체인 서비스들은 다양한 체인으로 포팅되고 있죠. 룸(Loom)을 예로 들자면, 이더리움, EOS, 트론 등에서 구동되고 있고 사용자들이 상이한 세 개의 블록체인 간 DAI를 옮길 수 있도록 허용합니다. 이더리움 2.0의 불확실성, 코스모스 생태계의 부상, 새로운 생태계들의 성장 등을 감안한다면 향후 12개월에 걸쳐 크로스 체인 서비스들의 성장이 가속화될 것은 명약관화합니다. 예를 들어 킵(Keep)의 tBTC와 같은 서비스들이 자연스레 비트코인 체인에서 이더리움, 바이낸스 체인 등을 비롯한 많은 블록체인으로 포팅하는데 사용될 것입니다.

일부 서비스들은 여러 체인으로 포팅되더라도 이전과 거의 동일한 기능을 수행할 것입니다. 예를 들자면 킵의 tBTC가 그렇겠죠. 디퓨즈(dFuse)그래프(The Graph) 같은 오프체인 서비스들 역시 더 많은 체인을 지원할수록 더 좋은 서비스로 거듭나게 됩니다. 이와 같은 서비스들이 알위브(Arweave, 한번 결제로 IPFS 상에서 영구적으로 파일을 저장할 수 있는 서비스) 및 핸드셰이크(Handshake, 탈중앙화 DNS)와 같은 특정 용도를 위한 블록체인을 지원하게 되면 기반 데이터가 저장된 위치와 무관하게 개발자들이 사용할 수 있는 단일 추상화(abstraction) 계층으로서의 역할을 갖게될 것입니다. 이런 식으로 다양한 종류의 오프체인 서비스들이 확산된다면 생태계 전체의 발전을 가속할 수 있는 것이죠.

오프체인 서비스들의 또 다른 공통점은 대부분 작업 보상 토큰 모델을 채택한다는 점입니다. 이는 개발자들의 공통된 인식을 보여줍니다. 바로 유통속도를 감소시키는 방안이 없는 어플리케이션 특화 결제 화폐는 가치를 확보하지 못하는 반면, 작업 보상 토큰은 오프체인 서비스의 가치를 측정할 수 있는 기준을 만들어준다는 것입니다.

코스모스와 폴카닷 생태계 역시 모두 작업 보상 토큰 모델을 사용하고 있습니다. 코스모스 생태계에서는 각 구역(zone)의 보안성이 고유 스테이킹 토큰인 ATOM을 통해 보장될 것이며, 검증인들은 tBTC와 스테이블 코인 같은 더 유동적인 결제 토큰의 거래 수수료를 통해 수익을 창출할 가능성이 높습니다. 아직 대부분의 코스모스 구역은 유동성을 보유한 고유 결제 화폐가 없으므로 코스모스 인터블록체인 커뮤니케이션(IBC) 프로토콜을 사용하여 각 구역의 결제와 스마트 컨트랙트에 사용될 tBTC와 스테이블 코인을 포팅해올 것입니다. 덧붙이자면, 코스모스 허브의 고유 토큰인 ATOM은 코스모스의 여러 구역간 메시지 전달 시 발생하는 수수료를 지급하는데 사용되는 작업 보상 토큰입니다. 폴카닷의 DOT 또한 파라체인(Parachain)간 메시지 전달 과정에 수반되는 수수료 토큰으로서 ATOM과 동일한 기능을 수행합니다.

마지막으로 저는 미들웨어 프로토콜 및 서비스들이 레이어-1 스마트 컨트랙트 플랫폼과는 독립적이고 모듈화 방식으로 가치를 확보할 수 있다고 생각합니다. 미들웨어 프로토콜은 기존의 현금흐름할인(DCF) 모델을 통한 가치 산정이 가능하므로 자신이 기반으로 한 레이어-1이 최종적으로 업계 내 승자가 되는지 여부와 관계없이 고유의 가치확보가 가능할 것입니다. 오히려 대다수 레이어-1 프로토콜은 궁극적으로는 국가 화폐들과 경쟁하며 글로벌 화폐가 되고자 하는 목적을 가지므로 레이어-1에서의 가치확보는 미들웨어 층위에서 이루어지는 가치확보와는 별개라 할 수 있는 것이죠.

웹 3.0 스택 2019년도 개정판: 단일 블록체인, 평면상 시각화

다음 그림은 작년 웹 3.0 스택의 최신화 버전입니다.

1 Single Chain Flat Visualization

작년 버전 대비 주요 수정 사항은 다음과 같습니다:

  1. 온체인 프로토콜과 오프체인 서비스의 분류가 이루어졌습니다. 궁극적인 비전은 웹 3.0를 구동하는 모든 인프라가 추상화되어 개발자들이 더 고차원의 문제를 해결하는데 집중할 수 있도록 하는 것입니다. 현재 더 많은 개발자들이 모듈화된 온체인 스마트 컨트랙트를 활용하여 단일 블록체인을 기반으로 하되 다양한 프로토콜에 앱을 구축하고 있습니다. 이는 특히 이더리움의 오픈 파이낸스 생태계에서 두드러지고 있습니다. 모듈화와 조합성(composability)이야말로 오픈 파이낸스를 대표하는 요소들이죠. 위 그림에서 보여지는 대부분의 온체인 프로토콜은 오픈 파이낸스와 관련성을 가지고 있습니다.
  2. 웹 3.0 스택은 각각의 논리 네트워크(logical network)를 구성하는 수많은 컴퓨터들에 의해 구동됩니다. 2018년에 작성된 게시물에서는 마치 하나의 하드웨어로 전체 스택이 구동되는 것처럼 비춰질 수 있었습니다. 반면 이번 게시물에서는 스택의 각 계층이 위 그림 좌측에 표시된 부분과 같이 분류되는 것을 보여줍니다. 해당 그림은 각각의 물리적 컴퓨터들이 어느 부분에서 상호작용하는지 알기 쉽도록 작성되었습니다.
  3. 사이드체인, 인터레져 프로토콜(ILP), 스테이트 채널 등 작년도 코어 스택에 포함되어 있던 다수의 선택적 컴포넌트를 우측의 선택적 컴포넌트로 재분류했습니다. 이를 통해 전반적으로 그림을 이해하기 더욱 용이해질 뿐만 아니라, 다음 그림에서 보여지듯 스택 네트워크에 대해 더 일관적인 논리를 나타냅니다.

또한, 아래 그림을 통해 웹 3.0 생태계 내 플레이어들이 어디에 위치하는지도 묘사하였습니다.

Web3 2.0 Lumiscape

웹 3.0 스택 2019년도판: 단일 체인, 다층위 시각화

아래 그림은 위의 웹 3.0 스택을 표현한 개념도와 본질적으로는 동일한 스택을 묘사합니다. 하지만 첫 이미지 파일에서 웹 3.0이 단면적으로만 표현되었다면, 두 번째 그림에서는 해당 스택을 다수의 컴퓨터로 구성된 네트워크로 나타냈습니다. 이러한 표현방법은 각 하위 스택의 시작과 끝을 더 확실하게 보여줍니다. 또한, 아래 그림은 하위 스택들이 다양한 논리 네트워크에서 어떻게 계층를 이루는지와 네트워크 간 API 호출 흐름을 나타냅니다.

2 Single Chain Layered Visualization

해당 그림에서는 세 가지 미들웨어 네트워크가 예시로 제시되어 있습니다. 더 그래프와 같은 쿼리 계층 네트워크(query layer network), 스케일과 같은 사이드체인 네트워크, 그리고 알위브 같은 영구적인 저장 네트워크 입니다. 이 중 알위브는 기타 네트워크를 위한 데이터 가용성 계층(data availability layer)으로도 활용될 수 있습니다. 실제 서비스들이 구체적으로 어떻게 설계되느냐에 따라 더 많은 미들웨어 네트워크가 포함될 수 있습니다. 그러나 제가 세 개의 네트워크를 선정하여 표기한 이유는 이들이 가장 많이 쓰일 것으로 예상되기 때문입니다. 멀티코인에서 해당 미들웨어 네트워크들의 예시로 든 세 곳에 모두 투자한 이유이기도 하죠.

추가적으로 여러 흥미로운 시사점 역시 존재합니다. 우선, 각 층위들은 특정 질서를 따르지 않습니다. 예를 들어, 쿼리 계층은 데이터를 인덱싱함에 있어서 사이드체인과 스토리지 네트워크 모두를 사용합니다. 여기서 눈여겨볼 점은 엔드유저가 미들웨어 네트워크에 메일 필요가 없다는 것입니다. 그들은 레이어-1 네트워크에서 데이터를 직접 쿼리할 수 있습니다. 물론, 이렇게 직접 쿼리를 하게되면 엔드유저가 체험하는 UX의 질은 떨어질테지요. 하지만, 이 역시 쿼리 레이어가 점차 많은 이들에게 채택됨으로써 엔드유저들이 굳이 직접 쿼리하는 옵션을 선택하지 않게 되리라 생각합니다. 마지막으로, 그림에는 나타나있지 않지만 독립적인 데이터 가용성 네트워크 역시 레이어-1을 위한 데이터 가용성 계층으로서 역할을 수행할 수 있습니다.

웹 3.0 스택 2019년도 개정판: 복수의 체인, 단면 시각화

위에서 언급한 것처럼 웹 3.0 생태계의 다양성이 심화되고 있는데, 이는 더 많은 레이어-1 프로토콜이 출시되고 있는 현 상황에서 자연스러운 현상입니다. 아래의 개념도는 신규 블록체인이 계속 출시되고 상호 연결됨에 따라 생태계가 어떻게 구성될지 예상해본 그림입니다.

3 Multi-Chain Flat Visualization

코스모스 팀은 더 많은 허브가 생겨날 것으로 예상하지만, 어떤 체인이 어떤 허브와 연결될지를 예측하는 것은 사실상 불가능합니다. 제가 두 개의 코스모스 허브를 개념도에 포함한 이유는 우선 폴카닷 기반이 아닌 파라체인들을 하나의 허브에 모두 포함할 수 없어서입니다. 하지만 그 뿐만이 아니라 더 많은 허브가 생겨날 것이라는 예상도이기도 합니다. 이러한 허브 중 하나는 ATOM을 중심으로 작동할 것입니다. 다른 허브는 Iris 중심일수도 있고, 기타 허브가 생겨날 수도 있습니다. 이 중 코스모스의 SDK를 활용해 만들어진 바이낸스 체인의 경우도 단독 허브가 될 가능성이 높습니다. 특히, 바이낸스 DEX가 타 블록체인 프로토콜들에게 있어 신뢰 최소화된 가격 오라클로 기능할 수 있을 정도로 충분한 유동성을 가진다면 말이죠.

상호운용성이 어떻게 발현될지 알기 어려운 현재 단계에서 본 개념도는 독자 여러분에게 크게 유의미하지 않을 수 있습니다. 그러나, 해당 개념도를 통해 우리는 미래에 대해 어렴풋이나마 알 수 있습니다. 개념도에 담긴 비전은 담백하지만, 실제로는 훨씬 더 복잡한 상황이 펼쳐질 것입니다. 예를 들어, 바이낸스 체인의 경우 비트코인과 이더리움을 제외한 모든 타 체인들보다 훨씬 더 많은 경제활동이 일어나고 있습니다. 뿐만 아니라, BNB만 놓고보더라도 ATOM보다 시가총액이나 유동성 측면에서 완전히 앞지르고 있기도 합니다. 즉, 바이낸스 체인이 ATOM을 기반으로한 체인보다 더 안정적인 합의 단계를 거친다는 뜻이기도 합니다. 바이낸스 체인이 결국은 탈중앙화 거래소(DEX)이며 신뢰 최소화된 가격 오라클로서의 역할을 한다는 점도 감안해야 합니다. 이러한 세 가지 구조적 장점을 고려하면 코스모스 SDK는 개발에 있어서 큰 틀을 제공하는 역할만하고 바이낸스 체인과 BNB가 모든 가치를 쓸어담을 수도 있다는 것이죠.

개념도의 우측 하단에 비트코인과 이더리움 1.0을 잇는 인터레저 프로토콜(ILP)를 삽입함으로써 허브 체인 간의 아토믹 메시지(atomic message)로만 상호운용성이 발현될 것이 아님을 표현하였습니다. ILP는 이론상으로 모든 체인을 연결할 수 있겠지만, 이를 포함하면 개념도를 알아보기가 사실상 불가능하기 때문에 표현하지 않았습니다.

웹3.0 스택 2019년도 개정판: 복수의 체인, 다층위 시각화

마지막 그림은 상기 두 개념도를 결합한 것입니다. 이와 같이 시각화하는 목적은 레이어-1 프로토콜간 운영되는 미들웨어 네트워크들의 존재를 강조하는 것입니다.

4 Multi-Chain Layered Visualization

독자분들의 편의를 위해 ILP를 포함하지 않았고, 유저 클라이언트와 미들웨어 스택간의 파란 화살표 역시 포함하지 않았습니다.

글을 맺으며

웹 3.0 스택의 가장 경이로운 점은 그 어떠한 중앙화된 주체의 조율 없이도 구현되고 있다는 점입니다. 개발 과정 자체가 탈중앙화 되어 있으며, 총괄 소프트웨어 설계자도 없습니다. 이는 현존하는 기타 개발 관련 스택들과 비교했을 때 전무후무한 경우입니다. 리눅스의 전체적인 방향은 리눅스 재단의 몇명에 의해 결정됩니다. 구글의 안드로이드나 애플의 iOS 역시 조직 내 결정권을 가진 소수의 인원이 거대한 생태계의 전체 설계를 좌지우지하죠.

어떠한 중앙화된 주체의 조율 없이 웹 3.0 스택이 여기까지 발전한 것은 솔직히 말씀드리자면 경이롭다는 단어 외에는 걸맞는 수식어가 없습니다. 물론 다른 개발 스택들과 비교했을 때 원활하지 않은 부분도 있지만, 개발자 및 사용자 편의성이 굉장히 빠른 속도로 개선되고 있습니다.

커다란 변화의 파도일수록 느리게 오지만, 한꺼번에 덮친다는 걸 모두 아실겁니다. 웹 3.0의 발전 패러다임 역시 비슷한 수순을 밟을 것입니다. 언제 이러한 변혁이 일어날지 예측하기는 쉽지 않지만, 오늘날에도 웹 3.0의 주요 요소들이 각기 자리를 잡아가는 모습은 볼 수 있습니다. 개발자 커뮤니티 역시 이러한 요소들이 어떻게 서로 맞물려 작동하게 될지에 대한 대략적인 인식이 퍼지고 있습니다.

웹 3.0 스택 관련 이미지를 디자인하는데 도움을 준 Peng ZhongAvani Miriyala에게 감사를 표합니다.

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