블록체인 상호운용성이란 무엇인가요? [2024년]

블록체인의 종류가 증가함에 따라 블록체인의 상호운용성이 점점 중요해지고 있습니다. 이번 글에서는 상호 운용 가능한 블록체인에 대해 소개하고, 그것이 암호화폐 생태계에서 왜 중요한지 알려드리겠습니다.

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블록체인 상호운용성이란

블록체인 상호운용성이란 데이터와 암호화폐를 원활하게 전송하고 통신할 수 있는 블록체인의 능력을 말합니다. 이 개념은 웹 3.0 사용자가 한 블록체인 네트워크에서 다른 블록체인 네트워크로 원활하게 전환할 수 있도록 하는 것을 말합니다.

또, 상호운용성은 오프체인 환경에서 블록체인이 기존 웹2.0 시스템과 통신할 수 있는 능력도 포함합니다. 이밖에 크로스체인 메시징 프로토콜을 통해 블록체인 네트워크는 서로 통신할 수 있습니다. 이러한 프로토콜은 여러 체인에서 작동할 수 있는 탈중앙화 애플리케이션(DApp)의 개발도 지원합니다.

상호운용성이 왜 중요한가요?

점점 더 많은 산업에서 블록체인 기술을 채택함에 따라 블록체인 상호운용성의 중요성이 커지고 있습니다.

하지만 개발자들이 레이어1 블록체인을 구축하는 방식은 사용 범위가 제한적이기 때문에 지속 가능하지 않습니다. 이는 또한 블록체인 분야의 발전을 저해할 수 있습니다. 따라서 블록체인 기술을 최대한 활용하기 위해서는 상호운용성을 강화해야 합니다. 또 개발자들은 크로스체인 탈중앙화 애플리케이션(DApp)을 개발할 수 있도록 상호운용성을 확대할 것입니다.

상호 운용이 가능한 온체인 환경에서는 퍼블릭 블록체인과 프라이빗 블록체인의 공존이 가능해져 데이터를 서로 쉽게 공유할 수 있습니다. 또 강화된 상호운용성을 통해, 여러 블록체인에서 새로운 제품과 서비스가 등장할 수 있습니다.

블록체인 상호운용성은 어떻게 달성되나요?

레이어1 블록체인의 대부분은 고립된 채로 구축되어 왔습니다. 따라서 상호운용성을 지원하는 기능이 내장되어 있지 않습니다. 다행히도 레이어1 블록체인에서 상호운용성을 달성할 수 있는 수많은 솔루션이 등장했습니다. 해당 솔루션은 다음과 같습니다.

오라클

오라클은 블록체인 네트워크가 오프체인 데이터와 상호작용할 수 있도록 허용합니다. 그 결과 스마트 컨트랙트는 현실 세계의 데이터를 기반으로 실행될 수 있습니다. 스마트 컨트랙트는 다양한 사용 사례를 실행하기 위해 외부 시스템에 저장된 실제 데이터가 필요하므로 오라클은 필수적입니다. 예를 들어, 블록체인을 통한 증서 전송에는 온체인 환경 외부의 부동산에 대한 정보가 필요할 수 있습니다. 여기서 오라클은 온체인 세계와 오프체인 레거시 시스템 사이의 가교 역할을 합니다.

네트워크에 블록체인 오라클을 선택할 때, 프로젝트는 중앙화된 오라클 대신 탈중앙화된 오라클을 사용할 수도 있습니다. 탈중앙화된 오라클은 단일 장애 지점 및 데이터 조작을 방지하여 데이터 무결성을 보호합니다. 예를 들어, 체인링크의 탈중앙화 오라클 네트워크는 암호화폐 업계에서 인기 있는 솔루션입니다. 에이브(Aave)와 신세틱스(Synthetix), 컴파운드(Compound), 크립토닷컴(Crypto.com), 카이버(Kyber) 네트워크와 같은 프로젝트가 이 네트워크를 사용하고 있습니다.

토큰 브리지

토큰 브리지를 통해 사용자는 한 블록체인 네트워크에서 다른 블록체인 네트워크로 자산을 이동할 수 있습니다. 이때, 이를 수행하는 과정이 브리지마다 다릅니다. 예를 들어 일부 브릿지는 락 앤 민트 메커니즘(lock and mint mechanism)을 사용할 수 있습니다. 이 과정에서 스마트 컨트랙트는 소스 체인에서 암호화폐 자산을 잠그고, 다른 스마트 컨트랙트는 대상 네트워크에서 이 자산의 복제된 버전을 발행합니다.

다른 브리지는 소스 체인에서 토큰을 소각한 다음, 대상 체인에서 동일한 토큰을 발행하는 방식으로 작동할 수 있습니다. 또한 다른 유형의 토큰 브리지는 소스 체인에서 토큰을 잠근 다음 목적지 체인의 유동성 풀에서 토큰을 잠금 해제합니다. 유동성 풀은 스마트 콘트랙트에 보관된 암호화폐 자산의 모음입니다. 이 메커니즘을 사용하는 토큰 브리지는 수익 공유와 같은 인센티브 체계를 만들어 사람들이 브리지 양쪽에서 유동성을 제공하도록 장려합니다.

중요한 점은 현재 대부분의 토큰 브리지에서 목적지 체인에서 생성된 토큰을 랩드 자산이라고 부른다는 점입니다.

아토믹 스왑

아토믹 스왑 프로토콜(Atomic swap protocols)은 사용자가 여러 체인에서 토큰을 교환할 수 있도록 허용합니다. 한 블록체인에서 토큰을 거래하고 다른 체인에서 다른 토큰을 받을 수 있습니다. 아토믹 스왑은 스마트 컨트랙트를 사용하여 체인 간 토큰 스왑을 가능하게 합니다.

사이드체인

사이드체인은 양방향 브리지를 통해 상위 블록체인(parent blockchain)에 연결하는 독립적인 블록체인입니다. 프로젝트는 사이드체인을 구축하여 상위 체인의 확장을 돕습니다. 예를 들어, 폴리곤은 트랜잭션 처리량을 개선하여 이더리움의 규모를 확장하고자 하는 사이드체인입니다.

사이드체인은 상위 블록체인과 연결되어 있지만, 별도의 합의 알고리즘을 사용하며 고유 토큰이 다릅니다. 프로젝트 로드맵과 역사도 메인체인과 다르며, 따라서 독립성을 유지합니다.

네이티브 결제

네이티브 결제는 한 블록체인의 애플리케이션이 네이티브 토큰으로 다른 블록체인에서 결제를 할 때 발생합니다. 블록체인을 넘나드는 결제는 블록체인 데이터에 의존할 수 있습니다. 예를 들어, 한 블록체인에서 다른 블록체인의 데이터를 기반으로 결제가 발생할 수 있습니다.

스마트 컨트랙트 콜

스마트 컨트랙트 콜(Smart contract calls)은 한 체인의 스마트 컨트랙트가 다른 블록체인의 스마트 컨트랙트 기능을 호출하는 것을 말합니다. 이 솔루션은 토큰 브리징과 스와핑을 가능하게 합니다.

블록체인 상호운용성 프로토콜

블록체인 상호운용성 프로토콜은 체인 간 상호운용성에 초점을 맞춘 블록체인입니다. 독립적으로 운영되는 개별 블록체인과 달리 상호운용성 프로토콜은 서로 원활하게 상호작용할 수 있는 여러 블록체인을 하나로 모으는 것이 목표입니다. 또 이러한 프로토콜은 독립적이고 고립된 체인을 상호 운용할 수 있게 합니다.

블록체인 상호운용성의 장점

블록체인 상호운용성은 서로 다른 유형의 블록체인 간에 데이터를 원활하게 공유할 수 있는 보다 효율적인 웹 3.0 생태계를 만들 수 있습니다. 예를 들어, 프라이빗 블록체인이 퍼블릭 블록체인과 통신할 수 있고, 그 반대의 경우도 가능하게 합니다. 이러한 수준의 상호운용성은 다양한 기업 간의 협업을 가능하게 합니다.

상호운용성은 시장을 지배하는 몇 개의 고립된 체인 대신 사람들이 사용할 수 있는 연결된 체인 네트워크를 만듭니다. 이는 전체 부문에 걸쳐 탈중앙화를 촉진하고 상호 연결된 멀티체인 세상을 만드는 데 도움이 됩니다. 또한 상호운용성을 통해 한 네트워크의 혁신이 기존 체인을 넘어 다른 네트워크에도 영향을 줄 수 있습니다. 이는 암호화폐 생태계 전체가 함께 성장할 수 있는 길입니다.

만약, 블록체인이 서로 분리되고 고립되어 있으면, 한 체인에서 다른 체인으로 가치를 이전하는 것이 제한적일 수 있습니다. 자유로운 거래를 방해하죠. 이때 상호운용성은 웹3.0 사용자들이 서로 연결된 체인 간에 자유롭게 가치를 이동할 수 있도록 도와줍니다.

블록체인 상호운용성의 단점

블록체인 간의 호환성 문제는 여러 가지 문제를 야기할 수 있습니다. 먼저, 모든 블록체인이 같은 수준의 신뢰성이나 보안성을 지니고 있지 않습니다. 따라서 보안 수준이 낮은 블록체인에서 더 높은 보안을 갖춘 블록체인으로 데이터나 디지털 자산을 이전할 경우, 보안이 강한 블록체인이 조작의 위험에 노출될 수 있습니다. 또한, 각 블록체인의 트랜잭션 처리 속도는 다양합니다. 이는 높은 트랜잭션 처리 능력을 가진 블록체인에서 많은 거래가 저속의 블록체인으로 이동할 경우, 후자가 갑자기 과부하될 수 있음을 의미합니다.

또 다른 장애물은 호환성입니다. 서로 호환 가능한 블록체인들을 연결하는 것은 호환되지 않는 블록체인들을 연결하는 것보다 훨씬 쉽습니다. 예를 들어, 이더리움 가상 머신(EVM)을 채택한 아발란체, 폴리곤, BNB 스마트 체인과 같은 블록체인들은 서로 쉽게 상호 운용될 수 있습니다. 하지만 EVM과 호환되는 블록체인을 EVM과 호환되지 않는 체인과 연결하는 것은 쉽지 않으며, 이 경우 추가적인 노력과 작업이 필요합니다.

상호 운용 가능한 상위 블록체인 프로젝트

1. 폴카닷

폴카닷은 상호운용성을 염두에 두고 구축된 블록체인입니다. 프라이빗 블록체인과 퍼블릭 블록체인(parachains, 파라체인)의 생태계를 통합하여 이들이 소통할 수 있도록 합니다. 비블록체인 시스템도 특정 조건 하에서 파라체인이 될 수 있습니다.

파라체인은 폴카닷이라는 블록체인 플랫폼에서 호스팅됩니다. 이는 폴카닷의 연결층(릴레이 체인이라고 불립니다)에 다양한 체인들이 연결되어, 폴카닷의 통합된 보안 시스템을 사용하여 거래를 확인할 수 있기 때문입니다. 독립적인 블록체인인 비트코인과 같은 체인들도 ‘브리지’라고 불리는 기술을 통해 폴카닷의 상호 운용성을 누릴 수 있습니다. 즉, 다른 블록체인들과 소통하고 연결될 수 있는 능력을 갖게 됩니다.

폴카닷은 이더리움의 공동 창업자인 개빈 우드가 설립했습니다. 다른 창업자로는 로버트 하버마이어와 피터 치반이 있습니다. 폴카닷 네트워크는 2020년 5월에 출시되었습니다.

2. 코스모스

블록체인의 인터넷이라고 불리는 코스모스는 코스모스 허브와 블록체인 간 통신 프로토콜(IBC)이라는 통신 계층을 통해 연결된 블록체인(zones. 존이라고 불림)의 네트워크입니다. 이러한 블록체인은 서로 통신할 수 있어 사용자가 한 체인에서 다른 체인으로 가치를 전송할 수 있습니다. 코스모스 허브는 네트워크 내 모든 블록체인의 상태를 모니터링합니다.

코스모스는 2016년에 백서를 발표하고 2017년에 토큰 세일을 진행했습니다. 코스모스의 개발자는 자르코 밀로세비치, 재권, 에단 부흐만입니다. 텐더민트는 원래 이 네트워크의 핵심 기여자였습니다. 현재 코스모스는 인터체인 재단의 지원을 받고 있습니다.

3. 완체인

완체인(Wanchain)은 독립적인 블록체인 네트워크를 연결하는 탈중앙화 브리지를 통해 상호운용성을 확보했습니다. 완체인 프로젝트는 EVM 호환 블록체인과 비EVM 블록체인을 포함한 모든 블록체인이 서로 통신할 수 있는 상호 운용 가능한 웹3 생태계를 구축하고 있습니다. 2021년, 완체인은 비트코인과 이더리움 사이에 직접적이고 탈중앙화된 다리를 구축해 상호 운용이 가능하도록 만들었습니다.

5 years

72 days

5 hours

… and counting.

That's how long #Wanchain's #decentralised #blockchain #interoperability solutions have been up and running. Uninterrupted.#WeAreAllConnected pic.twitter.com/U5PuIaIcye

— Wanchain (@wanchain_org) March 28, 2023

네트워크는 직접, NFT, 레이어2의 세 가지 유형의 브리지를 제공합니다 . 이러한 브리지는 브리지 노드(storeman nodes, 스토어맨 노드라고도 함)의 지원에 의존합니다. 완체인을 사용하려면 언제든지 최소 25개의 브리지 노드가 활성화되어 있어야 합니다. 잭 루는 2017년 완체인을 설립했습니다.

상호운용성 솔루션은 웹3.0에 매우 중요

블록체인 상호운용성은 웹3.0 개발에 필수적입니다. 개발자들은 앞으로 상호운용 가능한 블록체인을 만드는 데 더 많은 노력을 기울여야 합니다. 이렇게 하면 제3의 서비스 제공자가 블록체인을 연결하기 위해 중앙화된 상호운용성 솔루션을 도입하는 것을 막을 수 있습니다. 상호운용성은 또한 기업들이 다양한 산업에서 블록체인을 채택하는 것을 촉진합니다.

향후 블록체인 간 가치 전송에 대한 수요가 증가함에 따라 더 많은 상호운용 가능한 블록체인이 등장할 것입니다. 또한 산업계 각 부문에서 혁신이 진행됨에 따라 기존의 독립적인 블록체인 간의 상호 작용도 증가할 수 있습니다.

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