얼마전 '핫'했던 라이트닝 네트워크를 이해하는 것에도 벅찼던 것 같은데, 플라즈마라니 이건 또 무슨 이야기인지 궁금해졌습니다. 최근 블록체인 내에서 핫한 키워드 및 핵심기술은 그간에도 몇개 언급되어 왔습니다. 방금 언급드린 라이트닝 네트워크, 아토믹 스왑, 캐스퍼 등이 그렇습니다. 그 중에 제 개인적으로는 가장 생소한 개념이었던 플라즈마에 대해 알아볼까합니다.

플라즈마라는 친구는 "그 코인 시리즈" 연재를 위해 오미세고 탐구를 하던 중 알게되었습니다. 플라즈마는 오미세고의 핵심 기술이기도 해서, 오미세고 분석을 위해서는 꼭 이해를 해야겠다는 일념하에 공부를 했습니다. 이전에도 비슷한 계기로 신(?)기술 공부를 한적이 있는데, 레드코인 연재 때가 생각나는군요.

[블록체인 상식 #5_1] 플라즈마? 그건 또 뭐에요?

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라이트닝 네트워크? 플라즈마? 먹는건가요..?

플라즈마 간단 설명

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플라즈마의 목표는 간단합니다. 스마트 계약을 메인체인 밖(off-chain)에서 하고, 주기적으로 한번에 몰아서 블록체인에 업데이트 하겠다는 것입니다. 기억을 더듬어보면 이러한 방식은 라이트닝 네트워크에서도 익히 접한적이 있습니다. 이 방식의 장점은 스케일링 이슈를 효과적으로 해결할 수 있다는 점이었지요.

간단히 말해 라이트닝 네트워크의 "스마트 계약"버전이라고 생각하셔도 됩니다. 앗, 라이트닝 네트워크를 모르신다구요? 괜찮습니다. 라이트닝 네트워크/플라즈마 모두 그 개념의 디테일을 쫙 빼고, 담백한 핵심만 남겨두면 그리 어려운 내용은 아닙니다. 다시 한번 현재 블록체인의 한계점을 되짚어 보며, 일상 생활의 예시를 통해 설명 드리도록 하겠습니다.

라이트닝 네트워크: 놀부와 비룡 이야기

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이더리움을 화폐로 사용한다면 생기는 불편: 스케일링 이슈

노른자 땅에 건물을 가진 놀부는 요리왕 비룡에게 세를 줬습니다. 이름값을 하는 비룡은 음식점을 차려 맛있는 음식을 판매하고 있습니다. 놀부도 그 깊은 맛에 감탄하여, 단골이 되었다는군요. 놀부는 비룡에게 월 5이더리움의 월세를 받습니다. 그리고 비룡의 짜장면 한그릇은 0.1 이더리움인데, 놀부가 어찌나 짜장면을 사랑하는지 월 30그릇을 먹는다는군요.

놀부는 이더리움 0.1개로 저녁 식사 한끼를 결제하고는 했습니다. 앗, 그런데 전송 수수료로 0.01개가 필요하다는 군요. 무려 실 결제금액의 10%에 달하는 수수료입니다. 생각해보니 월 30그릇을 매번 이렇게 결제하니까, 총 0.3 이더리움이 하늘에 사라지는 격입니다. 또 어차피 비룡에게는 월세 5이더리움을 받아야 하니 결국 내돈인데? 하며 더 이상하다는 생각이 드는군요.

그래서 놀부는 비룡에게 제안을 합니다. 월마다 내가 몇그릇을 먹었는지 계산을 하고, 그만큼 월세에서 차감하여 입금을 하라구요. 그런데 비룡은 그 제안이 달갑지만은 않았습니다. 비룡 입장에서는 어차피 월세는 월마다 한번만 보내면 되고, 일일이 놀부의 그릇을 세고 기억하는 것도 일이니까요.

믿을 필요는 없는 중개자의 편리함: 라이트닝 네트워크

이에 갑자기 동네에서 돈 좀 만진다는 철수가 와서 말합니다. 내가 월마다 너희의 장부를 개인서버에 기록하고, 관리해줄게. 블록체인에는 주기적으로 내가 알아서 월에 업데이트 할 것이고, 그 댓가로 너희는 아주 조금의 수수료만 내게 주면 돼. 아, 그리고 오해는 말아. 내 개인서버 잔고 데이터 수정권한은 너희에게만 있으니까.

이 철수의 역할이 라이트닝 네트워크의 중개 역할을 하는 "허브"입니다. 아토믹 스왑하고도 밀접한 관계를 가지는 라이트닝 네트워크는 블록체인의 스케일링 이슈를 해결하기 위한 첫 단추라고 볼 수 있습니다. 거시적관점에서 자금의 흐름은 돌고 돈다는 것을 생각해볼 때, "허브"의 이용자가 늘어날 수록 블록체인에 써야할 전송 내역은 기하급수적으로 압축될 것입니다.

전송 내역의 숫자가 압축되면, 실제 사용자가 지불해야하는 수수료는 줄어듭니다. 블록체인 자체에서 감당해야할 전송도 효율성이 증대되니, 스케일링 이슈도 어느정도 해결이 됩니다. 라이트닝 네트워크가 자리를 잡으면, 사용자간 소액 결제가 비트코인으로도 가능해질 것이라는 것이 허황된 꿈은 아닙니다.

플라즈마: 놀부와 비룡이 더 똑똑한 서비스를 원한다면?

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스마트 계약 할인은 없나요?

어느날 놀부와 비룡은 더 돈독한 비즈니스 관계가 되었습니다. 비룡의 음식 맛에 마음 깊이 감탄하여, 놀부는 비룡에게 투자를 하고 싶어졌습니다. 놀부는 비룡에게 제안을 합니다. 식당을 확장시켜줄테니, 수익의 일부를 배당금으로 달라구요. 동시에 의심많은 놀부는 비룡이 수익금을 숨겨서 배당금을 줄일 것을 염려하여 스마트 계약을 맺자고 합니다.

그런데 놀부는 또 한번 깊은 고민에 빠집니다. 생각해보니 스마트 계약이라는 것을 얼마나 자주 업데이트해야하는 것인지 아리송해진 것입니다. 매번 결제시스템이 작동될때마다 수익금의 10%를 돌려받으면 될까? 하고 생각해보니, 스마트 계약이 한번 실행될 때마다 지출되는 수수료가 너무 아깝습니다. 그렇다고 월마다 수익금을 정산하여 한번에 돌려받으려고 하니, 비룡 이 녀석이 어떻게 자기 뒤통수를 칠지 모를 일입니다.

스마트 계약도 중개자를 통해 한번에: 플라즈마

여기서 돈좀 만진다는 철수보다 더 똑똑했던 영미가 와서 제안을 합니다. 놀부, 내가 철수랑 비슷한 서비스를 하는데 우리 서비스는 한단계 업그레이드 된 서비스야. 단순히 돈의 입출금만을 저장하는 것이 아니라, 스마트계약을 블록체인 밖에서 처리하고 있거든. 너희들은 그냥 하던대로 스마트계약을 우릴 통해서 하면 돼. 그리고 마지막 전송 내역을 취합해서 우리가 업데이트 할게.

즉, 플라즈마에서는 영미가 놀부와 비룡의 거래를 중개하는 허브 역할을 합니다. 라이트닝 네트워크와 다른 점은, 이번엔 단순한 코인의 전송 내역이 아닌 "스마트 계약" 내역이 블록체인 밖에서 오고 간다는 것입니다. 이것은 이더리움의 확장성 측면에서 꼭 필요한 기능입니다.

블록체인 위의 블록체인 (차일드 체인)

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그러나 당연하게도, 플라즈마를 구현한다는 것이 쉬운 일은 아닙니다. 중개자를 꼭 믿을 필요는 없었던 라이트닝 네트워크와는 달리, 플라즈마에서는 중개자인 "영미"를 감시해야 합니다. 영미가 나쁜 짓을 할경우, 놀부와 비룡은 안좋은 상황에 처할 수 있습니다.

이를 막기 위해 플라즈마는 메인체인 밖에 새로운 블록체인(차일드 체인)을 만든다는 개념을 도입하였습니다. 영미처럼 중개자 역할을 하기 위해서는 일정량의 자산을 담보로 동결시켜야합니다. 그 자산의 형태는 메인체인의 코인(예: 이더리움)일 수도 있고, 이더리움 토큰 형태(예: 오미세고)일 수도 있습니다. 어찌됐든 자산을 보유해야만, 중개자 역할을 할 수 있습니다.

플라즈마의 개념도입니다. 차일드 체인에서 검증된 스마트 계약은 마치 머클트리처럼 하나로 모여 최종적으로 블록체인에 기록되게 됩니다.

이 때문에 플라즈마를 위해 설계되는 차일드 체인은 자연스럽게 지분증명 기반이 됩니다. 자산을 담보로 맡기고, 스마트계약을 차일드 체인에서 처리하여 그 수수료를 챙기는 것이죠. 음, 그런데 여기서 의문점이 생깁니다. 결국 블록체인을 하나 더 만드는 것이라면 결국 스케일링 이슈가 완전히 해결된것은 아니지 않나요?

맞습니다. 라이트닝 네트워크처럼 완전하고도 아름다운 아이디어는 아닙니다. 그렇지만, 플라즈마를 위한 차일드체인은 메인체인보다 훨씬 더 가볍습니다. 이더리움 블록의 일부분(해시값 등)만 저장하여 이어나가기 때문인데요. 이 때문에 처리속도가 이더리움과 같은 블록체인보다는 훨씬 더 빨라지게 됩니다.

어떤가요? 여러분들은 플라즈마가 이더리움의 스케일링 이슈를 해결할 해결사가 될 수 있을 것 같으신가요? 더 지켜보아야 알겠지만, 플라즈마 프로젝트의 행보는 매우 흥미롭고 지켜보아야 할 가치가 있다고 생각이 듭니다.

마치며

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플라즈마에 대한 개요를 알아봤습니다. 분명 플라즈마 포스팅이었는데, 라이트닝 네트워크와 밀접한관련이 있다보니,라이트닝 네트워크 이야기가 굉장히 많은 비중을 차지하게 되었네요. 재미있게 읽으셨는지, 이해가 어려운 부분은 없으셨는지 걱정이 됩니다.

사실 이 포스팅에 들어간 내용은 아주 후하게 쳐줘도 반쪽짜리 플라즈마입니다. 디테일한 기술 설명이 온데간데 없기 때문인데요. 디테일한 기술 설명을 위해서는 저도 스터디를 더 해야하는지라...^^ 조금 시간을 들여 공부를해야할 것 같습니다. 조금 기다려주시면, 오미세고 포스팅 이후에 다루어보도록 하겠습니다.

감사합니다!