견해: 이더리움이 POS로 전환한 후 가스 요금이 낮아지지 않으며, "귀족 체인"에서 벗어나기 위해서는 샤딩과 L2가 필요하다

저자：우탁청

원문 제목：《분석：이더리움 POS 전환 후 가스 요금은 낮아지지 않으며 "귀족 체인"에서 벗어나기 위해서는 샤딩과 L2가 필요하다》

편집：콜린 우

사람들은 이더리움 2.0에 큰 기대를 가지고 있지만, "이더리움 2.0이 가스 요금을 낮출 것"이라는 오해가 일반적이다.

이 문장은 두 가지를 설명해야 한다. 첫째, 2.0 업그레이드는 장기적인 과정이며, 올해 안에 완료될 "병합"은 가스 요금을 낮추지 않으며, 실제로 가스 요금을 낮출 수 있는 것은 "샤딩"이다. 둘째, 샤딩이 완료되더라도 L2의 가스 요금만 낮출 수 있으며, L1은 영원히 "귀족 체인"일 가능성이 있다.

가스 요금은 본질적으로 에너지 가격이므로 공급과 수요의 관계에 의해 결정된다. 여기서 공급은 계산 및 저장할 수 있는 공간, 즉 확장성이며, 구체적인 측정 기준은 TPS의 높이와 블록 크기이다.

당연히 마스크가 원하는 것처럼 이더리움의 블록 생성 시간을 10배 빠르게 하고 블록 크기를 10배 늘릴 수 있지만, 그렇게 하면 수수료가 100배 줄어들게 된다. 이 과정은 두 개의 매개변수만 수정하면 되므로 매우 쉽지만, 최종 결과는 이더리움을 폴리곤이나 BSC와 유사한 다른 블록체인으로 바꾸는 것이다. 사실, 탈중앙화를 고려하기 위해 이더리움의 블록 크기와 블록 생성 시간은 기본적으로 이론적 한계에 도달해 있다.

따라서 남은 경로는 TPS를 높이는 것뿐이다. 그러나 이더리움 1.0과 2.0의 병합은 네트워크의 계산 능력을 높이지 않는다. 이것이 첫 번째 오해를 설명한다. "병합"이 완료된 후 이더리움의 가스 요금은 아무런 변화가 없으며, 바뀌는 것은 블록 생성 방식뿐이다(블록 생성 시간은 약간 감소하지만 영향은 크지 않다). 다른 관점에서 보면, 더 중요한 것은 "에너지를 낭비한다"는 비난을 없애는 것일 수 있다.

실제로 TPS를 높일 수 있는 것은 샤딩 기술이지만, 샤딩은 과정이지 병합처럼 순간적인 것이 아니므로 현재로서는 최종 TPS를 예측하기 어렵다. 현재의 정보에 따르면, 첫 번째 단계에서 64개의 샤딩 체인이 온라인에 올라갈 것이지만, 이는 이더리움의 용량이 64배 증가한다는 것을 의미하지 않는다. 샤딩 체인의 용량은 현재 이더리움과 같지 않기 때문이다. 합리적인 예측은 각 체인의 용량이 현재의 1/3에서 1/2가 될 것이며, 따라서 전체 크기는 약 21-32배 증가할 것이다. 현재 진행 속도에 따르면, 이 모든 것은 2023년 말까지 완료될 것으로 예상된다.

그러나 모든 것이 예정대로 진행되더라도 L1의 가스 요금이 낮아질 것이라는 의미는 아니다. 앞서 언급한 바와 같이 가격은 공급과 수요에 의해 결정되며, 우리는 방금 공급의 변화를 계산했을 뿐 수요를 간과했다. 보수적으로 추정하더라도 이더리움의 미래 거래량은 최소 5배 증가할 것이며, 만약 암호화폐 가격도 5배 상승한다면, 달러 기준의 가스 요금은 큰 변화가 없을 것이다.

일부 사람들은 64개의 샤딩 체인이 첫 번째 단계에 불과하며, 최종적으로 1024개로 증가할 것이라고 생각할지도 모른다. 이는 이론적 단계에 머물러 있으며, 실제로는 "최소 노드 수" 문제와 관련이 있다. 샤딩은 노드를 분산시키므로 단일 샤딩 체인의 안전성은 현재 이더리움보다 낮다. 샤딩 체인이 쉽게 공격받지 않도록 보장하고 네트워크에 충분한 여유(데이터 가용성 샘플링 포함)를 두기 위해 최소 노드 수는 최소 수백 개 이상이어야 한다. 따라서 현재 수백 개의 샤딩 체인을 가진 블록체인이 합리적이라는 것을 증명하기는 어렵다.

수요가 점차 증가함에 따라 L1의 가스 요금은 점점 더 높아질 것이며, 우리가 말하는 가스 요금 인하란 사실상 L2를 의미한다. L2는 L1과 독립적인 체인 외부 거래 실행 환경을 생성하고, 거래 처리가 완료된 후 계산 결과를 임의의 샤딩 체인에 업로드한다. 본질적으로 이는 블록체인의 불가능한 삼각 문제를 반영하며, 이더리움이 대폭 확장성을 높일 수 없는 이유는 탈중앙화에 의해 제한되기 때문이다. 롤업은 이러한 것에 신경 쓸 필요가 없으며, 거래 효율성을 높이는 데 집중하고 L1이 안전성과 탈중앙화를 책임진다. 따라서 롤업은 최소 노드 수 문제를 가지지 않으며, 유지 비용이 매우 낮아 자연스럽게 수량 제한이 없다.

현재 OP 롤업의 가스 요금은 이더리움의 1/8-1/3이며, ZK 롤업의 가스 요금은 이더리움의 1/100-1/40이 될 것으로 예상된다. 따라서 샤딩이 완료된 후 ZK 롤업의 가스 요금은 1/7000-1/3000으로 더욱 줄어들 것이다. 여기서 샤딩이 L2의 가스 요금을 크게 줄일 수 있지만 L1의 가스 요금을 반드시 줄이지는 않는 이유는 두 가지가 있다. 첫째, 샤딩 체인의 수에는 실제 한계가 있지만 L2의 수는 계속 증가할 수 있어 수요를 무한히 충족할 수 있다. 둘째, 이더리움은 가치 저장 기능을 가지고 있으며, 그 가격은 암호화 시장의 확대에 따라 상승할 가능성이 높지만 L2의 거버넌스 토큰은 단지 연료일 뿐이며, 너무 비싸면 소비할 사람이 없다.

뿐만 아니라 L2에서 거래량이 많아질수록 L1 블록 공간을 구매할 때 지불하는 총 비용이 증가하므로, 미래에는 L2 가스 요금이 점차 낮아지고 L1 가스 요금이 점차 상승하는 현상이 나타날 수 있다. 아마도 그때 L1에서의 거래 활동은 모두 L2의 데이터 업로드에서 비롯된 것이며, 개인 사용자의 흔적은 더 이상 찾을 수 없게 될 것이다.

참고 자료：

1、https://vitalik.ca/general/2021/05/23/scaling.html

2、https://www.youtube.com/watch?v=b1m_PTVxD-s\&t=1979s