ETH 머지와 ETC 이주에 대한 기술적 세부사항 및 배경 원인 정리

작성자: @0xTodd, Nothing Research 파트너

우선, ETH는 하드포크의 조건을 갖추고 있나요?

기본적으로 갖추고 있지 않습니다. ETH 네트워크의 가치는 Ether라는 코인뿐만 아니라 그 위에 있는 토큰에도 더 많이 의존합니다. PoW 하드포크를 유지한다면, 새로운 Ether 코인이 약간의 가치는 가질 수 있지만, USDT, USDC 등은 기본적으로 가치가 없어질 것입니다. 왜냐하면 Tether나 Circle이라면 분명히 V 신과 함께 가는 선택을 할 것이기 때문입니다.

Merge 과정은 어떤가요?

거칠게 나누자면, ETH는 두 개의 층으로 나눌 수 있습니다: 합의 층과 실행 층. 전자는 기업의 리더와 비슷하고, 후자는 기업의 직원과 비슷합니다. 새로운 리더(포스 노드)가 공중에서 내려오고, 이전의 오래된 리더(포우 채굴 노드)는 교체되지만, 직원(EVM)은 여전히 이전의 직원입니다. 왜냐하면 그들은 실행만 담당하기 때문입니다. 따라서 사용자로서 당신은 큰 차이를 느끼지 못할 것입니다.

그렇다면 PoW가 클라이언트 업그레이드를 거부하면 어떻게 되나요?

누군가는 묻겠죠, 오래된 리더가 사무실을 차지하고 나가지 않으면 어떻게 하나요? '인민 공무원'의 이전 대통령이 떠나지 않는 것과 비슷합니다. 난이도 폭탄이 이 문제를 해결하는 것입니다. 이론적으로, 만약 PoW가 클라이언트 업그레이드를 거부한다면, ETH PoW 체인은 점점 더 채굴하기 어려워질 것입니다. 현재 13초에 한 블록에서 점차 수십 초, 백 초로 증가할 것입니다.

느리게 채굴하면 어떻게 되나요?

모두 알다시피, 분산 시스템에서 가장 긴 체인이 유효한 체인입니다. 난이도 폭탄이 있는 상황에서, 오래된 클라이언트는 새로운 클라이언트를 이길 수 없습니다. PoS ETH는 12초에 한 블록으로 고정되어 있으므로 TPS도 약간 상승합니다.

그렇다면 오래된 PoW 채굴자가 새로운 클라이언트로 업그레이드하여 강제로 채굴할 수 없나요?

불가능합니다. 왜냐하면 ETH의 블록에는 원래 "ommers"라는 필드가 있었는데, 이 필드는 0으로 조정되었습니다. 또한 원래의 difficulty 필드는 random으로 변경되었습니다. 즉, 앞으로는 블록 난이도가 없고, 블록은 검증자들 사이에서 무작위로 생성됩니다.

잠시만요, 이 무작위 생성은 어떻게 이루어지나요?

32개의 ETH를 보유하면 검증자(validator)가 될 수 있습니다. 그런 다음, 매 12초마다 전 세계에서 건강한 노드를 무작위로 선택하여 블록을 패키징합니다(과거에는 전 세계에서 해시를 가장 빨리 계산한 노드가 선택되었으므로 합의 층의 KPI도 변경되었습니다).

이 무작위는 정말 무작위인가요?

안타깝게도, 그것은 진정한 무작위가 아닙니다. 블록체인의 해시는 종종 추첨에 사용되지만, 사실 이러한 분산 시스템은 진정한 무작위를 생성할 수 없습니다. 왜냐하면 채굴자가 해시 생성을 제어할 수 있기 때문입니다.

그렇다면 무작위 수 문제는 어떻게 해결하나요?

따라서 ETH는 방법을 찾고 있습니다. ETH의 Merge 이후 5단계인 splurge에서 이더리움은 VDF 기술(검증 가능한 지연 함수)을 채택할 것입니다. 그때 진정한 무작위 수를 쉽게 생성할 수 있어 PoS에서 노드 선택의 무작위 문제를 완전히 해결할 수 있습니다.

그렇다면 미래에 채굴풀은 존재할까요?

저는 여전히 존재할 것이라고 생각합니다. 현재 PoS ETH에는 41만 개의 노드가 있습니다. 즉, 평균적으로 32개의 ETH를 보유하고 있다면, 매 56일(41만 * 12초)마다 무작위로 블록을 생성할 수 있습니다. 그리고 모두가 확률론을 배웠듯이, 이 56일은 기대값일 뿐 보장된 것이 아닙니다. 따라서 채굴풀에 가입하여 함께 수익을 나누는 것은 좋은 선택입니다.

ETH PoS 채굴의 연간 수익률은 얼마인가요?

전반적으로 사람들은 약 5% 정도를 예상하고 있지만, 수수료를 포함하면 아마도 9% 정도까지 올라갈 수 있습니다. 대체적인 규칙은 스테이크한 ETH의 총량이 많을수록 총 생산량이 높아지지만, 각 검증자에게 분배되는 수익은 줄어드는 비선형 곡선입니다.

하드포크를 해야 한다면, 어떻게 해야 하나요?

우선 스냅샷을 찍고, 삭제된 필드 몇 개를 복구한 다음, 채굴자들을 설득해야 합니다. 채굴자들은 실제로 갈 곳이 없지만, 만약 새로운 체인의 토큰 수익이 전기 요금과 그래픽 카드 감가상각을 충당할 수 없다면 지속 가능하지 않을 것입니다.

새로운 체인의 코인은 도대체 얼마의 가치가 있나요?

솔직히 말하면, 거래소에 달려 있습니다. 거래소가 코인을 상장할 의향이 있다면, 이 프로젝트가 아무리 형편없더라도 누군가는 구매할 것입니다. 거래소들이 정직하고 차분하게 유지되기를 바랍니다. BCHA를 참고하세요. 아무런 지원도 없지만 거래소에 상장되었기 때문에 여전히 가격이 있습니다. 만약 새로운 체인 토큰이 상장되지 않는다면, 그 가치는 매우 제한적일 것이고, 채굴자들은 곧 전원을 끌 것입니다.

그렇다면 ETC는요? 채굴자들이 ETC로 갈까요?

확실히 갈 것입니다. 하지만 용량은 매우 제한적입니다.

항상 기억하세요, 가격이 해시 파워를 안내하는 것이지, 해시 파워가 가격을 안내하는 것이 아닙니다. 비트코인이 강력한 이유는 그것을 지원하는 채굴자가 많아서가 아니라, 비트코인이 가치가 있기 때문에 채굴자들이 비트코인을 지원하고 전기 요금을 지불할 수 있기 때문입니다. 그렇지 않았다면 BCH는 이미 BTC를 넘어섰을 것입니다. 결국 그 당시 BCH의 채굴자 아버지가 그렇게 많았으니까요.

ETC의 용량은 제한적이라면, 도대체 얼마나 되나요?

ETC의 해시 파워는 25 TH/s이고, ETH는 924 TH/s로 대략 1:37입니다. 현재 ETC 가격은 32이고, ETH 가격은 1600으로 대략 1:50입니다. 따라서 이 용량은 정말 작습니다. 만약 억지로 들어가면, 본전 회수 기간이 매우 길어질 것입니다. ETH 그래픽 카드 채굴기는 비트코인보다 전력 소모가 적기 때문에, 전원을 끌 경우 가격이 BTC만큼 높지 않아서 억지로 ETC를 채굴할 수는 있지만, 너무 힘들 것입니다.

그렇지 않으면…

ETC가 4자리로 상승해야 ETH 해시 파워가 완전히 들어갈 수 있으며, 본전 회수 기간은 변하지 않을 것입니다.

하지만…

네, 분명히 그런 경우가 있습니다. 이는 닭이 먼저냐, 달걀이 먼저냐의 문제입니다. 코인 가격이 해시 파워를 안내하고, 코인 가격이 오르지 않으면 해시 파워는 올 수 없습니다.

그렇다면 ETC는 무엇으로 존재하나요?

이론적으로, ETC가 진정한 ETH입니다(농담입니다). 하지만 u1s1, 실제로 ETH가 분기된 체인이고, 처음 V 신이 만든 것이 ETC이기 때문에 그렇게 불립니다. DAO 사건 때문에, 관심이 있다면 스스로 찾아보세요. ETC는 해커의 거래를 롤백하기로 결심했기 때문에 ETH가 탄생했습니다.

ETC 위에 EVM이 있나요? DeFi가 있나요?

있습니다; 있습니다.

ETC의 EVM은 ETH와 동일합니다. 결국 이 두 개는 한 몸이었으니까요. 다만 ETC 네트워크는 공격받기 쉬워서 DeFi 생태계는 항상 미지근합니다. 현재 ETC의 전체 TVL은 대략 수십만 달러 정도이며, 주로 두 개의 스왑이 있습니다. 이 양은 매우 적다고 할 수 있습니다.

왜 ETC가 공격받나요?

ETC는 ETH와 동일한 채굴기를 사용하고, 해시 파워는 일부 플랫폼에서 임대할 수 있습니다. 따라서 해커가 ETH 해시 파워의 1%만 임대하면 쉽게 ETC에 대한 51% 공격 기준에 도달할 수 있습니다. 게다가 과거에 ETC에 대한 공격이 여러 번 발생했습니다.

공격은 어떻게 발생하나요?

이는 PoW 블록체인의 기본 지식으로, 이중 지불이라고 합니다. 예를 들어, 제가 100개의 ETC로 당신의 고전 화병을 구매했다고 가정해봅시다. 그런 다음 해시 파워를 임대하여 블록을 다시 생성하고, 다시 생성된 블록에 "내가 당신에게 돈을 보냈다"는 거래를 포함하지 않게 한 후, 가장 긴 체인이 됩니다. 그러면 제 ETC는 당신에게 전송되지 않았고, 제 ETC와 고전 화병은 모두 제 손에 있습니다. 당신은 큰 손해를 보게 됩니다.

공격 한 번에 얼마나 비용이 드나요?

Nicehash에서 해시 파워를 임대하면 ETC를 하루 종일 공격하는 데 약 20-30 BTC의 비용이 듭니다. 따라서 당신은 DeFi를 ETC에서 진행할 수 없습니다. 누가 빈번한 롤백이 있는 블록체인을 견딜 수 있겠습니까? 현재 거래소의 ETC 충전은 몇 백 개의 블록 확인이 필요하지만, 사실 몇 백 개의 확인도 충분하지 않다고 생각합니다.

대량의 해시 파워가 ETC로 유입되면 어떤 결과가 발생하나요?

기본적인 면에서 개선됩니다. 만약 대량의 해시 파워가 ETC로 유입된다면, ETC에게는 확실히 긍정적입니다. 하지만 전제는 2차 시장에서 누군가가 이를 위해 지불해야 한다는 것입니다.

우리는 이상한 순환에 들어섰다는 것을 알게 될 것입니다. 2차 시장에서 누군가가 지불하려면 생태계가 필요합니다; 생태계가 필요하려면 안전해야 합니다; 안전하려면 해시 파워가 높아야 합니다; 해시 파워가 높아지려면 2차 시장에서 당신을 위해 지불해야 합니다.

PS: 이는 ETH PoW 하드포크의 논리와 기본적으로 일치하며, 큰 차이는 없습니다(주로 제가 스레드를 하나 줄일 수 있다는 점에서, 하하).

ETH를 공격하면 비용은 어떻게 되나요?

PoW ETH를 공격하는 데 한 시간 기준으로 https://51attack.info/에 따르면 약 90만 달러가 필요합니다. 하지만 문제는 그렇게 많은 해시 파워를 임대할 수 없다는 것입니다. 당신은 채굴기를 구매해야 합니다. 만약 당신이 전 세계의 51% ETH 채굴기를 구매했다면, 당신은 이미 ETH의 대주주가 되었고, 공격할 필요가 없습니다. 따라서 이는 주로 경제적 가정에 기반합니다.

그렇다면 PoS ETH를 공격하면 비용은 얼마나 될까요?

이것이 PoS의 뛰어난 점입니다. 공격하기 매우 어렵습니다. 왜냐하면 PoS는 채굴자가 스테이킹을 요구하고, 각 블록이 그 상태가 최종적임을 보장하기 때문입니다.

최종 상태가 확정적이라는 것은 무엇인가요?

예를 들어, 여전히 ETC를 예로 들면, 제가 당신의 고전 화병을 구매하고 당신에게 돈을 지불한다고 가정해봅시다. 가장 긴 체인 원칙이 있기 때문에, 당신은 이 거래가 실제로 이루어졌는지 알 수 없습니다. 그래서 그 상태는 슈뢰딩거의 상태입니다. 지갑에는 수신되었다고 표시되지만, 이 거래는 롤백될 수 있습니다.

그렇다면 BTC와 ETH는 안전하지 않나요?

아니요, 현재 BTC와 ETH가 몇 개의 블록 확인을 요구하는 이유는 확률론적으로 몇 개의 블록 이후에는 가장 긴 체인을 추적하는 것이 불가능해지기 때문입니다. 그래서 이는 99.9…9% 안전하다는 것입니다. 나카모토의 논문에서도 이 문제를 논의했습니다. 99가 충분히 많다면, 기본적으로 안전하다고 볼 수 있습니다.

잠깐, 저를 혼란스럽게 하셨네요…

99.9…9% 안전하다는 것은 무엇인가요? 즉, 제가 당신에게 100 USDT를 지불했을 때, 당신이 그것을 받았다고 하더라도, 만약 제 채굴기가 운이 좋게 연속으로 N개의 블록을 채굴하면, 저는 이 거래를 취소할 수 있습니다. 다만 이 확률은 극히 작습니다. 그리고 "최종 상태가 확정적이다"는 것은 안전 확률을 100%로 끌어올리는 것입니다!

PoS ETH는 어떻게 최종 확정성을 실현하나요?

PoS ETH의 모든 노드는 각 블록에 대해 "줄 서기"를 해야 합니다. 특정 블록이 전체 네트워크의 2/3의 스테이킹된 ETH 투표를 얻어야만 유효하다고 간주됩니다.

PoW에서는 두 채굴자가 동시에 문제를 해결할 확률이 흔하므로 가장 긴 체인을 경쟁해야 합니다. 하지만 PoS에서는 동일한 높이의 두 블록이 동시에 2/3의 투표를 얻는 것은 불가능합니다. 왜냐하면 2/3 + 2/3 > 1이기 때문입니다.

그렇다면?

따라서 PoS 메커니즘 하에서는 각 블록이 한 번 체인에 올라가면 영원히 롤백될 수 없으며, 그것은 확정적입니다. 당신은 PoS ETH를 영원히 믿을 수 있습니다. 당신이 본 것은 받은 것이며, 이것이 최종 상태입니다. 보이는 것이 곧 얻는 것입니다.

고대 PoS에는 매우 교묘한 공격 방식이 있다고 들었습니다…

만약 당신이 대주주로 1억 개의 토큰을 보유하고 있다면, 어느 날 당신은 1억 개의 토큰을 모두 미국 달러로 판매합니다.

그런 다음, 당신은 판매하기 전의 블록부터 공격을 시작합니다. 왜냐하면 당신(과거의)의 토큰이 많기 때문에, 당신은 쉽게 새로운 가장 긴 체인을 생성할 수 있고, 그 후에 미국 달러로 판매한 그 거래를 취소할 수 있습니다. 그렇게 되면 당신은 미국 달러를 얻고, 다시 토큰을 되찾을 수 있습니다.

이 방식으로 현재의 ETH를 공격할 수 있나요?

현재의 확정적인 스테이킹 PoS 방식은 이러한 공격 방식을 완전히 방어합니다—왜냐하면 롤백을 허용하지 않기 때문입니다.

그렇다면 PoS ETH를 공격하려면 어떻게 해야 하나요?

전체 네트워크의 스테이킹된 ETH의 2/3를 보유해야 하며, 현재 가격으로는 1억 4천만 달러에 달합니다. 또한, 즉시 대출을 사용할 수 없으므로 해커에게는 매우 높은 난이도가 있습니다. 게다가 해커가 모은다 하더라도, ETH는 이러한 공격을 방지할 수 있는 수단이 있습니다. https://arxiv.org/pdf/2003.03052.pdf를 참고할 수 있습니다.

이렇게 많은 노력을 들여서 당신이 하고 싶은 말은 무엇인가요?

L1의 내러티브에 너무 속지 마세요. ETH는 이론적 증명에서 기술적 구현, 커뮤니티 축적까지 매우 무서운 수준입니다. 모든 면에서 매우 신중하게 고려되었기 때문에, 이것이 안전한 기반이 주는 신뢰감입니다. 물론 비트코인도 잘하고 있으며, 비트코인은 심지어 업그레이드조차도 앞으로의 호환성을 유지하고 있습니다. 이렇게 안정적인 시스템이 미래의 금융 시스템의 기반이 될 자격이 있습니다.

따라서 ETH는 쉽게 전복될 수 없으며, 상대가 대규모 채굴자일지라도 말입니다.

그래서 ETH는 달로 가는 것입니다.