“롤업 시대의 계좌 추상화 솔루션”
작성자:달의 어두운 면,PANews
L2 기술 동향이 "단기 OP, 장기 ZK"를 제시한 후, Vitalik의 관심은 계정 추상화(Account Abstraction) 기술로 기울어졌고, 이번 이더리움 보고타 개발자 회의에서 그는 계정 추상화 기술을 지원하는 지갑 Soul wallet에 찬사를 보내며 주목을 받았다.
계정 추상화는 거래 데이터의 양을 근본적으로 줄일 수 있으며, Rollup 솔루션과 결합하여 통합된 "데이터 경량화" 솔루션으로 작용하여 Gas Fee의 소비와 사용을 대폭 줄일 수 있다. 사용하기 쉽고 저렴한 이더리움 네트워크가 세상에 등장할 것이다.
10월 3일, Vitalik은 EIP-4337 계정 추상화 제안 내용을 보충하여 BLS 서명 알고리즘의 데이터 집계 부분을 추가했다. 이를 통해 구축자와 배치 검증자가 서명을 집계하여 메인넷에 방송되는 데이터를 줄일 수 있다.
또한, StarkNet은 새로운 버전 업데이트에서 계정 추상화에 대한 상세한 설계를 제안했다. 계정 추상화를 괴롭히던 DoS 위기도 더 많은 Zk 계열 Rollup의 사용으로 해결되었으며, ZK 솔루션의 안전성은 데이터 압축 특성과 같은 주목을 받지 못했던 과거의 오랜 무시된 특성으로, 계정 추상화 경로 경쟁에서 전방위적으로 드러날 가능성이 있다.
이로 인해, 기본적으로 ZK+AA의 온체인 데이터 솔루션의 서막이 열렸고, 기존의 어떤 공공 블록체인과도 다른 계층화 솔루션의 윤곽이 탄생하게 되었다. 이는 이더리움에 깊은 영향을 미칠 것이다.
사고 전환: 비합의 계층 계정 추상화
이번 업데이트에서는 EIP 제안 방식을 통해 계정 추상화 모델을 설계했으며, 초기 구상에서는 이더리움 자체의 계정 주소 설계를 변경하여 EOA 계정과 스마트 계약 주소를 통합하고자 했다. 이것이 초기 이더리움 계정 주소 설계 방안이었다.
4337 이전의 제안들, 예를 들어 EIP-86/208, EIP-859 및 EIP-2938 등은 몇 가지 공통된 특징을 가지고 있으며, 기본적으로 이더리움 메인넷을 기반으로 개조하는 것이었다. 이더리움 L2 솔루션이 널리 채택되지 않은 환경에서 메인넷에 "근본적인" 수술을 감행하는 것은 위험이 크며, 실제로 계정 추상화의 우선 순위는 L2 이후로 두어졌다.
이는 공학적으로 최적의 해결책이 아니지만, "사용할 수 없는 것은 아니다"라는 원칙을 고수하며, 계정 추상화가 실제로 실현되기 위해서는 L2 솔루션, 특히 ZK 경로의 실용화가 필요하다.
본질적으로, 계정 추상화가 실현하고자 하는 기능은 현재 EOA 계정 + 스마트 계약 방식으로 구현할 수 있으며, 이는 이더리움 메인넷에 영향을 미치지 않는다. 커뮤니티는 "개선"을 원할 뿐, 완전히 새로 시작하길 원하지 않는다.
결국, ERC-4337은 비교적 널리 인정받았으며, 합의 계층인 L1 메인넷에 대한 변경 없이 스마트 계약에 기능을 부여하여 점진적인 방식으로 계정 추상화를 실현하게 되었다.
스마트 계약: ERC-4337 표준의 통합
앞서 언급한 바와 같이, 이더리움에는 EOA 외부 계정 주소와 스마트 계약 주소라는 두 가지 주소 유형이 존재한다. EOA는 "인간"과 이더리움 간의 상호작용을 제어하며, 개인 키, 니모닉, ETH(Gas Fee) 등의 전제 조건이 필요하다. 반면, 스마트 계약 주소는 미리 작성된 함수로, 특정 조건에서 특정 작업을 수행한다.
두 가지가 상호 작용하여 가장 풍부한 이더리움 생태계를 만들어내며, 니모닉, 지갑, 개인 키, 스마트 계약 등의 개념이 깊이 뿌리내리고 있지만, 이는 사실 이더리움의 최적의 해결책이 아니다. 두 가지 주소 유형을 유지하는 것은 메인넷의 운영 효율성을 저하시킬 수 있으며, 주소가 어떤 유형인지 판단하기 위해 추가 비용이 발생할 수 있다. 복잡한 작업은 비싼 Gas Fee를 요구할 것이다.
따라서 2015년부터 두 가지를 통합하려는 노력이 계속되어 왔으며, 현재의 4337 제안은 가장 성공에 가까운 설계 중 하나이다. 본질적으로, 이는 스마트 계약 솔루션을 사용하거나 계정 추상화에 더 높은 수준의 "스마트" 기능을 부여하여 두 가지를 통합하려는 것이며, 합의 계층에서 메인넷을 수정하지 않고 안전성과 효율성 간의 균형을 추구하는 것이다.
사용자는 사용자 작업(User Operations)이라고 불리는 체인 외 정보를 전송할 것으로 기대되며, 이러한 작업은 블록 구축자가 수집하여 일괄적으로 패키징되어 하나의 배치 거래로 만들어진다. 구축자는 이러한 작업을 필터링하여 비용을 지불하는 작업만 수락하도록 한다. 사용자 작업을 위한 별도의 Mempool이 있으며, 이 Mempool에 연결된 노드는 ERC-4337 특정 검증을 수행하여 사용자 작업이 전송되기 전에 비용을 지불하도록 보장한다.
이러한 방식의 장점은 다음과 같다:
• 더 스마트하다. 스마트 계약의 논리적 특성이 더 복잡한 작업을 가능하게 한다.
• 더 안전하다. 지갑은 다중 서명 기능과 사회적 복구 기능을 내장하여 니모닉에서 벗어날 수 있다.
• 더 유연하다. 예를 들어, 다른 사람이 거래를 후원할 수 있어, 자신이 ETH가 없어 Gas를 지불할 수 없는 상황을 피할 수 있다.
본질적으로, ERC-4337이 설계한 계정 추상화는 스마트 계약을 "일반 계정"으로 하여 복잡한 논리 기능을 기능화하고, 사용자는 프론트엔드에서 더 편리함을 느끼게 하며, 내부 논리를 깊이 이해할 필요가 없다.
그러나 스마트 계약의 논리적 복잡성은 추가적인 계정 비용을 초래할 수 있으므로, 기술적으로 지속적인 최적화가 필요하며, Rollup 솔루션과 결합하여 전체적인 속도 향상 및 비용 절감을 달성해야 한다. 두 가지는 PoS 시대의 주요 개선 방향을 구성하며, 궁극적인 해결책인 DankSharding 다음으로 우선 순위가 높다.
천생연분: 계정 추상화와 Rollup의 접점
계정 추상화가 사용되기 전에 현재 계정 추상화와 Rollup의 특징을 요약하고, 두 가지가 결합할 수 있는 접점을 찾아보자:
계정 추상화: 비밀, 스마트, 범용적이지만 Gas Fee가 비쌈. 비싼 이유는 단계가 많아 데이터가 많아지기 때문이며, Zk-Rollup은 데이터를 줄이는 데 능숙하다.
기능이 풍부하다: 지갑 다중 서명이 안전성을 보장하고, 권한 분할이 거버넌스를 용이하게 하지만, 이로 인해 논리가 더 복잡해지고 보안 취약점이 확대될 수 있다.
아직 폭발하지 않았다: Rollup은 아직 ZK 이전 시대에 있으며, 현재의 계정 추상화 솔루션은 대규모 L2 실용화를 전제로 하고 있으며, 여전히 연구 단계의 기술이다.
미래의 일치: L2가 점차 형성된 후, 합의 계층은 더 이상 변경되지 않으며, 스마트 계약은 더 많은 활용 가능성을 가지게 되고, 계정 추상화의 안전성도 보장될 수 있다.
계정 추상화는 주소의 스마트성을 높일 수 있지만, 현재로서는 사용자에게 직접 제공하기에 적합하지 않다. 그 높은 복잡성은 Gas Fee를 직접적으로 높이고 안전성을 낮출 수 있다. 예를 들어, 다른 사람이 거래를 후원하는 경우, 메커니즘에 문제가 생기면 메인넷의 운영 위기를 초래할 수 있다.
Gas Fee 상승에 대한 자세한 설명도 제안서에 포함되어 있으며, 이는 Vitalik이 이번에 ERC-4337을 보충한 직접적인 동기이기도 하다. 이론적으로, 계정 추상화 주소의 각 단계는 계산이 필요하며, 인적 개입 없이 더 많은 계산 자원을 필요로 하여 안전성을 보장해야 한다. 거래는 다음과 같은 일회성 설정 계약 주소 및 설정 대리인 주소 비용을 포함해야 한다.
전통적인 EOA 외부 계정 주소는 이처럼 "복잡한" 거래 논리가 필요하지 않으며, 이미 인적 검증과 이더리움 메인넷 설정을 통해 완료되어 즉시 사용할 수 있다. 계정 거래의 Gas Fee는 계정 추상화의 약 1/2에 해당한다.
따라서 더 저렴한 해결책이 사용되기 전까지는 계정 추상화의 복잡성이 오히려 이더리움의 운영 속도를 저하시킬 것이며, 이는 ZK-Rollup의 기회가 될 것이다. ZK-Rollup은 압축된 데이터를 사용하여 전 세계 검증 결과를 제시하는 데 더 능숙하다.
이번 Vitalik의 업데이트 제안 내용은 계정 추상화와 Rollup의 데이터 인터페이스를 연결하여 L2 솔루션이 계정 추상화에서 발생하는 데이터를 처리할 수 있도록 하였다. 개선점은 단계적으로만 구현할 수 있는 기능을 배치 거래로 패키징하여 Rollup의 사고에 매우 가깝게 다가가며, 여전히 SNARK 기술을 통해 거래의 유효성을 보장하는 것이다.
Rollup과 계정 추상화가 결합하면, 이더리움은 데이터의 일반화, 검증의 용이성, 높은 안전성을 갖춘 특성을 나타낼 것이며, 합의 계층에 대한 개선 없이 더 정교한 해결책에 의존할 것이다.
여러 가지 Rollup 솔루션과 유사하게, 계정 추상화도 생태계 폭발의 가능성을 창출할 수 있다. 예를 들어, 현재 EVM 생태계에서 가장 큰 스마트 계약 다중 서명 지갑인 Gnosis-Safe는 기술적 방어선이 사라졌으며, 새로운 서사 모델이 새로운 해결책의 출현을 촉진할 것이다.
Layer 2 솔루션에서 StarkNet은 계정 추상화 기능을 결합하려고 시도하고 있으며, 설계 초기부터 이를 포함하고 있다. 여기에는 Entry Point 계약 규범의 계정 추상화 모듈, 검증 및 실행 분리, 프로토콜 수준에서 트랜잭션의 고유성을 강제하기 위한 Nonce 필드 추가 등이 포함된다.
또한, StarkNet은 L2와 L1 간의 직접적인 통신을 구축하여 두 가지 간의 상태 전송 메커니즘을 더 잘 조정하고, 데이터 비용을 압축하는 전제 하에 계정 추상화의 이점이 발휘될 수 있도록 한다. 더 스마트하고 저렴하게 만들기 위해서이다.
결론
2015년 첫 번째 실제 계정 추상화 솔루션이 제안된 이후로 7년이 넘게 지났으며, ZK-Rollup이 점진적으로 추진되는 큰 배경 속에서, 실제로 계정 추상화 기능을 구현하는 데는 여전히 오랜 시간이 필요하다. 그러나 PoW에서 PoS로의 전환이 여전히 이루어지고 있는 것처럼, 이더리움은 자신이 설정한 경로에 따라 발전하고 있다. 계정 추상화는 PoS, Layer 2, DankSharding 등과 같은 장기 계획의 중요한 기초 기능으로, PoS와 Zk-rollup 기반 Layer 2가 구현된 후 더 널리 사용될 것이다.
점점 더 많은 Rollup 호환 계정 추상화 솔루션이 등장함에 따라, 우리는 가까운 미래에 니모닉을 버리고 진정한 Web 2 수준의 사용 경험과 Web 3의 안전성 및 개인 정보 보호 경험을 실현할 수 있을 것이다.