비트코인 오프체인 해결책

비트코인을 활용한 대표 프토콜은 두 가지가 있다.

 

1) 2016.01 라이트닝

2) 2017 스택스

 

 

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라이트닝 네트워크 란, 

 

 

비트코인은 가치전송에만 집중된 프로토콜이다. 다만 수수료가 너무 높아 제 3세계 국가들은 비트코인을 주고받는 것에 어려움을 느낀다. 이를 해결하기 위한 것이 '라이트닝 네트워크'이다. 

 

 

라이트닝 네트워크는 더 빠른 거래 속도와 더 저렴한 수수료 즉, 빠르기 싼 '전송'에만 초점을 맞춘다. 

 

 

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스택스 란, 

 

 

스스로를 '비트코인 레이어2'라고 포지셔닝한다. 비트코인은 그저 보안성이 높은 하나의 근본 인프라로 하고, 그 보안을 담보로 스마트 컨트랙트를 지원하는 새로운 블록체은을 만드는 것이다. 

 

 

스마트 컨트랙트를 가능토록 하는 블록체인을 직접 구축을 하는데, 스마트 컨트랙트를 보장하는 하나의 신뢰 레이어로 비트코인을 활용하는 것이다.

 

 

이 처럼 같은 확장성 해결이여도 하나는 더 빠른 거래속도와 저렴한 수수료를, 다른 하나는 더 복잡한 기능까지 추가로 가능하게 한다는 것이 다른 부분이다. 

 

 

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라이트닝 네트워크 기본 구조

 

 

조셉 푼

- 라이트닝 네트워크 백서를 공동 제안하면서 처음 소개된 개념

- 이 개념을 활용하여 라이트닝 랩스 설립 

- 이 후 비탈릭과 이더리움의 확장성 해결을 위한 플라즈마 공동 연구 

 

 

아담 백

- 라이트닝 네트워크을 이용한 블록 스트림 설립

- 사토시 나카모토 백서 렌퍼런스에도 등장

- '해시캐시'라는 이림의 작업 증명 시스템을 처음 고안한 영국 암호학자

 

 

라이트닝 네트워크는 '빠르고, 저렴한 비트코인 전송'을 목표로 하고 있다.

 

 

라이트닝 네트워크는 비트코인 블록체인과는 별도의 지불 채널을 하나 연다. 

 

1) '채널을 열고 닫는다'는 의미는 라이트닝 네트워크를 통해 내 지갑의 비트코인을 별도의 수탁 지갑으로 보냈다가 다시 가져오는 것을 의미한다. 이로써 더 빠르게 거래가 가능해진다.

 

2) 채널을 열고 닫을 때, 비트코인 블록체인에서 라이트닝 네트워크로 비트코인을 전송할 때와 받을때에만 비트코인 블록체인에 그 거래내역을 저장한다.

 

3) 오프체인과 온체인을 연결한 핵심 데이터는 채널을 열고 닫을 때 비트코인이 전송 혹은 받는 데이터인 것이다.

 

4) 오프체인에서 라이트닝 네트워크를 통해 어떤 거래가 일어났는지 까지는 비트코인 블록체인에 기록되지 않는다.

 

 

별도의 지출 채널을 연 사람들끼리 사토시 단위까지 거래할 수 있도록 지원을 해주는 시스템이다.

 

 

별도의 지출 채널을 연 사람들끼리 사토시 단위까지 거래 가능하다. 라이트닝 네트워크 채널에서 거래된 비트코인은 비트코인 블록체인에 기록되지 않는다. 이 점이 큰 금액을 보내는 것이 꺼려지는 이유이다. 비트코인 체인을 쓰지 않기 때문에 신뢰도가 떨어진다. 때문에 소액 전송에 특화될 수 밖에 없었다.

 

 

비트코인 블록체인에는 채널을 열고 닫을 때 라이트닝 네트워크에 얼마의 비트코인 있는지, 라이트닝 채널을 오픈을 했는지만 기록이 되는 것이다. 그렇기에 큰 금액을 수탁해서 라이트닝 채널에 왔다, 갔다 하기에는 라이트닝 네트워크의 신뢰도와 비트코인 네트워크의 신뢰도가 원활하게 연결되지 않기 때문에 큰 금액을 수탁하기에는 위험이 따른다. 

 

 

비트코인이라는 신뢰도 있는 자산을 누군가 보유는 하고 싶은데 그 결제를 할 때에는 소액전송에 특화될 수 있도록, 결제 수수료는 현저하게 적게 내도록 하는 니즈가 있는 제 3세계 국민들에게 특화되었다고 보면 된다. 다만, 라이트닝 네트워크 자체가 전송이 얼마나 신뢰있게 검증되느냐는 비트코인 블록 장부의 신뢰도와는 연결성이 없다.

 

 

한국에서는 사상적이고 신념적인 믿음이 아닌 이상 라이트닝 네트워크가 대중적으로 쓰일 가능성은 높지 않다. 편한 결제 시스템과 비교적 훌륭한 중앙은행의 통화 정책으로 안정된 금융 네트워크를 가지고 있기 때문이다. 

 

 

그렇지 못한 곳에서는 자국 화폐의 인플레이션 헷지 수단으로 비트코인이 부각되고 있고 그 쓰임새가 소액결제 중심의 라이트닝 네트워크를 통해서 퍼져가고 있는 것이다. 

 

 

 

https://1ml.com/

1ML - Lightning Network Search and Analysis Engine - Bitcoin mainnet

 

 

 

 

 

위 사이트는 현재 라이트닝 네트워크가 어떻게 쓰이고 있는지와 관련한 통계이다. 약 52,000개의 채널이 현재 열려 있고, 4,838 BTC가 현재 라이트닝 채널에 묶여 있는 것을 알 수 있다. 

 

 

또한 App Store > Wallet of Satoshi 는 라이트닝 네트워크를 적용한 지갑이다. 주로 제 3세계 국가에서 쓰이고 있다.

 

 

이 앱을 사용하는 즉 라이트닝 네트워크를 쓰는 사람들끼리의 Micro payment 만 가능하다는 것이 특징이다. 이 지갑에서 비트코인 원래 메인넷 지갑으로 전송을 불가능하다. 

 

 

내 채널을 닫음으로써, 뺌으로써 거기에서 비트코인 전송이 가능하다는 특징이 있다. 제 3세계 국가에서 쓴다면 확장성이 있지만 한국 같은 곳에서는 아직 그렇지 못하다. 

 

 

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스택스 기본 구조

 

 

비트코인 레이어2는 스택스 외에도 많은 생태계가 폭발적으로 확장하고 있다.

 

 

레이어는 '인프라 단에서 레이어'와 '그렇지 않은 레이어'를 구분할 때 쓴다.

 

 

인터넷으로 비유하자면 TCP/IP 프로토콜이 인프라 단에 있고, 이 규칙을 기반으로 http 프로토콜이 있다. 여기서 http 프로토콜이 L2 이다.  http 프로토콜 근간에는 TCP/IP 프로토콜이 있는 것이다. http는 TCP/IP 규칙을 기반으로 웹 페이지 등을 구성한다.

 

 

 비트코인도 마찬가지로 인프라는 비트코인 블록체인이다. 거래 확정에 있어서 비트코인 블록체인의 보안성을 빌린다. 데이터 세상에서 데이터가 얼마나 믿을만한 장부에 적혀져 있는가, 검증되는가는 신뢰도에 중요한 영향을 준다. 그 신뢰도 단에서 비트코인 블록체인이 기능하는 것이다.

 

 

스택스는 비트코인 블록체인 인프라 단에서 하기 어려운 것들을 한다.  대표적으로 스마트 컨트랙트이다. 이 점이 라이트닝 네트워크와는 차별되는 지점이다. 

 

	인터넷	블록체인
L1 (근본 레이어)	TCP / IP 프로토콜	비트코인 블록체인
L2	http://	스택스 레이어

 

 

 

라이트닝 네트워크와 스택스는 비트코인을 활용한다. 하지만 스택스는 스택스 블록체인의 거래 검증 내용을 비트코인 블록체인에도 기록한다. 라이트닝 네트워크와 같이 채널을 열고 닫을 때만 기록했던 것과는 달리 거래 검증 내역도 일정한 방식으로 비트코인 블록체인에 기록함으로써 비트코인 블록체인의 보안성을 더 높게 활용한다는 점, 그리고 결제 이외에 스마트 컨트랙트를 가능한다는 점이 라이트닝 네트워크와 다른점이다. 

 

 

 

스택스 기반 스마트 컨트랙트

 

 

비트코인은 스크립트라는 튜링 불완전한 언어이다. 반면 스택스는 Clarity 라는 언어를 사용한다. 확장성 해결을 위해 튜링 완전한 언어를 사용한 것이다. 비트코인 블록체인은 보안성이 높은 근본 레이어로 기능하고, 그 보안을 담보로 스마트 컨트랙트를 지원하는 새로운 블록체인으로서의 L2를 만든다. 

 

 

그것이 마치 TCP/IP 프로토콜 위에 웹 페이지를 만든 것처럼 비트코인 프로토콜 위에서 스택스는 스마트 컨트랙트를 지원하는 새로운 블록체인을 만든다. 스택스 위에 dApp들이 올라가는 것이다. 

 

 

여러 가지들이 스택스 블록체인 위에 있고 비트코인 블록체인의 거래 내역이 일정한 방식으로 기록됨으로써 비트코인 블록체인의 보안성을 신뢰의 근간 레이러로 한다. 

 

 

 

스택스는 어떤 방식으로 비트코인 블록체인과 소통할까,

 

 

비트코인 거래 데이터를 다운받는다고 하는데 역으로 어떤 방식으로 비트코인의 거래내역을 기록도 할까,

Clarity 언어는 이더리움의 solidity 언어랑 어떻게 다를까 

합의 구조는 비트코인의 pow 합의와는 어떻게 다를까

 

 

이에 대한 답과 2023년 12/15에 스택스 신규 백서가 공개되었는데, 스택스 한국 챕터를 맡고 있는 디스프레드 팀이 잘 해석하였다. 

 

 

https://medium.com/blockstackkorea/%EC%8A%A4%ED%83%9D%EC%8A%A4-%ED%95%9C%EA%B5%AD%EC%96%B4-%EB%B0%B1%EC%84%9C-sbtc-%EB%82%98%EC%B9%B4%EB%AA%A8%ED%86%A0-%EB%A6%B4%EB%A6%AC%EC%A6%88-5b968ba954e0

스택스 한국어 백서: sBTC & 나카모토 릴리즈

 

 

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정리

 

1) 비트코인 확장성 해결을 위한 대표적인 오프체인 방식은 두 가지가 있다. 

- 라이트닝 네트워크

- 스택스

 

2) 라이트닝 네트워크는 빠르고 저렴한 전송, 스택스는 복잡한 기능에 초점을 맞추었다.

 

3) 라이트닝 네트워크

- 비트코인을 내 지갑에서 라이트닝 네트워크를 통해 더 빠르게 거래할 수 있도록 별도의 수탁 지갑으로 보낸다.

- 이를 '채널을 열고 닫는다.' 라고 표현한다.

- 비트코인 블록체인에는 라이트닝 네트워크로 비트코인을 전송할 때에만 거래내역을 저장한다.

- 오프체인에서 라이트닝 네트워크를 통해 일어난 거래까지는 비트코인 블록체인에 기록되지 않는다.

- 그렇기에 큰 금액을 수탁하기엔 위험이 따른다.

- 다시 말해, 라이트닝 네트워크 자체에서 전송이 얼마나 믿음직스럽게 검증되느냐는 비트코인 블록 장부의 신뢰도와 연결성이 없다.

 

4) 스택스

- 스택스는 비트코인 레이어2이다.

- 인터넷으로 비유하자면 TCP/IP 위에 http가 있는 것과 같다.

- 스택스는 비트코인 블록체인에서 하기 어려운 것을 진행하는데 대표적인것이 스마트 컨트랙트이다. 

- 스택스 블록체인의 거래 검증 내용을 비트코인 블록체인에도 기록한다.

- 비트코인 블록체인의 보안성을 더 높게 활용하며 결제 이외에 스마트 컨트랙트가 가능하다.

- Clarity 언어를 사용한다.

- 비트코인 블록체인은 보안성이 높은 근본 레이어로 기능하고, 그 보안을 담보로 스마트 컨트랙트를 지원하는 블록체인이다. 

 

 

 

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이더리움 오프체인

 

 

https://hyokeun0419.tistory.com/198

이더리움 오프체인 해결책