비트코인과 모든 블록체인은 확장성이 없습니다. 블록체인 기반 시스템의 근본적인 한계는 탈중앙화와 검증 가능성을 완전히 희생하지 않고는 진정한 글로벌 규모에서 거래 사용을 촉진할 수 없다는 것입니다.
이 문제는 비트코인 초기부터 비트코인 사용자들이 씨름해온 존재론적 문제입니다. 이는 캐나다 사이퍼펑크인 제임스 A. 도널드의 댓글로, 그는 사토시의 원래 게시물에 처음으로 응답한 사람입니다:
사토시 나카모토는 다음과 같이 썼습니다:
“대역폭은 당신이 생각하는 것만큼 제한적이지 않을 수 있습니다.
일반적인 거래는 약 400바이트 정도입니다
(ECC는 매우 간결합니다). 각 거래는 두 번 방송되어야 하므로,
거래당 1KB라고 가정합시다.
비자는 2008 회계연도에 370억 건의 거래를 처리했으며,
하루 평균 1억 건의 거래를 처리했습니다.
그렇게 많은 거래는 100GB의 대역폭을 필요로 하며,
이는 12개의 DVD 또는 2개의 HD 품질 영화의 크기와 같고,
현재 가격으로 약 18달러의 대역폭에 해당합니다.”
문제는 당신이 은행 카드 네트워크와 비교하고 있다는 것입니다.
하지만 새로운 통화는 오래된 통화와 직접 경쟁할 수 없습니다,
왜냐하면 네트워크 효과가 오래된 통화를 유리하게 만들기 때문입니다.
당신은 은행 카드가 가지 않는 곳으로 가야 합니다.
현재 파일 공유는 비트에 대한 물물교환 방식으로 작동합니다. 그러나,
이는 요구의 이중 우연을 필요로 합니다. 사람들은
다운로드 중인 파일만 업로드하며, 다운로드가 완료되면
시드를 중단합니다. 따라서 활성 파일만,
즉 동시에 많은 사람들이 원하는 파일만 사용 가능합니다.
파일 공유는 매우 저렴한 거래를 필요로 하며,
클라이언트당 초당 여러 거래가 이루어져야 하며,
매일 매일 거래 비용이 클라이언트당 매우 적어야 하므로,
비트코인으로 파일 공유를 지원하기 위해서는
비트코인 위에 계좌 화폐의 층이 필요하며,
가장 작은 동전의 크기의 백만분의 일에 해당하는 거래를 지원하고,
익명성을 지원하기 위해 계좌 화폐 위에 차우미안 화폐가 필요합니다.
비트코인 은행을 ‘빙크’라고 부릅시다. 비트코인은
계좌 화폐에 대한 금이 금본위제 시대에 가졌던 것과 같은 관계를 가집니다. 빙크들은,
유동성이 가장 필요할 때 서로를 신뢰하지 않기 때문에,
10만 초마다 비트코인을 이동시켜 서로의 순차적 차이를 정산합니다.
따라서 비트코인은 그렇게 자주 소유자가 변경되지 않습니다.
대부분의 거래는 계좌 수준에서 상쇄됩니다. 빙크들은 서로에게 비트코인을 요구하는데,
이는 그들이 너무 오랫동안 계좌 화폐를 보유하고 싶지 않기 때문입니다.
따라서 상대적으로 적은 양의 비트코인이 드물게 거래되더라도,
자주 거래되는 다소 더 큰 양의 계좌 화폐를 지원할 수 있습니다.
블록사이즈 전쟁의 시대에도 불구하고, 큰 블록 지지자들과
블록 사이즈를 단순히 늘리는 것이 시스템을 확장하는 데
실행 가능한 해결책이라는 많은 초기 비트코인 사용자들의 순진한 가정에도 불구하고,
유능한 관찰자와 엔지니어들은 처음부터
이것이 비트코인을 유용하게 만든 핵심 가치 제안을 훼손할 것이라는 것을 이해했습니다. 할 피니 또한 그러한 정산 층의 필요성에 대해 언급했습니다.
층별 확장은 비트코인이 장기적으로 작동하도록 만드는 유일한 합리적인 계획이었지만,
비트코인의 초기 역사에서 신뢰할 수 있는 제3자에 의존하지 않고
이를 수행하는 방법은 오랫동안 해결하기 어려운 문제였습니다.
이를 수행하는 첫 번째 아이디어 중 하나는 사이드체인으로,
메인체인에서 비트코인을 잠그고 사이드체인에서 사용하기 위해
고정된 독립 블록체인이며,
언제든지 메인체인에서 자금을 잠금 해제하여
사이드체인에서 비트코인을 합법적으로 제어하고 있음을 증명함으로써
다시 이동할 수 있습니다. 그러나 이러한 시스템은
1) 신뢰할 수 있는 제3자의 형태를 도입하지 않거나,
2) 주요 비트코인 네트워크에 대한 중앙 집중화 압력을 생성하지 않고
고정된 상태로 작동하는 방법을 아직 찾지 못했습니다.
그 초기 시절 이후로 더 많은 아이디어가 개발되어
특히 최종 사용자가 운영자의 허가나 승인을 필요로 하지 않고
메인체인으로 일방적으로 탈퇴할 수 있는
라이트닝 네트워크와 아크와 같은 두 번째 층 시스템에
고정하는 더 나은 방법을 찾았습니다.
비트코인의 보안 속성을 저하시키지 않으면서
더 높은 거래량을 촉진하는 방식으로 비트코인을 확장하는 것은
비트코인이 장기적으로 진정으로 성공하기 위해 해결해야 할 가장 중요한 문제 중 하나입니다.
이 기사 시리즈는 현재 네트워크에서 실시간으로 배포된 다양한 2층 시스템의 아키텍처를 탐구할 것이며,
현재 단순한 설계 제안인 시스템도 포함됩니다.
아래는 제가 다룰 시스템 목록입니다. 2층의 설계 공간은 많은 사람들이 알고 있는 것보다 훨씬 더 광범위하므로,
이 목록은 포괄적이고 완전한 것으로 간주되지 않으며,
시간이 지남에 따라 추가적인 2층 시스템이 포함될 것입니다.
- 아크
- 상태체인
- 라이트닝 네트워크
- 사이드체인
- 클리크
- 롤업
- 클라이언트 사이드 검증 시스템
- 전자화폐
- 수탁 시스템
- 물리적 소지 수단
