서론
블록체인 기술의 지속적인 발전에 따라, 비트코인(BTC)은 단순한 암호화폐 이상의 역할을 하고 있으며 그 생태계가 계속 확장되고 심화되고 있습니다. 비트코인의 생태계 확장은 다양한 Layer 2 솔루션과 애플리케이션을 포함하고 있으며, 이러한 확장은 비트코인의 거래 속도와 효율성을 높일 뿐만 아니라 스마트 컨트랙트, 탈중앙화 금융(DeFi), 대체 불가능한 토큰(NFT) 등 새로운 분야를 지원하고 있습니다. 이러한 혁신으로 인해 비트코인의 활용 범위가 더욱 넓어져 가치 저장 및 P2P 결제 외에도 더 복잡하고 다양한 요구사항을 충족할 수 있게 되었으며, 이는 전체 블록체인 산업의 발전을 이끌고 있습니다.
그러나 생태계가 확장됨에 따라 보안성 문제도 점차 부각되고 있습니다. 새로운 기술과 애플리케이션은 더 많은 잠재적 위험과 과제를 가져왔으며, 기능 향상과 동시에 시스템의 보안성을 보장하는 것이 핵심 과제가 되었습니다. 보안 취약점, 공격 사건 및 기술적 결함 등의 문제는 사용자 자산의 안전을 위협할 뿐만 아니라 비트코인 네트워크의 전반적인 안정성과 신뢰도에도 영향을 미칠 수 있습니다. BitsLab의 ScaleBit는 본 문서를 통해 비트코인 생태계 확장 과정, 직면한 보안 이벤트 및 향후 보안성 전망에 대해 심도 있게 탐구할 것입니다. 현재 기술 솔루션과 보안 과제를 분석하여 비트코인 생태계 발전을 위한 가치 있는 통찰력과 제안을 제공하고, 지속적인 확장 과정에서도 높은 수준의 보안성과 신뢰성을 유지할 수 있도록 하는 것이 목적입니다.
비트코인 생태계 확장
비트코인 생태계 확장이란 무엇인가?
비트코인 생태계 확장은 주로 비트코인 기본 네트워크를 중심으로 개발된 다양한 확장 솔루션과 애플리케이션 생태계를 의미합니다. 비트코인은 처음에 P2P 결제와 가치 저장을 위해 설계되었지만, 블록체인 기술의 발전에 따라 비트코인 커뮤니티와 개발자들은 스마트 컨트랙트, 탈중앙화 금융(DeFi), NFT, 더 효율적인 거래 확장 등 추가 기능을 구현하기 위해 노력하고 있습니다.
비트코인 생태계 확장은 어떻게 작동하는가?
비트코인 생태계 확장은 주로 비트코인 메인체인 위에 또는 외부에 구축된 확장 기술과 프로토콜에 의존합니다. 이러한 기술과 프로토콜을 통해 비트코인은 더 다양한 애플리케이션 시나리오를 지원할 수 있습니다. 다음은 비트코인 생태계 확장에서 주요 기술의 작동 원리입니다:
(1) 라이트닝 네트워크(Lightning Network)
라이트닝 네트워크는 비트코인의 가장 성숙하고 널리 사용되는 Layer 2 솔루션 중 하나입니다. 지불 채널을 구축하여 많은 소액 거래를 메인체인에서 오프체인으로 이동시킴으로써 비트코인의 거래 속도를 크게 높이고 수수료를 낮출 수 있습니다.
동향: 라이트닝 네트워크의 기반 인프라가 지속적으로 개선되고 사용자 경험도 향상되고 있으며, 점점 더 많은 상인들이 라이트닝 결제를 지원하고 있습니다.
과제: 유동성 문제와 라우팅 효율성이 여전히 개선이 필요하며, 특히 대규모 거래 시나리오에서 더욱 그렇습니다.
(2) 리퀴드 네트워크(Liquid Network, LQ)
리퀴드 네트워크는 오픈소스 Elements 블록체인 플랫폼 기반의 사이드체인으로, 거래소와 기관 간 더 빠른 거래를 위해 설계되었습니다. 비트코인 회사, 거래소 및 기타 이해관계자로 구성된 분산형 연합 거버넌스에 의해 운영됩니다. 리퀴드는 양방향 앵커 메커니즘을 사용하여 BTC를 L-BTC로 변환하고 그 반대로도 변환할 수 있습니다.
리퀴드는 기밀 거래와 토큰화를 지원하므로 기업 애플리케이션에 적합합니다. 비트코인이 인터넷의 가치 계층이라면, 라이트닝은 비트코인 구동 금융 시스템의 P2P 결제 네트워크이고, 리퀴드는 금융 계층으로 다중 자산 지원과 증권, 상품 등의 금융 도구를 추가합니다.
라이트닝과 비교하면, 리퀴드는 비트코인의 Layer 2 솔루션으로 더 큰 규모와 복잡한 거래(자산 발행 및 거래, 스테이블코인 등)를 촉진하는 데 초점을 맞추고 있습니다. 리퀴드에는 거래 금액과 자산 유형을 숨기는 기밀 거래 기능이 내장되어 있는 반면, 라이트닝은 주로 오프체인 거래를 통해 프라이버시를 제공합니다. 라이트닝이 소액 결제와 일상적인 거래에 강점이 있다면, 리퀴드는 기관 금융, 자산 발행, 국제 거래에 더 적합합니다.
현재 50개 이상의 거래소가 리퀴드 네트워크를 채택했으며, 수십억 달러 규모의 거래를 촉진하며 기관 거래에서 비트코인의 효용성을 입증했습니다. 리퀴드 네트워크는 거래소에 더 빠른 결제 시간을 제공하여 비트코인 시장의 유동성을 높이고 기관이 더 효율적이고 안전하게 운영할 수 있게 합니다.
(3) 루트스톡 프레임워크(Rootstock, RBTC)
2015년 출시 이래 가장 오래된 비트코인 사이드체인인 루트스톡은 2018년 메인넷을 출시했습니다. 독특한 점은 비트코인의 작업 증명(PoW) 보안성과 이더리움의 스마트 컨트랙트를 결합했다는 것입니다. 오픈소스이자 EVM 호환 비트코인 Layer 2 솔루션인 루트스톡은 빠르게 성장하는 dApp 생태계에 진입구를 제공하며 완전한 탈중앙화를 추구하고 있습니다.
리퀴드와 마찬가지로 루트스톡도 양방향 앵커 메커니즘을 사용하므로 사용자가 BTC와 RBTC 간에 쉽게 전환할 수 있습니다. RBTC는 루트스톡 블록체인의 기본 토큰으로, 거래와 계약 처리를 위한 마이너 수수료로 사용됩니다. 리퀴드가 빠르고 기밀한 거래와 자산 발행에 초점을 맞추고 있다면, 루트스톡은 스마트 컨트랙트를 통해 비트코인의 DeFi와 dApp 생태계를 확장하고 있습니다.
본 문서 작성 시점 기준, 루트스톡의 총 잠금 가치(TVL)는 1.7억 달러를 넘었고 시가총액은 3.8억 달러입니다.
(4) B² Network
B² Network의 기술 아키텍처는 Rollup 계층과 데이터 가용성(DA) 계층의 두 계층 구조로 구성됩니다. B² Network는 비트코인 제2 계층 솔루션에 대한 사용자의 인식을 재정의하는 것을 목표로 합니다.
B²는 Rollup 계층에 ZK-Rollup을 사용합니다. ZK-Rollup 계층은 zkEVM 솔루션을 채택하여 사용자 거래를 실행하고 관련 증명을 출력합니다. 사용자 거래는 ZK-Rollup 계층에 제출되어 처리됩니다. 사용자 상태 또한 ZK-Rollup 계층에 저장됩니다. 일괄 제안과 생성된 영지식 증명은 데이터 가용성 계층으로 전송되어 저장 및 검증됩니다.
데이터 가용성 계층에는 분산 저장, B² 노드, 비트코인 네트워크가 포함됩니다. 이 계층은 Rollup 데이터의 영구 복사본을 저장하고, Rollup의 영지식 증명을 검증하며, 최종적으로 비트코인에서 최종 확인을 수행합니다.
분산 저장은 B² Network의 핵심 부분으로, ZK-Rollup 사용자 거래 및 관련 증명의 저장소 역할을 합니다. 분산 저장을 통해 네트워크는 근본적으로 보안성을 높이고 단일 장애점을 줄이며 데이터의 불변성을 보장합니다.
데이터 가용성을 보장하기 위해 B²는 또한 각 비트코인 블록에 Tapscript 스크립트를 비트코인 네트워크에 기록합니다(아래 그림 참조). 이 스크립트는 해당 기간 동안 분산 저장소에 유효하게 저장된 Rollup 데이터 경로와 영지식 증명을 앵커링합니다. 이 과정은 비용 효율적이며 시간당 6건의 거래를 생성합니다. 따라서 사용자는 거래와 비트코인 Layer1의 Taproot 스크립트 데이터를 차례로 확인하여 Rollup 데이터의 최종 신뢰성을 보장할 수 있습니다.
(5) 스택스 프로토콜(Stacks, STX)
2018년 메인넷 출시 이래 스택스는 선도적인 비트코인 Layer 2 솔루션으로 자리잡았습니다.
스택스는 비트코인에 직접 연결되어 비트코인 상에서 스마트 컨트랙트, dApp, NFT를 구축할 수 있게 함으로써 비트코인의 기능을 크게 확장했습니다. 독특한 전송 증명(PoX) 합의 메커니즘을 사용하여 비트코인의 보안성을 직접 활용하면서도 비트코인 자체를 수정할 필요가 없습니다.
스택스는 9,900만 달러 이상의 총 잠금 가치(TVL)를 보유하고 있으며, 구축된
비트코인(BTC)의 안전성을 확장하여 탈중앙화된 세계를 보호하는 것이 Babylon의 비전입니다. 비트코인의 세 가지 측면 - 타임스탬프 서비스, 블록 공간 및 자산 가치 - 을 활용하여 Babylon은 비트코인의 안전성을 다수의 지분 증명(PoS) 체인에 전달할 수 있으며, 더 강력하고 통합된 생태계를 만들 수 있습니다. Babylon의 비트코인 스테이킹 프로토콜은 원격 스테이킹 방법을 사용하여 스마트 계약의 부재를 극복합니다. Babylon의 스테이킹 프로토콜을 통해 비트코인 보유자는 PoS 체인으로 브리징할 필요 없이 신뢰할 수 있는 방식으로 비트코인을 스테이킹할 수 있으며, 해당 체인에 완전한 감소 가능한 보안 보증을 제공할 수 있습니다. Babylon의 핵심 측면 중 하나는 BTC 타임스탬프 프로토콜입니다. 이는 다른 블록체인의 이벤트를 비트코인에 타임스탬프하여 이러한 이벤트가 비트코인 거래와 같이 비트코인의 타임스탬프를 누릴 수 있게 합니다. 이를 통해 비트코인의 타임스탬프 서버 보안을 효과적으로 차용할 수 있습니다.