이더리움 연구원 ladislaus.eth 이더리움(ETH) 지난주 이더리움이 모든 거래를 재실행하는 방식에서 영지식 증명을 검증하는 방식으로 전환하는 계획을 설명하는 단계별 가이드를 게시했습니다.
이 글은 이를 "조용하지만 근본적인 변화"라고 표현했는데, 그 표현은 정확합니다. 작업이 비밀리에 진행되어서가 아니라, 그 영향이 이더리움 아키텍처 전체에 파급되어 모든 요소가 하나로 연결될 때까지는 명확하게 드러나지 않을 것이기 때문입니다.
이것은 이더리움이 "ZK를 기능적으로 추가하는 것"이 아닙니다. 이더리움은 일부 검증자가 모든 트랜잭션을 다시 실행하는 대신, 간결한 실행 증명을 검증하여 블록을 인증할 수 있는 대안적인 검증 경로를 프로토타입으로 테스트하고 있습니다.
이 계획이 성공한다면, 이더리움의 레이어 1 역할은 "롤업을 위한 정산 및 데이터 가용성"에서 "홈 검증자가 부담할 만큼 저렴한 검증 비용을 유지하면서 높은 처리량을 제공하는 실행"으로 전환될 것입니다.
실제로 무엇이 건설되고 있는가
“선택적 실행 증명”이라는 제목의 이더리움 개선 제안(EIP)-8025 초안이 공개되었으며, 해당 초안은 실행 메커니즘을 명시하고 있습니다.
실행 증명은 전용 토픽을 통해 합의 계층의 P2P 네트워크 전체에 공유됩니다. 검증자는 증명 생성 모드 또는 상태 비저장 검증 모드라는 두 가지 새로운 모드로 작동할 수 있습니다.
해당 제안은 "하드포크가 필요하지 않다"고 명시적으로 밝히고 있으며, 하위 호환성을 유지하면서 노드는 현재와 마찬가지로 재실행할 수 있습니다.
이더리움 재단의 zkEVM 팀은 1월 26일 2026년까지의 구체적인 로드맵을 발표했으며, 여기에는 실행 증인 및 게스트 프로그램 표준화, zkVM-게스트 API 표준화, 합의 계층 통합, 증명자 인프라, 벤치마킹 및 지표, 형식 검증 통한 보안 등 6가지 하위 주제가 포함되어 있습니다.
첫 번째 L1-zkEVM 브레이크아웃 콜은 2월 11일 15:00 UTC에 예정되어 있습니다.
엔드투엔드 파이프라인은 다음과 같이 작동합니다. 실행 계층 클라이언트는 전체 상태를 보유하지 않고도 블록 유효성을 검사하는 데 필요한 모든 데이터를 포함하는 자체 포함 패키지인 ExecutionWitness를 생성합니다.
표준화된 게스트 프로그램이 해당 증거를 소비하고 상태 전환을 검증합니다. zkVM이 이 프로그램을 실행하고, 증명기가 올바른 실행에 대한 증명을 생성합니다. 그러면 합의 계층 클라이언트는 실행 계층 클라이언트를 호출하여 재실행하는 대신 해당 증명을 검증합니다.
핵심적인 의존성은 다가오는 글램스터담 하드포크에서 목표로 하는 ePBS(Enshrined Proposer-Builder Separation)입니다. ePBS가 없으면 증명 시간(프로포저-빌더 분리)이 약 1~2초로, 실시간 증명에는 너무 짧습니다. ePBS가 블록 파이프라인 처리를 제공하면 증명 시간이 6~9초로 늘어납니다.
탈중앙화의 장단점
선택적 증명 및 증인 형식이 성숙해지면 더 많은 홈 검증자가 전체 실행 계층 상태를 유지하지 않고도 참여할 수 있게 됩니다.
검증 비용이 실행 복잡성과 분리됨에 따라 가스 한도를 높이는 것이 정치적, 경제적으로 더 쉬워집니다. 검증 작업은 더 이상 온체인 활동에 비례하여 선형적으로 확장되지 않습니다.
하지만 블록 검증 과정에는 중앙 집중화 위험이 내재되어 있습니다. 2월 2일자 이더리움 리서치 게시물에 따르면, 현재 완전한 이더리움 블록 검증하는 데에는 약 12개의 GPU가 필요하며 평균 7초가 소요됩니다.
저자는 중앙 집중화에 대한 우려를 제기하며, 한계를 예측하기 어렵다고 지적합니다. 만약 검증 작업이 GPU 자원을 많이 소모하고 빌더 또는 검증자 네트워크에 집중된다면, 이더리움은 "모두가 재실행"하는 방식에서 "소수의 검증자가 다수 참여"하는 방식으로 바뀔 수 있습니다.
이 설계는 증명 계층에서 클라이언트 다양성을 도입함으로써 이러한 문제를 해결하는 것을 목표로 합니다. 이더리움 개선 제안(EIP)-8025의 기본 가정은 5개 중 3개 스레스홀드(Threshold) 입니다. 즉, 검증자는 서로 다른 실행 계층 클라이언트 구현에서 제공하는 5개의 독립적인 증명 중 3개를 검증하면 해당 블록의 실행이 유효하다고 판단합니다.
이는 프로토콜 수준에서 클라이언트 다양성을 유지하지만 하드웨어 접근 문제를 해결하지는 못합니다.
가장 솔직한 표현은 이더리움이 탈중앙화 경쟁의 판도를 바꾸고 있다는 것입니다. 오늘날의 제약 조건은 "실행 레이어 클라이언트를 운영할 여력이 있는가?"이지만, 내일은 "GPU 클러스터나 검증 네트워크에 접근할 수 있는가?"가 될 수도 있습니다.
증명 검증은 상태 저장 및 재실행보다 상품화하기 쉽다는 예측이 있지만, 하드웨어 문제는 여전히 해결되지 않은 상태입니다.
L1 스케일링 잠금 해제
2월 5일 최종 업데이트된 이더리움 로드맵에는 "무상태화(Statelessness)"가 주요 업그레이드 테마로 명시되어 있습니다. 이는 대규모 상태 데이터를 저장하지 않고 블록을 검증하는 것을 의미합니다.
선택적 실행 증명 및 증인은 상태 비저장 검증을 실용화하는 구체적인 메커니즘입니다. 상태 비저장 노드는 합의 클라이언트만 필요로 하며 페이로드 처리 중에 증명을 검증합니다.
동기화는 마지막 최종화 체크포인트 이후의 최근 블록에 대한 증명을 다운로드하는 것으로 간소화됩니다.
이는 가스 한도에 중요한 영향을 미칩니다. 현재 가스 한도가 증가할 때마다 노드 운영이 더욱 어려워집니다. 검증자가 재실행 대신 검증을 수행할 수 있게 되면 검증 비용은 더 이상 가스 한도에 비례하여 증가하지 않습니다. 실행 복잡성과 검증 비용이 분리되는 것입니다.
2026년 로드맵의 벤치마킹 및 가격 재조정 작업은 가스 소비량과 검증 주기 및 검증 시간을 연관시키는 지표를 명시적으로 목표로 합니다.
이러한 지표들이 안정화된다면, 이더리움은 이전에는 없었던 지렛대 역할을 하게 됩니다. 즉, 검증자 운영 비용을 비례적으로 증가시키지 않고도 처리량을 높일 수 있는 능력을 갖게 되는 것입니다.
이것이 레이어 2 블록체인에 의미하는 바는 무엇일까요?
최근 비탈릭 부테린의 게시글에서는 레이어 2 블록체인이 확장성 외에도 차별화 요소를 갖춰야 하며, "네이티브 롤업 사전 컴파일"의 가치를 이더리움이 레이어 1 확장에 이미 필요로 하는 zkEVM 증명 저장의 필요성과 명시적으로 연결해야 한다고 주장합니다.
논리는 간단합니다. 모든 검증자가 실행 증명을 검증하면, 동일한 증명을 네이티브 롤업을 위한 EXECUTE 사전 컴파일에도 사용할 수 있습니다. 이렇게 되면 레이어 1 증명 인프라가 공유 인프라가 됩니다.
이는 레이어 2의 가치 제안을 변화시킵니다. 레이어 1이 검증 비용을 낮게 유지하면서 높은 처리량으로 확장할 수 있다면, 롤업은 "이더리움이 부하를 감당할 수 없다"는 이유로 그 존재 이유를 정당화할 수 없습니다.
새로운 차별화 요소는 특수 가상 머신, 초저지연, 사전 확인, 그리고 빠른 검증 설계를 기반으로 하는 롤업과 같은 구성 가능성 모델입니다.
레이어 2가 여전히 중요한 역할을 하는 시나리오는 역할이 전문화와 상호 운용성으로 나뉘는 경우입니다.
레이어 1은 높은 처리량과 낮은 검증 비용을 갖춘 실행 및 정산 레이어(Settlement Layer) 됩니다. 레이어 2는 기능 개발, 지연 시간 최적화 및 구성 가능성 연결 역할을 합니다.
하지만 이를 위해서는 레이어 2 팀이 새로운 가치 제안을 명확히 제시하고 이더리움이 증명 검증 로드맵을 이행해야 합니다.
세 가지 나아갈 길
미래에는 세 가지 시나리오가 있을 수 있습니다.
첫 번째 시나리오는 증명 우선 검증이 보편화되는 경우입니다. 선택적 증명 및 증인 형식이 성숙되고 클라이언트 구현이 표준화된 인터페이스를 중심으로 안정화되면, 더 많은 자체 검증자가 전체 실행 계층 상태를 실행하지 않고도 참여할 수 있게 됩니다.
가스 한도가 증가하는 이유는 검증 비용이 더 이상 실행 복잡성과 비례하지 않기 때문입니다. 이러한 변화는 ExecutionWitness 및 게스트 프로그램 표준화 작업이 이식 가능한 형식으로 수렴되는 데 달려 있습니다.
두 번째 시나리오는 증명자 중앙 집중화가 새로운 병목 현상이 되는 경우입니다. 증명 작업이 GPU에 크게 의존하고 빌더 또는 증명자 네트워크에 집중된다면, 이더리움은 탈중앙화 경쟁의 장을 검증자 하드웨어에서 증명자 시장 구조로 옮기게 될 것입니다.
프로토콜 자체는 여전히 작동합니다. 어디에 있든 정직한 증명자 한 명이 체인을 계속 유지해주기 때문입니다. 하지만 보안 모델은 변경되었습니다.
세 번째 시나리오는 레이어 1 증명 검증이 공유 인프라가 되는 것입니다. 합의 계층 통합이 강화되고 ePBS가 확장된 증명 창을 제공한다면, 레이어 2의 가치 제안은 단순히 "이더리움 확장"보다는 특수 VM, 초저지연, 새로운 구성 모델에 초점을 맞추게 될 것입니다.
이 경로를 위해서는 ePBS가 글램스테르담 행사 일정에 맞춰 배송되어야 합니다.
| 대본 | 반드시 충족되어야 하는 조건(기술적 전제 조건) | 주요 위험 요소/파손 부위 | 어떤 점이 개선되나요? (탈중앙화, 가스 제한, 동기화 시간) | L1 역할 결과(실행 처리량 대 검증 비용) | L2 함의 (새로운 차별화 축) | "무엇을 볼까" 신호 |
|---|---|---|---|---|---|---|
| 증거 우선 검증 방식이 보편화되고 있습니다. | 실행 증인 및 게스트 프로그램 표준이 수렴됨; zkVM/게스트 API가 표준화됨; CL 증명 검증 경로가 안정적임; 증명이 P2P에서 안정적으로 전파됨; 허용 가능한 다중 증명 스레스홀드(Threshold) 의미론(예: 5개 중 3개) | 증명 가용성/지연 시간이 새로운 의존성 문제가 되고, 검증 오류가 합의 에 민감하게 작용할 수 있으며 , 클라이언트/증명자 간의 불일치가 발생할 수 있습니다. | 홈 검증자는 EL 상태 없이도 증명할 수 있습니다. 동기화 시간이 단축되고 (최종화 체크포인트 이후 증명 횟수), 검증 비용이 실행 복잡성과 분리되므로 가스 한도 증가가 더 쉬워집니다. | L1은 많은 검증자에게 거의 일정한 검증 비용을 제공하면서 처리량이 더 높은 실행 방식 으로 전환되고 있습니다. | L2 서버는 "L1 서버가 확장할 수 없다"는 이유 외에도 특수 VM , 애플리케이션별 실행, 맞춤형 요금 모델, 개인 정보 보호 이더리움 클래식(ETC) 장점을 통해 그 존재 이유를 입증해야 합니다. | 사양/테스트 벡터 강화; 클라이언트 간 증인/게스트 이식성; 안정적인 증명 가십 및 오류 처리; 벤치마크 곡선(가스 → 증명 주기/시간) |
| 검증자 중앙 집중화가 병목 현상이 된다 | 증명 생성은 여전히 GPU 의존도가 높으며, 증명 시장은 (증명 구축자/증명자 네트워크) 통합되고 있습니다. 소규모 개인 사용자들을 위한 증명은 제한적이며, Liveness 검사는 소수의 정교한 증명자에 의존합니다. | "소수의 검증자만이 증명하고 다수의 검증자가 확인하는" 방식은 권력을 집중시키고, 검열 및 MEV(다중 검증 기구)의 역학 관계를 심화시키며, 검증자 중단은 Liveness 및 완결성 확보에 대한 스트레스를 야기하고, 지리적/규제적 집중 위험을 초래합니다. | 검증자는 여전히 저렴하게 검증할 수 있지만, 탈중앙화로 인해 증명은 더 쉬워지고 검증 자체는 더 어려워집니다. 가스 한도 여유는 있지만, 증명자의 경제적 여건에 따라 제약을 받습니다. | L1은 이론상으로는 실행 확장이 가능 하지만, 실제로는 검증자 용량과 시장 구조 에 의해 제한됩니다. | L2 서버는 사전 확정된 설계, 대안적인 검증 시스템 또는 지연 시간 보장에 의존할 수 있으며, 이는 특권 사용자에 대한 의존도를 높일 가능성이 있습니다. | 비용 추세 검증(하드웨어 요구 사항, 블록 당 소요 시간); 증명자 다양성 지표; 분산 증명에 대한 인센티브; 오류 모드 훈련(증명이 누락된 경우 발생하는 상황) |
| L1 증명 검증은 공유 인프라가 됩니다. | CL 통합이 강화되고, 증명이 널리 생산/소비되며, ePBS가 출시되어 실용적인 증명 창을 제공하고, 인터페이스를 통해 재사용이 가능해집니다(예: EXECUTE 스타일의 사전 컴파일/네이티브 롤업 후크). | 도메인 간 결합 위험: L1 검증 인프라에 부하가 걸리면 롤업 검증 경로에도 문제가 발생할 수 있으며, 이로 인해 복잡성과 공격 표면이 확대됩니다. | 공유 인프라는 중복 검증 작업을 줄이고, 상호 운용성을 향상시키며, 검증 비용을 더욱 예측 가능하게 하고, 검증자에게 가격 부담을 주지 않으면서 L1 처리량을 높이는 명확한 경로를 제공합니다. | L1은 검증된 실행 및 정산 레이어(Settlement Layer) 으로 발전하여 롤업 검증 기능까지 자체적으로 제공합니다. | L2 서버는 "확장성"에만 집중하기보다는 지연 시간(사전 구성) , 특수 실행 환경, 그리고 구성 가능한 모델 (예: 빠른 검증/동기식 설계)에 초점을 맞추고 있습니다. | ePBS/글램스터담 진행 상황; 엔드투엔드 파이프라인 데모(증명 → 증명 → CL 검증); 벤치마크 + 가스 가격 재조정 가능성; 최소 실행 가능 증명 배포 의미론 및 모니터링 도입 |
더 큰 그림
합의 사양 통합의 성숙도는 "선택적 증명"이 대부분 TODO(할 일 목록)에서 강화된 테스트 벡터로 전환될지 여부를 나타낼 것입니다.
ExecutionWitness와 게스트 프로그램을 표준화하는 것은 클라이언트 간 상태 비저장 검증의 이식성을 확보하는 데 핵심적인 요소입니다. 가스 소비량을 검증 주기 및 검증 시간에 매핑하는 벤치마크를 통해 ZK 친화성을 위한 가스 가격 재조정의 실현 가능성을 판단할 수 있습니다.
ePBS와 글램스터담의 진행 상황은 6~9초 증명 시간 목표가 실현될 수 있을지 여부를 보여줄 것입니다. 분과 회의 결과는 작업 그룹들이 인터페이스 및 최소 실행 가능 증명 배포 의미론에 대해 합의에 도달하는지 여부를 드러낼 것입니다.
이더리움은 조만간 증명 기반 검증으로 전환하지 않을 것입니다. 이더리움 개선 제안(EIP)-8025에서는 "아직 이를 기반으로 업그레이드를 진행할 수 없다"고 명시적으로 밝히고 있으며, 이러한 선택적 접근 방식은 의도적인 것입니다. 따라서 이는 임박한 활성화라기보다는 테스트 가능한 경로입니다.
하지만 이더리움 재단이 2026년 구현 로드맵을 발표하고, 프로젝트 소유자들과의 회의를 예정했으며, 구체적인 P2P 가십 메커니즘을 담은 이더리움 개선 제안(EIP) 초안을 작성했다는 사실은 이 작업이 연구 타당성 단계에서 실행 프로그램으로 전환되었음을 의미합니다.
이러한 변화는 토큰 경제에 극적인 변화를 가져오거나 사용자에게 직접적인 기능을 제공하지 않기 때문에 조용하게 진행됩니다. 하지만 실행 복잡성과 검증 비용 간의 관계를 재정립한다는 점에서 근본적인 변화입니다.
이더리움이 레이어 1과 레이어 2를 분리할 수 있다면, 레이어 1은 더 이상 모든 중요한 기능을 레이어 2로 몰아넣는 병목 현상이 되지 않을 것입니다.
만약 레이어 1 증명 검증이 공유 인프라가 된다면, 전체 레이어 2 생태계는 더욱 어려운 질문에 답해야 합니다. 바로 레이어 1에서 할 수 없는 어떤 것을 레이어 2에서 구축하고 있는가 하는 것입니다.
