가상화폐에서 레이어 3 블록체인이란 무엇인가?
레이어 3 블록체인(L3)은 레이어 2(L2) 프로토콜 위에 구축된, 고도로 맞춤화된 애플리케이션 특화 블록체인이다.
이 블록체인은 주로 프라이버시 보호 또는 초확장성과 같은 특정 기능이 요구되는 탈중앙화 애플리케이션에서 사용된다. L3 블록체인은 탈중앙화를 다소 희생하면서도, 애플리케이션의 요구를 충족시키기 위해 확장성을 최우선으로 고려한다.
레이어 3 블록체인의 진정한 의미를 살펴보고 블록체인 확장 구조에서의 역할을 이해해보자.
레이어 3가 해결하고자 하는 문제는 무엇인가?
L3 블록체인은 다음과 같은 핵심 문제를 해결하기 위해 설계되었다.
- 초확장성: 가상화폐 생태계에서 확장성 문제는 오랜 시간 해결되지 않은 걸림돌이었다. L3 블록체인을 통해 애플리케이션은 높은 거래 처리량과 낮은 가스 비용을 제공할 수 있다. 이는 탈중앙화라는 근본적인 가치를 일부 양보하더라도, 실용적인 거래 성능을 극대화할 수 있다는 장점이 있다.
- 제어 권한 강화: L3 블록체인은 고도로 맞춤화된 블록체인으로, 애플리케이션 설계자가 블록체인과 애플리케이션 간의 상호작용 방식을 보다 세밀하게 제어할 수 있게 한다. 이를 통해 특정 요구 사항에 맞는 기능을 구현하고, 개별 애플리케이션에 최적화된 환경을 제공할 수 있다.
- 프라이버시: L3 블록체인은 프라이버시 중심의 거래를 지원할 수 있도록 설계된다. 이를 통해 사용자는 익명성이 보장된 거래를 진행할 수 있으며, 이는 프라이버시를 중시하는 애플리케이션에서 특히 유용하다.
- 저렴한 상호운용성: L3 블록체인은 저렴한 비용으로 L2와 L3 간의 가상화폐 자산 이동을 가능하게 한다. 동일한 생태계 내에서 자산을 쉽게 이동할 수 있기 때문에, 복잡한 거래 과정에서 발생하는 비용 부담을 줄일 수 있다.
레이어 3는 어떻게 작동하는가?
레이어 3 블록체인을 이해하기 위해서는 먼저 레이어 1(L1)과 레이어 2(L2) 블록체인 간의 관계를 간략하게 살펴볼 필요가 있다.
L1과 L2 블록체인
L2 블록체인은 이더리움(ETH), 솔라나(SOL), 카르다노(ADA), BNB 체인(BNB)과 같은 L1 블록체인 위에 존재한다. L2 블록체인의 주요 목적은 L1 블록체인의 확장성을 개선하는 것이다. 이를 통해 거래 당 가스비를 줄이고, 처리 속도를 높이며, 거래 최종 확인 시간을 단축할 수 있다. L2는 보안성을 유지하기 위해 L1 체인에 연결되지만, 확장성에 중점을 둔다.
L2 블록체인에서 이루어지는 모든 거래는 L1 블록체인에서 확인 가능하며, 사용자는 L2의 상태를 L1에서 검증할 수 있다.
L3 블록체인
L3 블록체인은 L2 블록체인과 유사한 방식으로 작동한다. L3는 보안을 위해 L2 블록체인에 연결되며, 구체적으로는 L3 블록체인의 상태를 추적하는 스마트 계약이 L2 블록체인에 존재한다. 이 스마트 계약은 L3 블록체인의 상태와 변화 사항을 기록하고 관리하는 역할을 한다.
특히 유효성 증명(zk-proof)을 사용하는 L3 블록체인의 경우, L2 블록체인에는 추가적인 검증 스마트 계약이 존재한다. 이 계약은 L3에서 제출된 거래 증명의 유효성을 확인하는 역할을 하며, 이를 통해 L3 블록체인에서 발생한 거래가 실제로 올바른지 검증한다. L3 블록체인은 이러한 추가적인 보안 장치를 통해 더 안전하게 작동한다.
또한, L3와 L2를 연결하는 브리지(Bridge)라는 연결 수단이 존재한다. 이 브리지는 두 블록체인 간에 가상화폐나 토큰과 같은 자산을 안전하게 주고받을 수 있는 통로 역할을 한다. 사용자는 L3에서 L2로, 혹은 반대로 자산을 옮길 때 이 브리지를 통해 이동하며, 이를 통해 자산의 보안성과 이동성을 확보할 수 있다.
레이어 1, 레이어 2, 레이어 3는 어떻게 함께 작동하는가?
앞서 언급한 것처럼, L1-L2-L3 블록체인 구조에서 인접한 두 블록체인 레이어 간의 관계는 매우 유사하다.
L1 블록체인은 L2 블록체인에 보안성을 제공하고, L2는 그 대가로 더 높은 확장성을 제공한다.
마찬가지로, L2 블록체인은 L3 블록체인에 보안성을 제공하여, L3는 초확장성과 높은 맞춤성을 갖춘 탈중앙화 애플리케이션(DApp)을 지원할 수 있다.
각 레이어는 스마트 계약과 브리지를 통해 상호 연결되며, 이를 통해 L1, L2, L3가 유기적으로 작동한다. 이 구조는 블록체인 생태계 내에서 다양한 기능을 지원하고, 서로 보완적인 역할을 수행한다. L1은 보안을, L2는 확장성을, L3는 맞춤화를 각각 강조하며, 이를 통해 블록체인의 다양한 요구를 충족시킨다.
레이어 3 블록체인의 활용 사례
다음은 레이어 3 블록체인의 대표적인 활용 사례이다.
- 앱 특화 블록체인: L3 블록체인은 탈중앙화 금융(DeFi) 애플리케이션과 같은 고성능이 필요한 서비스에 최적화되어 있다. 예를 들어, 대규모의 주문과 취소를 처리해야 하는 DeFi 애플리케이션에서 높은 거래 처리량을 제공하며, 이를 통해 거래 지연이나 수수료 부담을 줄일 수 있다. 또한, 블록체인 게임 애플리케이션에서는 빠른 거래 완결성과 향상된 처리 속도를 통해 사용자 경험을 개선할 수 있다.
- 기업용 블록체인: L3 블록체인은 기업 환경에서도 사용될 수 있다. 중앙화된 기업들이 운영하는 기업용 블록체인은 보안성과 탈중앙화의 수준은 상대적으로 낮을 수 있지만, 대규모 거래를 저렴한 비용으로 처리할 수 있도록 최적화될 수 있다. 이는 많은 데이터를 실시간으로 처리해야 하는 기업들에게 매우 유리하다.
- 카나리 네트워크: L3 블록체인은 카나리 네트워크라는 테스트 환경을 구축하는 데 사용될 수 있다. 카나리 네트워크는 주 체인에서 업그레이드나 중요한 변경 사항을 반영하기 전에 이를 테스트하고 검증하는 역할을 한다. 이를 통해 주 체인의 안정성을 확보하고, 변화가 사용자에게 미치는 영향을 사전에 평가할 수 있다.
레이어 3의 예시
다음은 주목할 만한 레이어 3(L3) 프로토콜들이다.
프로토콜 | 설명 및 주요 특징 |
Xai | Xai는 오프체인 랩스(Offchain Labs)가 아비트리움(Arbitrium) L2 상에서 개발한 블록체인 게임 중심의 L3 블록체인이다. Xai는 가스비를 없애고, 다운타임을 최소화하며, 사용자의 지갑과의 상호작용을 줄여 매끄럽고 즐거운 사용자 경험을 제공하도록 최적화되었다. |
Momoka | Momoka는 렌즈 프로토콜(Lens Protocol)이라는 탈중앙화 소셜 생태계 위에서 작동하는 낙관적 L3 확장 솔루션이다. 렌즈를 사용하면 개발자는 사용자가 자신의 소셜 프로필, 게시물 및 기타 데이터를 소유할 수 있도록 하여 검열을 방지하면서 탈중앙화된 소셜 미디어 애플리케이션을 만들 수 있다.
Momoka는 렌즈 프로토콜이 초당 거래 처리량(TPS)을 높일 수 있도록 데이터 가용성(DA) 레이어에 거래를 전송한다. |
StarkEx | StarkEx는 이더리움 메인넷 상에서 작동하는 L2 블록체인 확장 엔진이다. StarkEx는 L2 거래를 이더리움 메인넷에 제출할 때 유효성 증명 기술을 사용하며, 이를 통해 고객은 StarkEx 기술을 활용해 새로운 블록체인을 구축할 수 있다. 개발사인 StarkWare에 따르면 StarkEx는 곧 L3로 전환될 예정이다. |
레이어 3 블록체인의 도전과 기회
레이어 3(L3) 블록체인은 애플리케이션에 특화된 접근 방식을 통해 가상화폐 업계의 확장성과 효율성을 개선할 수 있는 잠재력을 가지고 있다. L3 블록체인은 개발자에게는 더 빠르고 저렴한 솔루션을 제공하며, 사용자에게는 탈중앙화와 보안성에 대한 선택의 유연성을 부여한다. 이러한 점에서, L3는 다양한 상황에서 기존 블록체인 시스템의 한계를 보완할 수 있는 중요한 기술로 자리 잡고 있다.
그러나 L3 블록체인을 개발하고 사용하는 데는 중요한 과제들이 따른다. 초확장성, 맞춤화, 탈중앙화, 보안성 간의 균형을 맞추는 것이 가장 큰 과제 중 하나다. L3는 확장성과 맞춤화를 우선시하면서도 탈중앙화와 보안성을 일정 부분 유지해야 하기 때문에, 이 균형을 유지하는 것은 매우 복잡한 작업이다.
또한, 블록체인 생태계의 분열 문제도 L3가 직면한 또 다른 도전이다. L3 블록체인의 증가로 인해 수많은 L2와 L3 네트워크로 블록체인 생태계가 분산될 수 있으며, 이는 사용자 경험에 부정적인 영향을 미칠 가능성이 있다. 서로 다른 L2와 L3 간의 상호운용성이 부족할 경우, 가상화폐의 글로벌 채택을 저해할 수 있는 잠재적 위험이 존재한다.
레이어 3 블록체인의 미래
2022년 9월, 이더리움 공동 창업자인 비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)은 자신의 블로그에서 레이어 3 블록체인의 미래에 대해 언급한 바 있다. 그는 “동일한 확장 방식을 여러 레이어에 중복적으로 적용하는 것은 효과적이지 않다”고 지적하면서, 대신 목적이 다른 L2와 L3는 “함께 작동할 수 있다”고 주장했다.
현재로서 L3 블록체인은 초기 단계의 기술로서 다양한 논의와 실험이 진행 중이다. 아비트리움, 스타크넷(StarkNet), 옵티미즘(Optimism)과 같은 이더리움 기반 L2 플랫폼들이 L3 개발을 활발하게 추진하고 있으며, 이들 프로젝트가 L3 블록체인의 발전에 중요한 역할을 할 것으로 예상된다.
자주 묻는 질문
레이어 3 블록체인이란 무엇인가요?
레이어 2 블록체인과 레이어 3 블록체인의 차이점은 무엇인가요?
레이어 4 블록체인이란 무엇인가요?
참고 자료
- Xai: Arbitrum Layer 3 Blockchain (Xai)
- Introducing Momoka to Scale Lens — Lens Protocol (Mirror.xyz)
- StarkEx (StarkWare)
- What kind of layer 3s make sense? (Vitalik eth)