Web 3.0, P2P, 슈노르 서명, 탭루트

*2021-11-30 글

유선전화(1876년)와 무선전화(1973년)의 등장 사이 텀보다, 무선전화(1973년)와 스마트폰(1992년)의 등장 사이 텀이 훨씬 짧습니다.

물론 스마트폰을 무선전화의 일부로 볼 수도 있으나, 이제는 전화의 용도를 넘어버린 스마트폰은 단순한 무선전화기 이상의 차이를 극명히 드러내고 있습니다.

이렇듯 과학은 매순간 더 빠르게 발전하고 있습니다. 기술에 대한 대중의 인식 또한 빠르게 바뀌고 있습니다. 자금의 흐름이 이를 증명하는 듯, 새로운 기술에는 매번 상당한 자금이 모였습니다. 그 Theranos 조차 거액의 투자를 받은 것 처럼, 시중의 자금은 "세상을 바꿀 수 있는 혁신적인 기술"에 엄청나게 열광하는 모습을 보입니다.

요즘 핫한 기술은 누가 뭐라해도 역시 블록체인입니다. 세상이 블록체인에 관심이 많다는 것은, 이미 2017년도 BTC의 가격이 말해주었습니다. 그러나 당시의 투자자들은 블록체인의 개념조차 정립되어있지 않은 채, 가격에만 집중하는 모습을 보였습니다. 지금도 그러한 열기가 없지는 않으나, 확실히 4년 전보다는 기술력에 대해 관심을 갖는 투자자가 많이 보이는 추세입니다.

BTC의 가치에 대해 논하는 것은 아직도 너무나 어려운 주제입니다. 그러나 블록체인 개념 자체는 눈여겨 보아야 할 필요가 있습니다. 앞으로의 인터넷을 바꿀 개념이기 때문입니다.

Web 1.0 (1989 ~ 2005) : Hello, World!

1989년, Tim Berners-Lee는 컴퓨터 속에서의 특정 행동으로 자유롭게 읽고 싶은 문서를 읽을 수 있게하는, "글로벌 하이퍼텍스트 프로젝트"를 제안합니다. 사용자들은 더 이상 텍스트를 목차 순대로 읽을 필요가 사라졌습니다. 클릭 한 번으로 원하는 문서로 접근할 수 있게 되었기 때문입니다. 글로벌 하이퍼텍스트에 대한 브라우저, 편집기의 개발 이후 1991년, 최초의 웹사이트가 만들어지게 됩니다.

Html 문서기반의 정적 웹으로, 사용자는 읽는 것만이 가능했습니다.

Web 2.0 (2005 ~ 현재) : Link in bio

읽을 수만 있던 문서가, 이제 쓸 수도 있게 되었습니다. 댓글을 달 수 있고, 게시물을 쓸 수 있게 되었습니다.

사용자가 직접 참여할 수 있는 플랫폼이 형성되고, 이는 Facebook, Twitter 등의 SNS(Social Networking Service)의 탄생, 그리고 Youtube, Tiktok과 같은 더욱 다양화 된 플랫폼들을 만들어내었습니다. 현재 대중이 사용하고 있는 인터넷의 개념이 Web 2.0에 해당됩니다.

서로 소통할 수 있고, 자기만의 일기를 쓸 수도 있으며, 심지어는 문서가 아닌 표현으로 소통하기까지 - Web 1.0과는 상당히 차이가 큰 동적인 웹이 구축되었습니다.

Web 3.0 (현재) : 블록체인 기술, 인터넷 환경을 바꾸다

P2P (Peer to Peer), 들어보신적이 있으신가요?

Web 3.0의 핵심 기술 중 하나인 P2P는 "중개자가 존재하지 않는" 기술입니다. 금융에서는 은행이 없고, 웹에서는 서버가 없는 것이 P2P의 개념입니다.

사용자들이 모여 중개자 역할을 대신하기 때문에 중개자가 필요가 없어지는 것입니다. 쉽게 말해 각자의 정보 사본을 나누어 나누어 갖고있는 형태라고 생각할 수 있습니다.

나의 게임 데이터를 서버에 저장하는 것이 일반적인 모습이었다면, P2P에서는 다른 플레이어들이 각자 내가 어떤 아이템을 갖고 있었는지, 레벨이 몇인지 등을 조금씩 나누어 알고있기 때문에 정보를 저장할 서버가 필요가 없게 됩니다. 블록체인의 개념이랑 비슷하다 생각이 드셨다면, 그 생각이 맞습니다. 블록체인 또한 P2P의 일부에 속합니다.

P2P, 소리바다를 사용하던 시절 들어보았는데, 이게 신기술이 맞는지 의문이 들 수 있습니다. 그러나 P2P는 구조(중개자 역할이 대신되는 정도)에 따라 큰 차이를 보이기 때문에, Web 3.0에서 언급되는 P2P는 소리바다의 P2P와 다르다고 볼 수 있습니다. 소리바다의 P2P는 보다 중앙집권적인 P2P에 해당됩니다.

소리바다의 경우, 개개인이 지니고 있는 파일들이 각자의 ip와 묶여 하나의 파일이 되고, 이 단순화된 파일은 peer list를 통해 누가 해당 파일을 지니고 있는지 알기 쉽게 만들어 줍니다.

예를 들어 AWARE는 파일 1, 2, 3을 지니고 있습니다. 또 EZAF는 파일 4,5,6을 지니고 있습니다. 이 때 만약 파일 3을 검색하면, peer list가 그 파일은 AWARE가 지니고 있다고 알려주고, 파일이 필요한 사람은 AWARE의 ip로 접속하여 파일을 받는 형태로 구성되어있는 것입니다. 여기서 사용자(파일이 필요한 사람)는 파일을 검색하고 다운로드까지만 가능하며, Peer list에 대한 접근 권한은 없습니다.

Web 3.0의 P2P는, 중개자의 역할이 소리바다보다 덜한 구조로 구축될 것으로 보입니다. 모든 정보를 모두가 알고 있기에, 앱 개발을 굳이 따로 하지 않아도 안드로이드 어플리케이션을 아이폰에서 사용할 수 있고, 웹에서도 사용할 수 있으며, 추후 메타버스 공간에서 해당 어플리케이션을 사용할 수도 있을 것입니다(Facebook이 왜이렇게 메타버스에 목을 매는지 알 것 같습니다). 사용자들이 A를 검색했을 때 B를 원한다는 정보가 있기에, 사용자는 보다 편리하게 향상된 검색엔진을 사용할 수도 있습니다. 이는 마케팅에도 적용됩니다. 특정 광고에 대해, 진짜 해당 제품이 필요한 사용자에게 그 광고가 나타나도록 할 수도 있습니다. 하나의 중앙 통제 기관(ex.서버)가 없기에 DoS공격에도 문제가 없을 것입니다. 굳이 회원가입을 하고 수신동의를 체크하지 않아도 해외 제품을 구입할 수 있고, 국가 혹은 기업 단위의 SW 수출입 비용은 크게 줄어들 것입니다.

Web 1.0이 읽기, Web 2.0이 읽기 + 쓰기라면, Web 3.0은 읽기 + 쓰기 + 이해라고 생각할 수 있습니다. 사용자의 정보가 분산되어 적용된만큼, Web은 사용자를 이해할 것이기 때문입니다.

Web 2.0에서의 정보 유출로 인한 광고 전화랑은 다릅니다. Web 자체가 유튜브 알고리즘화 된 것에 더 가깝습니다. 이러한 똑똑한 Web이 추후, 구현이 잘되어있는 가상세계, 사물 인터넷 등과 결합되면 어떠한 결과로 이어질지 기대가 되는 한편, 탈중앙화가 된 Web이기에 임의로 제재를 가할 수단이 없어 악의적인 정보 유출 범죄에 취약할 수도 있겠다는 생각이 듭니다.

CasaBlog

BTC 또한 타이밍 좋게 진화의 과정 중에 있습니다.

최근 가장 많은 관심을 끌고 있는 BTC 이슈는 슈노르서명과 탭루트로, 2017년 SegWit 업데이트 이후 4년만의 새로운 업데이트를 하려는 과정 속에 있습니다.

Schnorr Signatures

Coincu

특정 거래소에서 다른 거래소로 BTC를 송금할 때, 시간이 얼마나 걸리는지 아시나요? 트랜잭션에 따라 조금씩 차이를 보이지만, 제 기억에는 약 1시간 정도가 소요되었던 것 같습니다.

이러한 긴 시간은 서명방식 때문에 생기는 것입니다. 현재 BTC는 ECDSA (Elliptic Curve Digital Signature Algorithm)방식을 채택하고 있습니다.

ECDSA는 전자서명을 개별적으로 처리하였고 누가보아도 비효율적이었으나, 이는 BTC 개발 당시 ECDSA가 오픈소스였기에 채택되었다는 설이 가장 유력합니다.

이와 달리 슈노르 서명은 전자서명을 일괄로 처리하는 것이 가능합니다. 기존에는 10명의 발신자가 1명의 수신자에게 거래를 한 것에 대해 발신자의 수만큼 처리하였다면(서명 10개 처리), 이제는 수신자의 수만큼 처리(서명 1개 처리)하는 것입니다.

이는 서명 처리(송금) 속도를 크게 향상시킬 수 있는 수단이며, 동시에 일괄로 처리하는 방법이기에 관찰자가 서명 주체를 판단하기 어려워져 보안성이 향상됩니다.

슈노르 서명은 어디까지나 소프트포크에 해당되기 때문에, 각자 합의가 성사되어야만 진행될 수 있다는 부분은 업그레이드 시기에 있어 영향을 줄 것으로 판단되어왔으나, 약 2주 전 90%의 합의율로 탭루트와 함께 도입되기 시작하였습니다.

Taproot

interdax

비트코인의 트랜잭션과 그 수수료를 더 절감시킬 수 있는 또 하나의 추가적인 방안은 바로 Taproot입니다.

특히 Taproot에서의 Tweaked pubkey는,

계약의 실행 조건이 단일 조건인지 다수 조건인지 판별할 수 있게 만들어, 해시값을 절약 - 사용자가 모든 계약 내용을 확인할 필요를 없애 처리 속도를 감소시키는 동시에, 공개하고 싶은 계약 내용만을 선택하여 공개할 수 있게 (트랜잭션을 감출 수 있게)합니다. 이는 전반적인 효율성과 익명성 강화에 영향을 미칠 것으로 보입니다.

위 두 가지는 BTC의 효율성에 대한 발전 사항이며, 향후 가격에 어떠한 영향을 미치게 될지는 미지수이나, 초기 개발자가 존재하지 않아도 지속적으로 여러 개발자들에 의해 발전하는 모습은 정말 인상적인 듯 합니다.