이더리움 및 레이어 1 생태계

스마트 컨트랙트는 계약 조건이 코드로 작성되어 블록체인에 저장되고, 특정 조건이 충족되면 자동으로 실행되는 프로그램이다. 이는 중개자 없이 거래 당사자 간의 신뢰를 보장하는 핵심 기술로 작동한다. 이더리움은 이러한 스마트 컨트랙트 기능을 본격적으로 도입한 최초의 블록체인 플랫폼으로, 단순한 가상자산 거래를 넘어 복잡한 디파이 애플리케이션과 NFT 발행의 기반을 마련했다.

스마트 컨트랙트의 실행은 EVM이라는 가상 머신 환경에서 이루어진다. EVM은 이더리움 네트워크의 모든 노드에서 동일하게 운영되는 분산형 컴퓨터로, 각 노드는 스마트 컨트랙트 코드를 EVM에서 실행하여 동일한 결과를 도출함으로써 합의에 이른다. 이는 개발자가 솔리디티나 바이퍼 같은 특정 프로그래밍 언어로 작성한 코드가 네트워크 어디에서나 동일하게 작동하도록 보장한다.

스마트 컨트랙트의 실행에는 연산 자원이 소모되며, 이에 대한 비용은 가스라는 단위로 측정되어 이더로 지불된다. 가스 요금은 연산의 복잡성에 따라 달라지며, 사용자가 제시하는 가스 가격은 트랜잭션 처리 우선순위를 결정한다. EVM의 작동과 가스 모델은 네트워크가 악의적이거나 무한 루프에 빠지는 코드의 실행으로부터 자원을 보호하는 역할을 한다.

EVM과 스마트 컨트랙트의 조합은 이더리움 생태계의 확장성을 가능하게 했다. 이를 통해 다음과 같은 다양한 애플리케이션이 구축되었다.

이 구조는 이후 등장한 많은 레이어 1 블록체인이 자체 가상 머신과 스마트 컨트랙트 기능을 채택하는 데 영향을 미쳤다.

이더리움은 초기에는 작업 증명 합의 메커니즘을 사용했으나, 높은 에너지 소비와 확장성의 한계를 해결하기 위해 지분 증명으로의 전환을 추진했다. 이 대규모 업그레이드는 "더 머지"라는 이름으로 2022년 9월에 성공적으로 완료되었다[2]. 이로써 이더리움의 새로운 트랜잭션 검증 및 블록 생성 방식은 PoS 체제로 확립되었다.

PoS 모델에서는 검증자들이 네트워크에 이더를 스테이킹하여 블록을 제안하고 트랜잭션의 유효성을 검증할 권리를 얻는다. 검증자는 정직하게 행동할 경제적 유인을 가지며, 규칙을 위반하면 스테이킹한 자산의 일부가 삭감되는 페널티를 받는다. 이 시스템은 블록을 생성하기 위해 경쟁적으로 연산을 수행하는 PoW에 비해 에너지 효율성이 극적으로 높아졌다.

PoS 전환의 주요 효과는 다음과 같다.

이 전환은 이더리움의 장기적인 기술 로드맵인 확장성, 보안, 지속가능성을 향한 첫 번째 주요 단계였다. 이후의 업그레이드는 이 새로운 기반 위에서 샤딩과 같은 기술을 도입하여 처리량을 더욱 확장하는 데 초점을 맞추고 있다.

가스는 이더리움 네트워크에서 연산 작업이나 트랜잭션을 실행하는 데 필요한 수수료의 기본 단위이다. 모든 스마트 컨트랙트 실행, 토큰 전송, 또는 상태 변경은 일정량의 가스를 소모하며, 사용자는 이 비용을 ETH로 지불한다. 가스 요금은 네트워크 자원(계산, 저장, 대역폭)을 사용하는 데 대한 대가이며, 악의적인 무한 루프 공격으로부터 네트워크를 보호하는 역할도 한다.

가스 요금은 수요와 공급에 따라 변동하는 시장 가격을 가진다. 사용자는 트랜잭션을 제출할 때 '가스 가격'을 설정하여 자신의 트랜잭션이 채굴자(또는 PoS 이후에는 검증자)에 의해 얼마나 빠르게 처리될지 우선순위를 부여한다. 네트워크 사용량이 급증하면, 제한된 블록 공간을 놓고 경쟁이 발생하여 가스 가격이 치솟게 된다. 이는 네트워크 혼잡도가 높을 때 일반적인 현상이다.

이러한 높은 가스 요금은 소액 거래를 경제적으로 불가능하게 만들고, 일반 사용자의 네트워크 접근성을 저해하는 주요 장벽으로 작용해 왔다. 이 문제를 해결하기 위해 EIP-1559 업그레이드가 도입되었다. 이 제안은 고정된 '기본 수수료'를 각 블록에 설정하고, 이 수수료를 소각하여 ETH의 공급을 감소시키는 메커니즘을 도입했다. 또한 사용자는 검증자에게 지불하는 '팁'을 별도로 설정할 수 있게 되어, 수수료 예측 가능성이 다소 향상되었다. 그러나 근본적인 확장성 문제를 완전히 해결하지는 못했으며, 이는 레이어 2 솔루션과 샤딩과 같은 이더리움의 장기적 확장 로드맵의 필요성을 부각시켰다.

솔라나는 고성능 레이어 1 블록체인 프로토콜이다. 높은 처리량과 낮은 거래 비용을 목표로 설계되었으며, 핵심 혁신 기술로 지분 증명(PoS)과 역사 증명(PoH)이라는 독자적인 합의 메커니즘을 결합했다. 역사 증명은 거래 순서를 타임스탬프처럼 암호화하여 기록함으로써 네트워크 전체가 거래 순서에 대한 합의를 구하는 시간을 줄여준다. 이 이중 구조 덕분에 솔라나는 초당 수만 건의 거래를 처리할 수 있는 이론적 성능을 가진다.

솔라나의 아키텍처는 단일 글로벌 상태를 유지하는 단일 체인 모델을 채택한다. 이는 샤딩이나 멀티체인 구조를 사용하지 않고도 확장성을 달성하려는 접근법이다. 네트워크의 핵심 구성 요소로는 검증자(Validator)와 리더가 있다. 검증자들은 새로운 블록을 생성하고 검증하는 역할을 하며, 리더는 역사 증명 시퀀서를 운영하여 거래 순서를 결정한다. 리더는 검증자들 중에서 정해진 스케줄에 따라 순환적으로 선출된다.

솔라나 생태계는 디파이, NFT, 웹3 게임 등 다양한 분야에서 빠르게 성장했다. 특히 높은 처리량과 낮은 거래 비용을 요구하는 고빈도 거래 및 소비자 중심 애플리케이션에 적합한 플랫폼으로 평가받는다. 생태계의 주요 애플리케이션으로는 분산형 거래소 레이디움, NFT 마켓플레이스 매직 이든, 스테이블코인 프로토콜 마리나다 등이 있다.

그러나 솔라나 네트워크는 여러 차례의 부분적 또는 전체적인 중단 사태를 경험했다[4]. 이러한 중단은 주로 트랜잭션 처리 파이프라인의 버그나 자원 소모 공격 등 복잡한 기술 스택에서 비롯된 문제로 분석된다. 이는 높은 성능과 탈중앙화, 보안이라는 블록체인 트릴레마에서의 균형에 대한 지속적인 도전 과제를 드러낸다.

카르다노는 연구 중심의 접근법으로 설계된 3세대 블록체인 플랫폼이다. 이더리움의 공동 창립자 중 한 명인 찰스 호스킨슨이 설립했으며, 과학적 철학과 동료 검토(peer-reviewed) 연구를 기반으로 한 엄격한 개발 방식을 강조한다. 그 목표는 보안, 확장성, 상호운용성을 갖춘 지속 가능한 블록체인 생태계를 제공하는 것이다.

카르다노의 핵심 구조는 두 개의 계층으로 분리되어 있다. CSL(Cardano Settlement Layer)은 ADA 토큰의 전송과 같은 결제 기능을 담당하고, CCL(Cardano Computation Layer)은 스마트 컨트랙트 및 분산 애플리케이션 실행을 지원한다. 이 분리는 네트워크 업그레이드 유연성을 높이고, 규제 준수성을 개선하는 데 기여한다. 합의 메커니즘으로는 지분 기반의 우로보로스를 사용하며, 이는 에너지 효율적인 지분 증명 방식이다.

카르다노의 개발은 "에라"라는 단계별 로드맵에 따라 진행되었다. 주요 단계는 다음과 같다.

고겐 에라에서 도입된 플루토스는 카르다노의 핵심 스마트 컨트랙트 플랫폼이다. 함수형 프로그래밍 언어인 하스켈에 기반을 둔 마를로 언어를 사용하여, 보안성과 정확성을 높이는 것을 목표로 한다. 이는 개발 난이도가 높을 수 있지만, 논리적 오류를 줄이는 데 유리한 구조를 제공한다.

아발란체는 높은 처리량과 낮은 지연 시간, 그리고 강력한 사용자 정의 기능을 특징으로 하는 레이어 1 블록체인 플랫폼이다. 아발란체의 핵심 혁신은 단일 체인이 아닌, 서로 다른 역할을 수행하는 세 개의 기본 블록체인으로 구성된 다중 체인 아키텍처에 있다. 교환 체인(X-Chain)은 자산 생성과 거래를, 계약 체인(C-Chain)은 이더리움 가상 머신(EVM) 호환성을 통해 스마트 컨트랙트 실행을, 플랫폼 체인(P-Chain)은 검증인 조정과 서브넷 생성을 담당한다. 이 구조는 작업을 분산시켜 효율성을 극대화한다.

이 플랫폼의 합의 메커니즘은 고유한 아발란체 합의 프로토콜을 사용한다. 이는 지분 증명(PoS)을 기반으로 하면서도, 모든 검증인이 아닌 무작위로 선택된 소규모 검증인 그룹이 트랜잭션을 빠르게 샘플링하여 검증하는 방식을 취한다. 이 프로세스를 반복함으로써 네트워크는 높은 보안성을 유지하면서도 초당 4,500건 이상의 트랜잭션을 처리할 수 있는 확장성을 달성한다. 최종성은 1초 이내에 이루어져 실시간 애플리케이션에 적합하다.

아발란체 생태계의 가장 강력한 특징 중 하나는 서브넷 기능이다. 서브넷은 아발란체 네트워크 내에서 자체 규칙, 가상 머신, 토큰 경제학을 가진 독립적이지만 상호운용 가능한 블록체인을 구축할 수 있게 해준다. 개발자와 기업은 특정 애플리케이션(예: 게임, 기업용 블록체인)에 맞춤화된 서브넷을 생성할 수 있으며, 이는 주 네트워크의 부하를 줄이면서도 아발란체 생태계의 보안과 상호 연결성을 공유한다.

아발란체의 C-Chain은 EVM을 완벽히 지원하여, 개발자들이 솔리디티 언어로 작성된 기존의 이더리움 애플리케이션과 도구를 쉽게 마이그레이션하거나 배포할 수 있도록 한다. 이 호환성은 디파이와 NFT 프로젝트를 포함한 다양한 애플리케이션이 아발란체로 빠르게 유입되는 데 기여했다. 네이티브 토큰인 AVAX는 거래 수수료 지불, 스테이킹, 그리고 생태계 내 기본 결제 수단으로 사용된다.

폴카닷은 이더리움의 공동 창립자인 개빈 우드가 설립한 다중 체인 네트워크 프로토콜이다. 핵심 목표는 서로 다른 블록체인들이 독립성을 유지하면서 정보와 자산을 자유롭게 교환할 수 있도록 하는 상호운용성을 제공하는 것이다. 이를 위해 폴카닷은 중앙의 릴레이 체인과 연결된 개별 블록체인인 파라체인으로 구성된 헤테로지니어스 샤딩 아키텍처를 채택했다. 릴레이 체인은 네트워크의 보안과 합의를 담당하며, 파라체인은 자체적인 거버넌스와 토큰 경제를 가지고 특화된 기능을 수행한다.

폴카닷의 합의 메커니즘은 지분 증명 기반의 NPoS이다. 네트워크 참여자들은 DOT 토큰을 스테이킹하여 벨리데이터, 놈네이터, 콜레이터, 피셔맨 등의 다양한 역할을 수행하며 보안에 기여한다. 특히, 폴카닷은 온체인 거버넌스 시스템을 통해 프로토콜 업그레이드 결정을 커뮤니티에 위임한다. 이 시스템은 의회, 기술 위원회, 공공 참여 재무 등의 기관을 통해 운영되며, DOT 보유자는 투표권을 행사할 수 있다.

폴카닷 생태계의 성장은 파라체인 슬롯 경매를 통해 이루어진다. 프로젝트들은 커뮤니티로부터 DOT를 모아 슬롯을 임대해야 하며, 이는 장기적인 생태계 참여를 유도하는 메커니즘이다. 주요 파라체인과 그 기능은 다음과 같다.

폴카닷은 크로스체인 메시지 전달 기술을 통해 파라체인 간의 자산 및 데이터 이동을 가능하게 한다. 이 아키텍처는 개발자에게 높은 유연성을 제공하지만, 릴레이 체인의 처리 용량이 제한적이어서 파라체인 슬롯 수에 물리적 한계가 존재한다는 과제도 안고 있다.

디파이(DeFi)는 블록체인 기반의 금융 서비스를 의미하며, 중앙 기관 없이 스마트 컨트랙트를 통해 운영된다. 이더리움은 EVM과 풍부한 개발자 생태계 덕분에 디파이의 핵심 인프라 역할을 해왔다. 디파이 프로토콜은 전통적인 금융의 기능을 모방하거나 재창조하여, 누구나 인터넷 연결만으로 접근할 수 있는 개방적이고 무허가적인 금융 시스템을 지향한다.

주요 디파이 애플리케이션은 크게 대출/차입, 탈중앙화 거래소(DEX), 자산 관리 등으로 분류된다. 대출 프로토콜(예: Aave, Compound)에서는 사용자가 암호화폐를 예치하여 담보로 제공하고, 그 가치의 일정 비율까지 다른 자산을 차입할 수 있다. 이 과정은 담보율을 통해 자동으로 관리되며, 이자는 실시간으로 발생한다. 탈중앙화 거래소(예: Uniswap, Curve Finance)는 자동화 시장 조성자(AMM) 방식을 사용하여 중앙 주문장 없이 유동성 풀을 기반으로 자산 교환을 가능하게 한다. 유동성 공급자는 거래 수수료의 일부를 보상으로 받는다.

디파이 생태계는 다양한 프로토콜이 조합되어 복잡한 금융 활동을 구성할 수 있는 "머니 레고" 특성을 보인다. 예를 들어, 한 프로토콜에서 담보로 예치한 자산을 다른 프로토콜에서 다시 활용하는 등의 방식이 가능하다. 그러나 이러한 상호연결성은 스마트 컨트랙트의 취약점이나 시장 변동성에 따른 시스템적 리스크를 증폭시킬 수 있다[5]. 또한, 높은 가스 요금과 사용자 경험의 복잡성은 주요 진입 장벽으로 남아 있다.

NFT 마켓플레이스는 디지털 자산의 생성, 조회, 거래, 경매를 위한 핵심 인프라 역할을 한다. 대표적인 플랫폼으로는 이더리움 기반의 OpenSea와 Blur, 솔라나 생태계의 Magic Eden 등이 있다. 이러한 마켓플레이스는 예술, 수집품, 도메인 이름, 가상 부동산 등 다양한 형태의 NFT가 거래되는 장을 제공하며, 창작자에게는 로열티 수익 구조를, 구매자에게는 진위 증명과 소유권 이전을 보장한다. 거래는 대부분 플랫폼의 고유 토큰이나 네이티브 암호화폐로 결제되며, 각 거래는 블록체인에 기록되어 투명하게 공개된다.

블록체인 게임, 즉 게임파이는 NFT를 게임 내 소유 가능한 아이템(캐릭터, 무기, 토지 등)으로 활용한다. Axie Infinity는 플레이어가 NFT 캐릭터로 경쟁하여 토큰을 획득하는 플레이 투 언 모델의 선구자였다. 디센트럴랜드와 더 샌드박스와 같은 가상 세계 프로젝트는 사용자가 NFT 형태의 가상 토지를 구매하고 개발하여 콘텐츠를 만들거나 임대할 수 있게 한다. 이러한 게임들은 자산의 진정한 소유권과 크로스 플랫폼 활용 가능성을 강점으로 내세운다.

그러나 이 분야는 높은 진입 장벽, 게임플레이의 깊이 부족, 시장 변동성에 따른 경제적 위험 등 과제에 직면해 있다. 또한, 대부분의 거래와 게임 내 활동은 레이어 1 블록체인의 가스 요금과 처리 속도에 직접적인 영향을 받는다. 이에 따라 일부 프로젝트는 전용 사이드체인이나 레이어 2 솔루션을 도입하거나, 솔라나나 아발란체와 같이 처리량이 높고 수수료가 낮은 다른 레이어 1 프로토콜로 이동하는 추세를 보인다.

분산형 자율 조직(DAO)은 중앙화된 관리 구조 없이, 사전에 프로그래밍된 규칙(스마트 컨트랙트)과 조직 구성원(토큰 보유자)의 투표를 통해 운영되는 인터넷 기반 조직이다. 전통적인 회사의 계층적 의사결정 구조를 대체하여, 모든 결정이 투명하게 블록체인에 기록되고 공개된 코드에 의해 실행된다는 점이 핵심 특징이다. 구성원은 일반적으로 거버넌스 토큰을 소유함으로써 제안에 대한 투표권과 조직의 방향성에 영향을 미칠 수 있는 권리를 얻는다.

DAO의 운영은 주로 특정 목적을 위해 자금을 모으는 트레저리와 제안 및 투표 시스템으로 구성된다. 대표적인 활용 사례로는 벤처 캐피털 펀드(예: The LAO), 컬렉터블 및 예술품 구매를 위한 조직(예: ConstitutionDAO), 그리고 디파이 프로토콜의 거버넌스를 관리하는 데에 있다. 예를 들어, 유니스왑이나 컴파운드 같은 주요 디파이 프로토콜은 프로토콜 수수료 변경, 새 기능 추가, 재무 관리 등 중요한 결정을 DAO를 통해 내린다.

DAO는 중개자 없이 글로벌한 협업을 가능하게 하지만, 법적 지위의 불명확성, 스마트 컨트랙트 취약점을 이용한 해킹 위험[6], 그리고 낮은 투표율과 같은 실질적 운영의 과제에 직면해 있다. 또한, '코드는 법이다'라는 원칙과 실제 세계의 법적 규제 사이의 괴리도 지속적인 논쟁을 불러일으키고 있다. 이러한 과제에도 불구하고, DAO는 조직의 소유권과 운영 방식을 혁신할 수 있는 잠재력으로 인해 레이어 1 생태계의 필수 구성 요소로 자리 잡았다.

롤업은 이더리움과 같은 레이어 1 블록체인의 트랜잭션 처리 능력을 확장하기 위한 핵심 레이어 2 솔루션이다. 이 기술은 다수의 트랜잭션을 레이어 1 외부에서 처리(실행)한 후, 그 데이터를 하나의 증거 형태로 압축하여 레이어 1에 제출한다. 이 방식을 통해 레이어 1의 보안을 유지하면서도 처리량을 획기적으로 늘리고, 사용자에게 발생하는 가스 요금을 크게 낮출 수 있다. 롤업은 크게 옵티미스틱 롤업과 제로지식 롤업 두 가지 주요 유형으로 나뉜다.

옵티미스틱 롤업은 기본적으로 제출된 트랜잭션 배치가 정확하다고 '낙관적(Optimistic)'으로 가정하는 방식이다. 이는 별도의 암호학적 증명 없이도 작동할 수 있어 구현이 상대적으로 간단하다는 장점이 있다. 대신, 잘못된 트랜잭션이 제출되었을 경우를 대비해 '도전 기간'이라는 검증 메커니즘을 둔다. 도전 기간(보통 7일) 동안 누구나 해당 트랜잜션의 유효성에 이의를 제기할 수 있으며, 사기가 증명되면 롤업 상태는 원래대로 복구되고 검증자는 보상을 받는다. 이 도전 기간으로 인해 옵티미스틱 롤업에서 레이어 1으로 자금을 인출할 때 최대 일주일의 대기 시간이 발생할 수 있다. 대표적인 프로토콜로는 Arbitrum과 Optimism이 있다.

반면, 제로지식 롤업은 암호학적 증명, 특히 영지식 증명을 활용한다. ZK 롤업은 레이어 2에서 처리한 모든 트랜잜션의 유효성을 영지식 증명이라는 간결한 암호학적 증거로 만들어 레이어 1에 제출한다. 이 증명은 트랜잭션의 세부 내용을 공개하지 않으면서도 그 처리 결과가 정확하고 유효함을 검증 가능하게 한다. 따라서 사기 증명을 위한 긴 도전 기간이 필요 없으며, 자금 인출이 거의 즉시 가능하다는 장점이 있다. 그러나 영지식 증명을 생성하는 계산 과정은 복잡하고 자원 집약적이며, EVM 호환성을 완벽하게 구현하는 데 기술적 난제가 있었다. 최근에는 zkEVM 기술의 발전으로 이 문제가 점차 해소되고 있다. 대표적인 프로젝트로는 zkSync, StarkNet, Polygon zkEVM 등이 있다.

두 방식의 주요 차이점을 비교하면 다음과 같다.

두 기술 모두 활발히 발전 중이며, 이더리움 생태계의 확장성 문제를 해결하는 데 기여하고 있다. 각 프로젝트는 서로 다른 트레이드오프를 가지고 있어, 사용 사례와 필요에 따라 선택의 폭을 제공한다.

레이어 2 솔루션은 독립적인 생태계로 성장하기보다, 기존 레이어 1 블록체인과의 긴밀한 연결을 통해 가치를 창출합니다. 이 상호운용성은 주로 자산과 데이터의 양방향 이동을 보장하는 브리지(bridge) 기술을 통해 구현됩니다. 사용자는 이더리움 메인넷의 ETH를 롤업이나 다른 체인으로 옮겨 낮은 수수료 환경에서 거래한 후, 다시 메인넷으로 안전하게 되돌릴 수 있어야 합니다. 이러한 원활한 연결은 레이어 2의 유용성을 결정짓는 핵심 요소입니다.

상호운용성의 수준과 방식은 레이어 2의 기술 아키텍처에 따라 달라집니다. 일부 솔루션은 특정 레이어 1(예: 이더리움)에만 최적화된 반면, 다른 솔루션은 다중 체인을 지원하는 모듈형 접근 방식을 취하기도 합니다. 예를 들어, 옵티미스틱 롤업은 거래 데이터를 이더리움에 게시하여 그 보안을 직접 상속받는 반면, 일부 제로지식 롤업은 데이터 가용성을 다른 체인에 위임할 수 있는 유연성을 가집니다.

효과적인 상호운용성을 달성하기 위한 주요 기술적 과제와 접근 방식은 다음과 같습니다.

궁극적으로, 레이어 1과 레이어 2의 이상적인 관계는 분업과 협력에 기반합니다. 레이어 1은 최고 수준의 보안과 분산화를 제공하는 결제 및 정착 계층으로 역할을 강화하고, 레이어 2는 대량의 거래 처리를 담당하며 빠르고 저렴한 사용자 경험을 제공합니다. 이러한 공생 관계는 블록체인 생태계가 확장 가능성 삼지창 문제를 해결하는 데 필수적인 패러다임으로 자리 잡았습니다.

토큰 경제학은 블록체인 프로토콜의 핵심 자산인 암호화폐 또는 토큰의 경제적 구조를 설계하고 분석하는 학문 분야이다. 이는 전통적인 화폐 공학과 유사하지만, 분산화된 디지털 네트워크 내에서 토큰의 발행, 분배, 유통, 소각 메커니즘을 포함한다. 주요 목표는 네트워크 참여자를 적절히 인센티브화하여 생태계의 장기적인 보안, 성장 및 가치를 유지하는 것이다.

토큰 경제학의 핵심 구성 요소는 다음과 같다.

잘 설계된 토큰 경제학은 네트워크 사용을 촉진하고 투기적 거래를 넘어 실질적인 유틸리티를 창출한다. 반면, 결함이 있는 설계는 토큰 가치의 급락, 네트워크 보안 약화 또는 참여자의 이탈을 초래할 수 있다. 따라서 투자자나 사용자는 프로토콜을 평가할 때 기술적 배경과 함께 토큰 경제학 모델을 꼼꼼히 검토해야 한다.

스테이킹은 지분 증명 합의 메커니즘을 사용하는 레이어 1 블록체인에서 네트워크 보안에 참여하고 그 대가로 보상을 얻는 과정이다. 사용자는 자신의 암호화폐를 특정 프로토콜에 '예치'하여 검증자 노드가 되거나, 검증자에게 위임함으로써 네트워크의 거래 검증과 새로운 블록 생성에 기여한다. 이는 작업 증명 시스템의 채굴에 대응하는 수익 창출 메커니즘으로 자리 잡았다. 보상은 네트워크에서 새로 발행되는 토큰과 거래 수수료로 구성되는 경우가 일반적이며, 보상률은 네트워크 인플레이션 정책, 스테이킹된 총량, 프로토콜별 매개변수에 따라 결정된다.

주요 프로토콜별 스테이킹 방식과 특징은 다음과 같이 비교할 수 있다.

수익 창출의 주요 형태는 직접 스테이킹, 위임을 통한 스테이킹, 그리고 유동성 스테이킹으로 나뉜다. 직접 스테이킹은 사용자가 자신의 노드를 운영하여 최대한의 통제권과 보상을 얻지만, 기술적 진입 장벽과 높은 최소 금액이 요구된다. 위임 스테이킹은 기술적 부담 없이 검증자나 스테이킹 풀을 선택하여 토큰을 위임하는 방식으로, 보상의 일부를 수수료로 지불한다. 유동성 스테이킹은 스테이킹된 토큰을 대신하는 유동성 토큰(예: stETH)을 발급받아, 잠긴 자본을 디파이 프로토콜에서 추가로 활용할 수 있게 해주는 혁신적인 방식이다.

스테이킹 수익률은 네트워크 참여율, 토큰 가격 변동성, 프로토콜의 인플레이션율 등 여러 변수에 영향을 받는다. 높은 네트워크 참여율은 일반적으로 개별 참여자의 보상 비율을 낮추는 방향으로 작용한다. 또한, 스테이킹에는 '락업 기간'이나 '언본딩 기간'이 존재하여 자산을 즉시 인출할 수 없으며, 검증자의 잘못된 행위에 따른 슬래싱 페널티로 인해 본금의 일부를 잃을 위험도 수반한다[9]. 따라서 수익 창출을 고려할 때는 명목상의 연이율뿐만 아니라 이러한 기술적, 경제적 위험 요소를 종합적으로 평가해야 한다.

암호화폐 시장에서 레이어 1 블록체인의 가치는 주로 시가총액, 총 예치 금액, 일일 활성 사용자 수, 개발자 활동 등 여러 지표를 통해 평가된다. 이더리움은 오랫동안 시가총액 2위를 유지하며 디파이와 NFT 생태계의 중심 허브 역할을 해왔다. 그러나 높은 가스 요금과 처리 속도 한계는 사용자와 개발자를 다른 경쟁 레이어 1 프로토콜로 이탈시키는 주요 요인으로 작용했다. 이에 따라 솔라나, 아발란체, 카르다노 등 대체 레이어 1들이 시장 점유율을 확보하며 생태계를 성장시켰다.

시장 동향은 거시경제 환경, 규제 소식, 기술적 업그레이드에 크게 영향을 받는다. 예를 들어, 이더리움의 지분 증명 전환은 네트워크의 에너지 소비를 99% 이상 줄여 환경적 지속가능성 측면에서 긍정적인 평가를 받았으며, 기관 투자자의 관심을 끄는 요인이 되었다. 반면, 특정 레이어 1 네트워크에서 발생한 장시간의 다운타임이나 대규모 해킹 사건은 해당 프로토콜의 토큰 가치와 시장 신뢰도에 즉각적인 타격을 주는 패턴을 보여준다.

가치 평가는 단순한 가격 변동을 넘어 네트워크 효과와 생태계의 건강도를 종합적으로 판단한다. 이더리움은 방대한 기존 생태계와 레이어 2 솔루션을 통한 스케일링 노력으로 강점을 보인다. 반면, 솔라나는 높은 처리량과 낮은 거래 비용으로 소비자 중심 애플리케이션을 유치했고, 폴카닷은 독자적인 파라체인 구조를 통한 상호운용성에 초점을 맞춘다. 시장은 이러한 차별화된 가치 제안과 실제 사용 사례의 성공 여부를 지속적으로 가늠하며 각 프로토콜의 장기적 가치를 재평가한다.

블록체인 기술과 암호화폐의 글로벌 규제 환경은 국가별로 상당한 차이를 보이며 빠르게 진화하고 있다. 주요 규제 기관들은 금융 안정성, 소비자 보호, 불법 금융 활동 방지 등을 중심으로 프레임워크를 구축하고 있다.

주요 국가 및 지역의 접근 방식은 다음과 같이 대조적이다.

국제 협력 기구인 국제결제은행(BIS)과 금융행동특별작업반(FATF)은 글로벌 표준 수립에 주도적 역할을 한다. FATF는 가상자산 서비스 제공자(VASP)에 대한 여행 규칙(Travel Rule[15]) 적용을 권고하며, 국가별 이행 상황을 모니터링한다. 규제의 주요 초점은 탈중앙화 금융(DeFi) 프로토콜의 법적 책임 소재, 스테이블코인의 준비자산 및 운영 건전성, 그리고 과세 체계의 명확화로 옮겨가고 있다. 이러한 규제 불확실성은 기관 투자자의 참여에 장애물로 작용하기도 하지만, 동시에 명확한 규제는 장기적인 산업 성장의 토대를 마련한다는 평가를 받는다.

블록체인 네트워크는 탈중앙화와 불변성을 핵심 가치로 내세우지만, 다양한 보안 취약점과 이로 인한 자금 손실 사례가 지속적으로 보고된다. 가장 빈번한 공격 유형은 스마트 컨트랙트의 코드 결함을 이용한 것이다. 재진입 공격, 오버플로우/언더플로우, 권한 설정 오류 등이 대표적이며, 개발 단계의 검증 부족이나 복잡한 컨트랙트 간 상호작용에서 취약점이 발생한다. 또한, 교차 체인 브리지 프로토콜은 방대한 자금이 집중되는 특성상 공격자의 주요 표적이 되며, 브리지의 중앙화된 검증자 구성이나 서명 메커니즘의 결함을 통해 다중 체인에 걸쳐 큰 규모의 자금이 유출되는 사건이 빈번히 발생했다[16].

사용자 측면에서는 지갑의 개인키 관리가 가장 큰 보안 요건이다. 피싱 사이트, 가짜 애플리케이션, 사회공학적 기법을 통해 개인키나 시드 문구를 탈취하는 사례가 많다. 또한, 프로토콜의 프런트엔드(웹사이트)가 DNS 하이재킹 공격을 받아 사용자를 가짜 사이트로 유도해 자금을 빼내는 방식도 지속적으로 발생한다.

이러한 위협에 대응하기 위해 감사, 버그 바운티 프로그램, 보험 프로토콜 등 다양한 완화 장치가 발전하고 있다. 독립적인 보안 감사 기관의 스마트 컨트랙트 코드 검수는 거의 필수 절차가 되었으며, 많은 프로젝트는 해커에게 취약점을 신고하면 보상하는 버그 바운티 프로그램을 운영한다. 또한, 사용자 자금을 보호하기 위해 디파이 보험 프로토콜이 등장했으나, 그 자체의 채택률과 보상 한계는 여전한 과제로 남아 있다. 궁극적으로 블록체인 생태계의 보안은 기술적 검증, 경제적 인센티브 설계, 사용자 교육이라는 다각적인 접근이 필요하다.

작업 증명 합의 메커니즘을 사용하는 초기 블록체인 네트워크, 특히 비트코인과 초기 이더리움은 높은 에너지 소비로 인해 환경적 지속가능성에 대한 심각한 비판을 받았다. 이는 네트워크 보안을 유지하기 위해 경쟁적으로 복잡한 수학 문제를 푸는 채굴 과정에서 막대한 전력이 소모되었기 때문이다. 이러한 에너지 소비는 특정 국가의 연간 전력 사용량을 상회할 정도로 추정되며, 주로 화석 연료에 의존하는 지역의 채굴 활동은 탄소 배출량 증가와 직접적으로 연결되었다.

이에 대한 대응으로 많은 현대 레이어 1 프로토콜은 지분 증명 합의 메커니즘을 채택했다. 이더리움의 '더 머지' 업그레이드를 통해 PoS로 전환한 것이 대표적인 사례이다. PoS는 채굴자 대신 검증자가 블록을 생성하고 검증하며, 보유한 지분(스테이킹한 토큰)에 기반하여 선택된다. 이 방식은 연산 경쟁을 제거하여 에너지 효율성을 극적으로 높인다. 일부 보고서에 따르면 이더리움의 에너지 소비는 전환 이후 약 99.9% 이상 감소하였다[17]. 솔라나나 카르다노와 같은 다른 주요 L1 체인도 처음부터 에너지 효율적인 합의 메커니즘을 설계의 핵심에 두었다.

지속가능성 논의는 단순한 에너지 소비를 넘어 더 넓은 생태계적 영향을 고려한다. 일부 프로젝트는 탄소 배출량을 상쇄하기 위한 이니셔티브를 시행하거나, 재생 에너지로의 전환을 장려한다. 또한, 블록체인의 추적 불가변성은 탄소 배출권 거래, 지속가능한 공급망 관리, 재생 에너지 원천 증명과 같은 환경, 사회, 지배구조 영역의 응용 사례에 활용될 잠재력을 가지고 있다. 그러나 네트워크의 성장에 따른 하드웨어 수요 증가와 전자 폐기물 문제는 여전히 지속가능성 과제로 남아 있다.

이더리움의 기술적 로드맵은 "비전"이라는 이름으로 알려져 있으며, 확장성, 보안, 지속가능성을 향상시키기 위한 일련의 주요 업그레이드 단계로 구성되어 있다. 이 로드맵은 단일한 큰 업데이트가 아닌, 병렬적으로 진행되는 여러 연구 및 개발 트랙을 포함한다. 핵심 목표는 네트워크의 처리량을 획기적으로 증가시키고, 사용자 경험을 개선하며, 최종적으로 완전히 분산되고 탄력적인 시스템을 구축하는 것이다.

주요 개발 트랙은 다음과 같이 구분된다.

* 더 서지(The Surge): 주로 롤업을 중심으로 한 데이터 샤딩을 구현하여 네트워크의 확장성을 극대화하는 단계이다. 이는 레이어 2 솔루션의 처리 능력을 획기적으로 높여 초당 수만 건의 트랜잭션 처리를 가능하게 할 전망이다.

* 더 스컹지(The Scourge): MEV(선행 거래)의 공정하고 민주적인 분배와 검열 저항성을 강화하는 데 중점을 둔다. 이는 네트워크의 중립성과 탈중앙화를 유지하는 데 핵심적이다.

* 더 버지(The Verge): Verkle 트리와 같은 기술을 도입하여 노드의 데이터 저장 부담을 크게 줄이고, 경량화된 클라이언트의 운영을 용이하게 한다. 이는 네트워크 참여의 진입 장벽을 낮춘다.

* 더 퍼지(The Purge): 역사적 데이터와 기술적 부채를 정리하여 노드의 운영 부하를 줄이고, 클라이언트 소프트웨어를 단순화하여 장기적인 효율성을 높인다.

* 더 스플러지(The Splurge): 앞선 모든 업그레이드 후 발생할 수 있는 기타 모든 사소한 조정과 최적화를 포함하는 단계이다.

이러한 로드맵은 고정된 것이 아니라 생태계의 필요와 기술 발전에 따라 지속적으로 진화한다. 예를 들어, Danksharding과 같은 새로운 개념이 연구 트랙에 통합되기도 한다. 다른 주요 레이어 1 프로토콜들도 자체적인 기술 발전 계획을 수립하고 실행 중이다. 솔라나는 파이어댄서(Firedancer)와 같은 새로운 검증자 클라이언트 개발을 통해 네트워크 안정성과 성능을 향상시키고 있으며, 아발란체는 서브넷 기능을 강화하고 폴카닷은 파라체인 간의 상호운용성과 확장성을 개선하는 데 주력하고 있다. 이처럼 각 프로토콜은 고유한 아키텍처에 맞춰 확장성, 보안, 사용자 경험의 삼각균형을 찾기 위해 진화를 거듭하고 있다.

전통적인 금융 기관과 대기업들은 초기에는 회의적이었으나, 점차 블록체인 기술의 효용성을 인식하고 레이어 1 생태계에 대한 실질적인 투자와 참여를 확대하고 있다. 주요 은행들은 결제 시스템 효율화, 자산 토큰화, 스테이블코인 발행 등을 위해 이더리움 및 다른 퍼블릭 블록체인을 실험하고 있다. 예를 들어, JP모건의 온체인 자금 이체 네트워크인 JPM Coin은 사설 블록체인을 기반으로 하지만, 공개 생태계와의 연계 가능성을 모색하고 있다.

기관 투자자들의 참여는 스테이킹 서비스와 ETF 상품을 통해 두드러진다. 미국 증권거래위원회(SEC)가 현물 이더리움 ETF를 승인하면서, 기관 및 일반 투자자가 전통적인 증권 계좌를 통해 이더리움에 간접적으로 노출될 수 있는 길이 열렸다. 이는 막대한 자본 유입을 촉발할 잠재력을 지녔다. 또한, 블랙록, 피델리티와 같은 자산운용사들은 자체적인 암호화폐 스테이킹 서비스를 제공하며, 네트워크 보안에 기여하면서 수익을 창출하고 있다.

이러한 기관의 채택은 생태계의 성숙도를 높이는 동시에 새로운 도전을 야기한다. 규제 준수, 고객 보호, 프라이버시 문제는 기관들이 직면한 주요 과제이다. 또한, 기관의 영향력이 커짐에 따라 탈중앙화 정신과의 긴장 관계가 발생할 수 있다. 그러나 전반적으로 기관의 참여는 자본, 신뢰도, 기술 노하우를 생태계에 유입시켜 사용자 경험을 개선하고 대중화를 가속화하는 핵심 동력으로 작용하고 있다.