암호화폐 이더리움(ETH)에 새로운 수수료 모델 등을 도입하는 이더리움의 개선안(Ethereum Improvement Proposals)의 EIP-1559. 21년 7월경에 구현될 예정인 런던 하드포크에 포함될 예정이다.

7일 코인포스트는 대형 암호화폐 파생상품거래소 데비리트의 연구자 Hasu(@hasufl)가 기고한 내용을 인용, 투자자의 관심을 끄는 ‘EIP-1559’의 해설과 그 영향에 대해 전했다. (글은 Hasu의 관점에서 쓰여짐)

[EIP-1559 요약]

(사실 이것만 읽어도 된다. 어렵다.)

EIP-1559는 이더리움 네트워크 이용자들이 정해진 기본료를 내고 채굴자들에게는 팁을 줌으로써 병목 현상을 줄이는 제안이다.

이더리움은 거래를 할 경우에 더 높은 수수료를 낼수록 거래 시간이 단축된다. 그렇지만 이는 수수료 관련 정확한 정보(입찰 방식으로 처리하는데 누가 얼마를 제시했는지 알 수가 없다)가 존재하지 않기 때문에 다양한 문제가 생긴다. 이를 해결하기 위해 기본 수수료(트랜잭션 시 반드시 내야 할 최소한의 비용) 정책을 도입한다는 것이다. 이를 통해 사용자들은 수수료 가격을 사전에 예측할 수 있게 된다. 또한, 기본 수수료는 소각시킨다. 소각은 곧 이더리움 공급이 줄어 가치 상승 기대감을 가져온다.

또한, 블록크기를 기존 125만 가스를 250만 가스로 올릴 것을 제안, 확장성이 커질 수 있어 더 원활한 거래가 가능하다.

[EIP-1559란?]

EIP-1559는 사용자들이 이더리움 상에서 거래하는 방식을 크게 개선하는 제안이다. 다만, 구조 자체는 파일코인(FIL)이나 셀로(CELO), 니어 프로토콜(NEAR) 등 다른 블록체인에서 이미 채택됐다.

이더리움 보유자는 거래에서 트랜잭션을 통과시킬 때, ‘gwei/gas’라는 입찰가를 네트워크에 제출할 필요가 있다. 블록이 발견되면 ETH 마이너(채굴자)는 「상위 N개」의 거래로 블록을 메워 각 거래로 자신이 입찰한 액수의 ETH(gwei/gas)를 지불하는 구조다.

다시 말해, 더 비싼 가스 수수료를 지불하면 더 빠른 속도로 이체가 가능하다는 것이다. 하지만, 빠른 이체를 위해 많은 사람들이 서로 더 높은 가스비를 제시하게 되면 처리 속도의 지연은 물론 가스 수수료 상승만 일어나는 것이다.

게다가, DeFi(탈중앙화금융) 시장의 대두에 의해 트랜잭션은 더욱 복잡해져 가스 수수료도 상승했다.(최근 NFT까지 한몫)

그래서 EIP-1559에서는 가격 경매 방식을 폐지, 고정 가격 판매라고 불리는 다른 메카니즘으로 이행한다. 고정가격 판매에서는 프로토콜이 가격을 제시하고, 사용자는 그 가격을 지불할지 여부를 선택하는 것이 가능해진다.

다음의 큰 메리트는 제시된 가격(기본 요금·base fee라고 불린다)이 채굴자에게 지불되는 것이 아니라, 소각(burn) 된다는 점이다. 모든 퍼블릭 블록체인은 그 안전성을 위해 채굴자(PoW의 경우) 및 스테이커(PoS의 경우)를 유치할 필요가 있다. 현재 이더리움이 보안에 얼마나 많은 비용을 들이고 있는지는 네트워크의 혼잡도와 밀접하게 관련되어 있다.

혼잡도가 높을 때는 수수료가 비싸고 이 때문에 채굴자의 보상도 커진다. 그러나, 혼잡도가 높아지더라도 보안에 대한 수요가 크게 오르는 것은 아니다. 그렇게 되면 이더리움은 필요 이상으로 보안에 비용을 들이게 된다. 이 구조는 ETH 보유자들의 희생으로 이뤄졌으며, ETH 보유자들은 새로 생성된 블록 보상금인 블록당 2 ETH+엉클 리워드(uncle rewards, 우연히 동시에 블록이 생성되는 엉클 블록의 보상. 다른 말로는 고아블록)로부터 보안을 보조하고 있는 상황이다.

EIP-1559 이후 혼잡도가 낮을 때 보유자들은 블록 보상금을 계속 지불한다. 그러나, 혼잡도가 높을 때에는 트랜잭션 지불 주체(송금주)의 수요에 의해 보안 유지비는 조달되고 있기 때문에, 보유자는 보안 유지비를 지불할 필요가 없어진다. 즉 소각 메커니즘에 의해 암묵적으로 환불된다.

이 밖에도 몇 가지 장점이 있다. 보다 자세하게 알고 싶다면, ‘EIP-1559의 분석‘으로부터 시작하면 좋을 것이다.

[EIP-1559의 중요성]

그럼, 왜 EIP-1559가 중요한가?

나는(데비리트의 연구자 Hasu) 비트코인(BTC)이나 이더리움을 중심으로 한 퍼블릭·블록체인의 경제학(이코노믹스)이나 보안에 초점을 맞추고 있는 연구자다. EIP-1559는 양쪽에 영향을 주는 것으로 나의 전문 분야 중 가장 크고 흥미로운 업그레이드 중 하나라고 할 수 있다.

EIP-1559의 메카니즘과 그 가능한 대안을 조사하면 조사할수록 그 아이디어에 납득이 갔다. EIP-1559가 이를 채택하는 모든 블록체인들에게 훌륭한 것이라고 확신하며, 최근에는 이를 확인하기 위해 이더리움의 거버넌스에 더욱 깊이 관여하고 있다.

[EIP-1559는 ETH에 좋은 제안인가?]

EIP-1559가 ETH의 가격에 좋다고 생각되는 이유는 몇 가지가 있다.

우선, 거래 수수료 구조가 개선됨으로써 이더리움을 사용할 때의 체험이 전체적으로 향상되고 마진 채택률이 높아질 가능성이 있다.

다음으로 기본 수수료(가스)를 소각함으로써 채굴자가 현재 벌어들이는 수익(ETH)의 일부를 내재화할 수 있다는 지적도 나온다. 이에 따라, ETH는 비생산적인 자산에서 생산적인 자산으로 변화한다. 기업이 새로운 사업을 시작해 많은 수익을 올리는 것과 같다.

그리고 인플레이션을 내리는(경우에 따라서는 ETH를 디플레이션으로 한다) 것으로, 부를 축적하는 자산으로서의 매력이 더해져, 타겟층을 큰폭으로 확대할 수 있다. 이 같은 이론은 이미 주류 금융매체에서 거론된다.

그러나, 상술한 논점은 특히 채굴 업계에서는 일반적으로 별로 인식되고 있지 않다. 우리 커뮤니티 측은 채굴자와 ETH 보유자 간에 수수료 분배를 둘러싼 제로섬 게임을 하고 있을 뿐 아니라, 이더리움 자체가 거대한 타깃 시장으로 여겨지는 것을 놓고 수십 개의 다른 프로토콜과 경쟁하고 있는 셈이다. 파이를 키우는 것은 모든 사람에게 이익이 되는 장점이 있다.

[EIP-1559는 가스 수수료를 내릴 것인가?]

가스비는 주로 수요와 공급의 결과이지 시장원리가 아니다. 시장 구조는 예를 들면, 과대 입찰을 줄이는 등 다소의 효과가 있을지도 모른다. 하지만 반대의 효과도 볼 수 있다. UX(사용자경험)의 향상에 따라, 사용자가 현재보다 높은 금액을 지불하고 거래를 실시할 가능성도 있다.

최종적으로는 블록 내의 총 용량은 변하지 않고, 거래의 공급량도 변하지 않는다. 확장성(사용량에 따라 처리 용량을 증가시킬 수 있는 능력)을 높이는 것만이 장기적으로 가스 수수료의 저하로 연결되는 것이다. 즉, EIP-1559 자체는 수수료를 내리기 위한 제안이 아니고, 어디까지나 확장성의 향상을 위한 토대이다.

[EIP-1559가 채굴자 수익에 미치는 영향]

EIP-1559에서는 현재 가스 수수료로 알려진 피스가 2개로 분할된다. 기본수수료(프로토콜에 의해서 설정된다)와 팁(시장에 의해서 설정된다)의 2개다. 각 거래의 기본 수수료는 소각되고 팁은 계속 채굴자게 지불된다.

아래는 EIP-1559 구현 전후의 채굴자 수익을 비교한 그림이다.

EIP-1559의 구현 이후, 현재의 채굴자의 수입원은 어떻게 되는 것인가? 채굴자의 수익에 미치는 영향은? 이하의 2가지 이유로부터 당초 생각하고 있던 것만큼 간단하게 예측할 수 없다.

우선 기본 수수료와 팁의 비율이 어떻게 되는지가 명확하지 않다. 최근까지 대부분의 사람이 모든 수수료가 소각된다고 생각하고 있었지만(지금도 그렇게 생각하고 있다) 실제로는 그렇게는 되지 않는다.

각 블록의 최초의 10~20건의 거래는, 블록에 포함되기 위해서 필요한 액수를 훨씬 넘는 불균형 거래 수수료를 지불하는 경향이 있다. 거래를 마치려면 블록이 초기 단계여야 하기 때문이다. 채굴자는 현재, 이러한 거래로부터 큰 이익을 얻고 있으며, 그 상당수는 이 사실을 모르고 거래를 하고 있다.

이 부분의 수익은 EIP-1559에서는 영향을 받지 않는다. 기본 수수료가 아닌 팁으로 지급되기 때문에 소각이 되지 않기 때문이다. Georgios(Paradigm의 ​​연구 파트너)와 나는 최근 이 「우선 거래」의 중요성을 통상의 거래와 비교해 정량화해, 놀랄 만한 발견을 했다.

우리의 데이터 소스(Flashbots를 이용한 MEV-Explore v0)에서 얼마나 MEV가 올바르게 분류되고 있느냐에 따라 채굴자는 오늘날 통상의 가스를 파는 것보다 우선 순위가 높은 가스를 파는 송금으로 보다 많은 이익을 얻고 있을 가능성이 높은 것으로 판명된다. 그 결과, 지금의 수수료의 절반 이하만 EIP-1559로 소각될 가능성이 있다.

(그림은 블록 보수와 수수료, 그리고 MEV 비율을 차트화한 것.)

다음으로 채굴자의 수익은 ETH의 가격에도 크게 의존한다. 예를 들어, EIP-1559가 채굴자의 수익(ETH)을 30% 낮추고 미 달러화의 이더리움 가격이 43% 오를 경우, 채굴자의 수익은 달러 기준으로는 똑같다.

[EIP-1559가 이더리움의 보안에 미치는 영향]


적어도 ETH(반드시 미 달러화 기준은 아니지만)에서는 이더리움이 이전보다 채굴자에게 지불하는 금액이 적어진다.이로 인해 해시 파워가 저하될 것으로 일부 예상되고 있다. 그러나, 이것은 그 보안을 의미 없이 저하시키는 것은 아니다.

이유는 임계값을 넘으면 보안의 각 단위의 한계 효용이 감소하기 때문이다. 처음에는 네트워크와 그 이용자는 모든 채굴자로부터 큰 혜택을 얻고 있다. 하지만 이미 많은 채굴자가 존재할수록 추가 채굴자가 가져다주는 혜택은 적어진다.

아래 그림과 같이 채굴자에의 수익에는 한계 효용 체감의 법칙이 작용하고 감소해 가는 경향이 있다.

이더리움에는 1 블록당 2ETH+엉클블록의 보상이라는 영속적인 블록 보상금이 있다. 이 보상금은 그 자체로 네트워크의 안전성을 확보할 수 있도록 설정되어 있다.

아래 이미지도에서는 블록 보상금이 이더리움의 안전을 유지하기에 충분한 채굴자 수익의 베이스라인을 만들고 있음을 알 수 있다.

이더리움에는 ‘Minimum Viable Issuance’라는 사회 계약이 있다. 이는 이더리움 네트워크의 보안 수요에 따라 스케일하는 보안 예산이 필요하다는 논리에 근거하고 있으며, 예를 들어 ETH 가격이 2배가 되면 채굴자에게 지불하는 금액도 2배가 되는 구조. 즉 채굴자에게 있어서 하나의 동기는 이더리움의 보안을 유지하는 것이지만, 두 번째 (충돌하는) 동기는 보안에 필요한 만큼 지불하며, 그 이상은 지불하지 않는다는 점이다.

이 동기 부여가 있어야 함은 간단한 사고실험으로 드러낼 수 있다. 네이티브 토큰이 해마다 100% 인플레이션되고 있는 네트워크는 매우 큰 보안 예산을 가진다. 그러나 높은 인플레이션은 보유자에게 일종의 세금으로 그 자산을 보유할 매력이 없어진다. 블록체인인 네이티브에셋이 매력적이지 않을 경우 그 블록체인이 시장에서 자립하기가 매우 어렵다.

즉, 보안에 대한 과소 지불과 과대 지불, 모두 좋지 않다는 것이다.

접속 혼잡이 증가하고, 고액의 수수료도 발생하기 때문에, 이더리움은 현재 위 그래프의 ‘보안에 대한 과대지불’ 부분에 들어가 있는 것이다. 많은 사람(특히 채굴자)이 이 변화로 인해 이더리움이 해시 파워를 잃는 것을 지적하고 있다.그들은 그 점에 대해 옳을지 모르지만(사실은 ‘경우에 의한다’), 이것이 바람직하지 않은 부작용임을 잘못 보고 있다.누군가가 그것을 지불해야 하는 것을 생각하면, 해시 파워가 너무 크다는 것이 있다. 즉, 해시 파워를 잃는 것은 분명 목적인 것이다.

이 논의는 이더리움 자체에 국한된 것이 아니라 다른 네트워크가 적절한 수준의 보안을 유지하고 오버레이를 태우게 되면 ETH의 매력은 그에 비해 떨어지게 된다. 결론적으로 채굴자의 수익을 내리면 보안도 아슬아슬하게 떨어지는 반면, 유용성의 최적화가 전망된다. 보안에 너무 많은 돈을 들인 시스템은 보유자에게 있어서 편리성이 낮아지기 때문에 모든 네트워크가 보안에 필요 없는 수수료를 소각함으로써 균형을 유지할 수 있다.

[왜 기본 수수료를 소각해야 하는가?]

우선, 기본 수수료를 태움으로써 이더리움 네트워크상의 혼잡과 보안 예산과의 연계를 절약할 기회가 생긴다. ETH 보유자(그리고 전체 시장)는 트랜잭션 수요가 많을 경우 보상금의 일부 또는 전부가 소각에 의해 환불된다는 사실을 알고 있으면 더 큰 영구블록 보상금을 허용할 수 있다.

또한 여러 연구에 따르면, 채굴자의 수익이 예측 가능한 블록 보상금이 아니라, 변동되는 거래 수수료에 지배되어 있을 경우 블록체인 자체의 불안정성을 야기할 수 있다.

[채굴자는 EIP-1559의 전개를 저지할 수 있는가?]

다른 퍼블릭 블록체인과 마찬가지로 이더리움은 네트워크를 확보하기 위해 충분한 양의 해시 파워(PoS의 경우에는 스테이크)를 모으는 보상을 채굴자에게 지불하고 있다. 하지만, 위에서 설명한 대로 이더리움은 실제로 블록 보상금을 통해 보안을 보조하는 ETH 보유자들을 희생시키면서 과도한 보안을 지불하고 있는 것도 사실이다. 따라서, 이를 변경하는 것은 완전히 합리적이고, 이더리움 전체에도 플러스라고 할 수 있다.

이런 논란에도 불구하고 일부 채굴자는 ETH 채굴 수입이 줄어들 수 있다는 이유로 EIP-1559에 반대한다고 위협하고 있다. 이들의 의견은 실제로 얼마나 중요한가.

이 의문을 해결하기 위해서, Georgios와 나는 시나리오 분석을 실시. 그 결과, 합리적인 채굴자에게 있어서의 최선의 결과는, ‘EIP-1559를 단순하게 받아들이는 것’이라고 하는 결론에 이르렀다. PoW 채굴은 아직 적어도 1년 반은 남아 있기 때문에 ETH의 수요나 이더리움에서의 거래를 해치는 공격으로 이를 위태롭게 하기에는 채굴자의 장래 수익을 너무 많이 안고 있다.

마지막으로 EIP-1559가 도입된 뒤 채굴자의 수익이 줄어들지도 불분명하다. MEV를 고려하면 현재 채굴자 수익의 20% 정도가 떨어질 가능성이 있음을 알 수 있다. 그러나, 이 수치는 EIP-1559로 인해 ETH 가격이 오를 가능성을 고려하지 않아 미지수다.

[유저에게 있어서 장점은 어느 정도인가?]

EIP-1559가 거래자들에게 가져다주는 주요 차이는 신속한 거래를 위해 과다 지불이 되지 않는 선의 충분히 낮은 거래 수수료를 추측해서 보낼 필요가 없어진다는 점이다. 대신 프로토콜이 가격을 제시하고 사용자는 아마존에서 상품을 구매하듯이 그 가격을 지불할지를 선택할 수 있다. 또한 더 낮은 수수료를 제시하고 장기적으로 가격이 떨어지기를 기다릴 수도 있다.

이는 이더리움의 블록은 블록마다 가스의 양을 고정하는 것이 아니라 많은 잉여공간(정확히는 100%의 잉여공간)을 갖게 되기 때문에 현재의 가격으로 거래를 원하는 사람은 누구나 보통으로 거래할 수 있게 되기 때문이다. 사람들이 기꺼이 지불하려는 경우 추가 공간의 일부 또는 전부를 사용할 수 있다.

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