오늘은 올바른 코인 투자를 위한 코인 분석 두 번째 시간으로 이더리움(Ethereum)에 대해 알아보고자 한다.
코인에 대해 잘 모르는 사람들은 비트코인과 이더리움이 그냥 같은 암호화폐 종류로만 생각할 수 있는데 목적과 기술, 기능이 엄연히 다르다.
본격적인 이더리움 분석에 앞서 비트코인과 이더리움의 차이점에 대해 간단히 살펴보자.
[비트코인 vs 이더리움]
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이더리움 Ethereum
비트코인 Bitcoin이 1세대 블록체인이라면, 이더리움(Ethereum)은 천재 프로그래머인 '비탈릭 부테린(Vitalik Buterin)'에 의해 탄생된 2세대 블록체인이며, 블록체인 기술을 기반으로 스마트 계약 기능을 구현하기 위한 분산 컴퓨팅 플랫폼이자 운영 체제다.
비탈릭 부테린은 비트코인에 사용된 핵심 기술인 블록체인에 화폐 거래 기록뿐 아니라 계약서 등의 추가 정보를 기록할 수 있다는 점에 착안하여 전 세계 수많은 사용자들이 보유하고 있는 컴퓨팅 자원을 활용해 이더리움 가상 머신(EVM)을 만들고, 이 플랫폼을 이용하여 SNS, 이메일, 전자투표 등 다양한 정보를 기록하는 시스템을 창안하였다.
이더리움 가상 머신(Ethereum Virtual Machine)이란?
이더리움에서 스마트 계약을 처리하기 위한 가상 머신으로, 모든 형태의 알고리즘을 처리할 수 있는 튜링 기계이며 먼저 들어온 데이터를 우선적으로 처리하는 스택 구조를 가진다. EVM은 저수준의 기계어에 가까운 바이트 코드만을 실행할 수 있기 때문에 고급 프로그래밍 언어를 실행하기 위해서는 바이트 코드로 컴파일 과정을 거쳐야 한다. 이 가상 머신을 이용하기 위해서는 '가스'라는 대가를 지불해야 한다.
이더리움이 제공하는 이더(Ether)는 비트코인과 마찬가지로 암호화폐의 일종으로 거래되고 있다. 엄밀한 의미에서는 '이더리움'은 플랫폼이고, '이더'가 암호화폐이지만, 일반적으로 양자를 구별하지 않고 '이더리움'을 암호화폐의 이름으로 사용하기도 한다. 이더리움의 화폐 단위는 ETH이며, C++과 고(Go), Rust 언어로 개발되었다. 이더해시(Ethash) 알고리즘 기반의 작업증명(PoW) 방식으로 채굴 중이지만, 앞으로 작업증명 방식을 벗어나 지분증명(PoS) 방식으로 변경할 예정이다.
[특징]
1. 스마트 계약(Smart Contract)
비탈릭 부테린은 비트코인에 사용된 핵심 기술인 블록체인에 화폐 거래 기록뿐 아니라 계약서 등의 추가 정보를 기록할 수 있다는 점에 착안하여, 스마트 계약 기능을 구현했다. 스마트 계약(Smart Contract)이란 블록체인 기반으로 금융거래, 부동산 계약, 공증 등 다양한 형태의 계약을 체결하고 이행하는 것을 말한다.
스마트 계약은 코드에 적힌 계약 조건이 만족되면 그 즉시 계약이 성사된다. 이때 계약 상대방이 믿을만한 사람인지, 중간에 신뢰를 보증할 제3자가 필요한 것은 아닌지, 계약이 안전하게 처리됐는지를 고민할 필요가 없다. 모든 과정은 자동으로 이뤄진다. 즉, 스마트계약은 어떠한 다운타임, 검열, 사기 행위, 제3자 간섭 없이 프로그래밍된 대로 정확히 실행되는 프로그램이다. 코드로서 블록체인에 기록되기 때문에 누구도 처음에 명시된 조건을 바꿀 수 없다.
이더리움은 블록 안에 거래 기록뿐 아니라 조건문과 반복 명령어 등 실행 코드를 포함하는 것이 가능해 금융 결제뿐만 아니라 다양한 분야에서 사용할 수 있으며, 스마트 계약 기능을 사용하면 개발자가 직접 계약 조건과 내용을 코딩할 수 있기 때문에 원칙적으로 인간이 상상할 수 있는 모든 종류의 계약을 이더리움 플랫폼을 이용해 구현할 수 있다.
2. 플랫폼(Platform)
이더리움은 다른 탈중앙 분산 애플리케이션인 디앱(DApp)을 개발하고 운영할 수 있는 플랫폼이다. 모든 암호화폐는 기본적으로 매우 유사한 방식으로 작동하기 때문에, 프로그램 소스 코드의 상당 부분이 동일하게 재사용될 수 있다. 새로운 암호화폐를 개발할 때마다 매번 반복하여 새로 프로그램 소스 코드를 작성하지 않고, 기존 암호화폐를 기반으로 몇 가지 차이점에 해당하는 부분만 새로 개발하는 것이 효율적이다. 비탈릭 부테린은 이런 특징을 고려하여, 여러 가지 암호화폐에서 공통적으로 사용할 수 있는 특징들을 모아 이더리움 플랫폼을 구성했다.
개발자는 이더리움 플랫폼 위에 다양한 분산형 애플리케이션(DApp)을 구축할 수 있다. 이 디앱은 익명성, 무국적성, 탈중앙화, 분산화 등 블록체인의 특성을 고스란히 가지고 있어서 국가에서 직접적으로 통제하는 것이 불가능하고, 스마트 계약을 통해 각 사물 그리고 수많은 주체들과 계약을 체결하여 자동화된 경제 생활도 누릴 수 있는 등 많은 가능성을 안고 있다. 현재 무수한 소규모 블록체인 디앱이 이더리움 위에서 운영되고 있고, 그 수는 점차 늘어나고 있는 추세다. 덕분에 이더리움은 비트코인 다음 가는 블록체인으로 꼽히지만, 과거에 비해 전송 속도가 느려졌다.
ERC-20은 이더리움 내에서 만들어지는 토큰의 표준이다. 호환성 및 관리를 쉽게 하기 위해 토큰도 일정한 표준을 따른다. 표준을 따름으로써, 디앱들간의 상호작용을 증진시키고 다른 토큰 간 통합 시 오류와 버그 가능성을 줄일 수 있다. ERC-20은 대체 가능한 암호화폐를 지원한다.
3. ICO 도입
비탈릭 부테린은 초기 이더리움 개발에 필요한 자금을 모으기 위해 ICO 방식을 도입했다. ICO는 Initial Coin Offering의 약자로서, 새로운 암호화폐를 만들기 위해 불특정 다수의 투자자들로부터 초기 개발 자금을 모집하고 그 대가로 코인을 나눠주는 '초기코인공개' 행위를 말한다. ICO는 크라우드펀딩(crowdfunding)의 일종으로서, 주식 공개 모집을 의미하는 IPO에서 나온 말이다.
개인이나 기업이 자금 조달을 위한 프로젝트 정보를 스마트 계약으로 만들어 투자자를 모집하고, 투자자들은 기업이 제공하는 웹사이트, 백서, 개발 결과물들을 살펴보고 그들이 새롭게 발행하는 암호화폐의 추후 가치를 판단함으로 투자 여부를 결정할 수 있다. 투자한 프로젝트가 이익을 낸다면 배당금은 암호화폐로 돌려받을 수 있다.
[채굴]
1. 이더해시 작업증명
이더리움은 이더해시(Ethash)라는 작업증명 알고리즘을 사용하여 채굴할 수 있다. 이더리움은 비트코인이나 라이트코인과 같은 작업증명(PoW) 방식의 합의 알고리즘을 사용하고 있고 있지만, 기존 비트코인의 SHA-256 방식이나 라이트코인의 스크립트(Scrypt) 방식을 사용하지 않고, Hashimoto/Dagger hybrid인 이더해시(Ethash) 방식을 사용한다.
합의 알고리즘이란?
P2P 네트워크와 같이 정보 도달에 시간차가 있는 네트워크에서 여러 참가자들이 하나의 단일한 결과에 대한 합의를 얻기 위한 알고리즘이며, 각 노드에서 블록체인을 공유하기 위해 사용하는 중요한 기능이다.
기존의 작업증명(PoW) 방식에서는 중국의 비트메인 등 소수의 채굴업체들이 에이식(ASIC) 방식의 고성능 채굴기를 제작하고 거대한 마이닝풀을 구성하여 막강한 영향력을 행사할 수 있다. 심지어 전체 해시파워의 과반수에 이르는 연산력을 보유하고, 이른바 51% 공격도 가능한 상황이었다. 이것은 탈중앙화를 꿈꾸는 블록체인계의 이상과는 거리가 먼 것이다.
이더리움이 채택한 이더해시 방식을 따를 경우, 에이식(ASIC) 채굴기를 사용한 채굴이 매우 어렵다. 이더리움을 채굴하려면 채굴하기 전에 컴퓨터에서 대그(DAG) 작성이라는 프로세스를 수행해야 한다.
대그(DAG)란?
Directed Acyclic Graph의 약자로서, 방향성 비순환 그래프를 말한다.
대그는 에이식(ASIC) 채굴기가 이더리움 채굴을 위해 대량 투입되는 것을 막기 위해 채굴에 필요한 데이터 구조이다. 대그 방식을 따를 경우 하나의 블록을 성공적으로 채굴하여 이더리움을 보상으로 받는데 매우 오랜 시간이 걸릴 수 있다. 대그 알고리즘의 목표는 채굴자를 보호하여 가정용 컴퓨터나 노트북만으로도 채굴에 참여할 수 있도록 하는 것이다. 대그를 생성하는 데 약 10분이 걸리고, 생성이 완료되면 Geth는 자동으로 채굴을 시작한다. 이더해시 작업증명 알고리즘을 사용하면 컴퓨터 메모리가 부족하기 때문에 각 GPU에 적어도 1GB 이상의 램(RAM)이 필요하다. 병렬화 비용을 높이기 위해 GPU에 넣거나 빼는 데이터 집합인 DAG가 1GB에서 시작하여 무기한으로 계속 성장되기 때문에 1+ 라고 한다. 2GB는 일년 내내 계속 채굴을 진행하는 데 적절한 근사치이다.
2. GPU 채굴기
그동안 이더리움은 GPU 채굴기를 이용해 채굴해 왔다. GPU란 Graphic Processing Unit의 약자로서 컴퓨터의 그래픽 카드를 말한다. 채굴을 할 때, 컴퓨터의 중앙처리장치인 CPU보다 병렬 연산이 가능한 GPU를 사용하는 것이 더 빠르고 효율적이다. 이더리움 채굴기를 제작하기 위해서는 특별한 기술이 필요 없으며, 그래픽 카드를 대량으로 구매하여 병렬로 연결하고, 전기를 꽂아주면 된다. 한 때 이더리움 채굴기를 만들기 위한 그래픽 카드 수요가 폭발적으로 증가하여, 시장에서 GPU를 구매할 수 없는 이른바 '그래픽 카드 대란'이 발생하기도 했다.
2018년 중국의 비트메인은 앤트마이너 E3라는 신형 ASIC 채굴기를 개발했다. 그동안 이더리움이 채택한 이더해시 작업증명 방식으로 인해, 이더리움은 비트코인이나 라이트코인 등과 달리 전문 에이식(ASIC) 채굴기를 사용한 채굴이 불가능했다. 하지만 E3 채굴기를 사용할 경우 이더해시 방식의 작업증명 연산을 빠르게 수행할 수 있다. 더 이상 이더리움도 에이식 채굴기의 안전 지대로 남아 있을 수 없게 된 것이다. E3 채굴기가 대량 제작되어 본격적으로 시장에 유통될 경우, 기존의 GPU 채굴기는 더이상 경쟁력이 없어지게 될 것이다.
3. 지분증명 방식으로 변경
이더리움은 합의 알고리즘을 현재의 작업증명(PoW) 방식에서 지분증명(PoS) 방식으로 변경할 예정이다.
지분증명(PoS, Proof of Stake)이란?
해당 암호화폐를 보유하고 있는 지분율에 비례하여 의사결정 권한을 주는 합의 알고리즘이다. 주주총회에서 주식 지분율에 비례하여 의사결정 권한을 가지는 것과 유사하다.
지분증명 방식에는 채굴 과정이 필요 없다. 지분증명 방식은 보유한 자산의 크기, 즉 암호화폐를 더 많이 소유하고 있는 사람이 블록 생성자(block producer)로 선정될 가능성이 더 높다는 특징이 있다. 이것은 "대량 통화를 소유하고 있는 참가자는 그 통화 가치를 지키기 위해 시스템의 신뢰성을 손실하지 않을 것이다"라는 전제를 바탕으로 하고 있다. 이더리움이 지분증명 방식으로 전환할 경우, 기존의 채굴기는 모두 무용지물이 된다.
[코인 사용]
이더리움 코인은 기존 화폐처럼 구매 기능으로 사용되기 보다는 보통 ICO할 때 투자 목적의 거래와 이더리움 플랫폼 유지 및 이용료에 사용된다. 만약 이더리움 기반의 블록체인 서비스가 있으면 그 플랫폼에서의 주 화폐는 이더리움이며, 현실 화폐(원화, 달러 등)를 바로 사용할 수 없어 거래소에서 이더리움을 구매한 후 사용 가능하다.
이더리움 가치 평가
이더리움 대한 나의 주관적 가치 평가는 다음과 같다.
[이더리움 플랫폼 가치 평가]
이더리움도 아직까지 여러 해결해야 할 한계점들을 가지고 있다. 하지만 화폐로서 존재하는 것이 아닌 블록체인 기반의 애플리케이션 개발을 위한 플랫폼으로서 존재하기 때문에 암호화폐의 시초인 비트코인의 가치를 높게 평가하듯 블록체인 플랫폼의 시초인 이더리움의 가치 또한 높게 평가될 수 있다. 다만, 아직 한계점들이 많은 이더리움을 개선한 3세대 블록체인 플랫폼들이 나오고 있고, 앞으로 계속해서 기술적으로 정교해진 4세대, 5세대 블록체인 플랫폼들이 등장하게 될 것이므로 n세대 블록체인 플랫폼 그 이상의 기술적 및 범용적 가치를 지니지 않는 이상 지금의 가치를 유지하기는 어려울 것으로 보인다. 초기 컴퓨터를 지금은 아무도 사용하지 않는 것처럼.
[이더리움 코인 가치 평가]
아직 많은 사람들이 이더리움 또한 투자 또는 투기 목적으로 구매를 하고 있는데, 앞으로 계속해서 이더리움 플랫폼이 개선 된다면 더 많은 기관 및 기업들이 참여하게 될 것이고, 이에 따라 실 사용처가 늘어나 이더리움 코인 가치가 높아질 수 있다. 하지만 현재는 코인 발행량 제한이 없을 뿐만 아니라 실 사용처가 많이 없어 개당 몇 백만 원까지의 가치가 없는데 무분별한 매수 매도로 인한 가격 버블이 심한 상태라고 생각한다.
현재 시중에 거래되고 있는 코인에 대한 정확한 가치 평가를 어느 누구도 하지 못하고 있는데, 이는 블록체인 기반 암호화폐와 그것을 사용하는 서비스들에 대한 사람들의 이해가 높아졌을 때 즉, 블록체인 기반 플랫폼들이 대중화 되었을 때 비로소 정확한 코인의 가치 평가가 가능할 것으로 보인다.
