(블록체인ABC)비트코인 확장성 문제 해결 위한 '라이트닝 네트워크'

[뉴스토마토 이우찬 기자] 블록체인은 탈중앙화, 분산을 특징으로 하는데요. 장점은 중앙집중의 시스템보다 해커 공격에 안전하다는 것입니다. 중앙집중 컴퓨팅 시스템에서는 중앙 컴퓨터 한 대만 해킹되면 전체 시스템이 무너집니다. 반면 분산형 컴퓨팅 시스템을 무너뜨리기 위해서는 해커는 수천대, 수만대의 컴퓨터를 해킹해야 합니다. 해킹에 들어가는 비용이 너무 막대해 얻는 이익을 고려하면 해킹에 나서기 쉽지 않죠.

 

이렇게 강력한 장점을 지닌 블록체인 시스템인데요. 그렇다면 취약점은 없을까요? 단점은 이른바 '블록체인 트릴레마'라고 불리는데요. 분산화(탈중앙)·확장성(속도)·보안성을 한 번에 해결하기 어려운 문제를 의미합니다. 특히 비트코인의 가장 큰 문제인 확장성(속도)에 초점을 맞춰 이야기해보려고 합니다. 비트코인은 1초당 7건 밖에 처리하지 못하는 트랜잭션 속도 문제가 단점인데요. 비트코인의 블록 1개의 용량은 약 1MB입니다. 비트코인에서는 이중지불 등의 검증을 통과한 거래만이 블록체인에 포함됩니다. 보통 상위 6개의 블록은 6차례 검증·확인을 거쳤다는 것을 의미하는데, 여기에 걸리는 시간이 약 10분에 달합니다. 1초당 2만4000건의 거래를 처리하는 비자카드와 비교하면 비트코인의 거래 처리 속도가 얼마나 느린지 알 수 있죠.

 

비트코인의 느린 거래 속도에 따른 확장성(속도) 문제와 높은 전송 수수료 문제를 해결하기 위해 등장한 기술이 라이트닝 네트워크(lightning network)입니다. 

 

비트코인 거래는 체인 상에 장부가 기록되는 온체인(On-Chain) 방식인데요. 거래가 발생할 때마다 거래 장부에 이를 기록하고 검증하고 수수료를 매긴다면 당연히 속도가 느릴 수밖에 없습니다. 라이트닝 네트워크는 비트코인 블록 상에 거래를 하나하나 기록하는 수고를 덜어주고 오프체인(Off-Chain)에서 처리하고 거래 결과를 한 번만 온체인에 기록해 속도를 빠르게 유지하는 개념입니다. 모든 거래가 끝나면 해당 채널을 폐쇄하고 최종 정산한 결과 한 건만 블록체인에 기록합니다.

 

라이트닝 네트워크에서는 거래자들 사이에 결제 채널을 생성합니다. 일정량의 비트코인을 예치하고 거래를 합니다. 채널 오픈 기간에 발생하는 결제들은 블록체인에 기록되지 않습니다. 채널이 폐쇄될 때 최종 결제 결과만 블록체인에 기록됩니다. 수백건의 결제가 오프체인에서 처리되고 한 건의 결과만 온체인에 기록돼 속도를 향상시킬 수 있는 겁니다. 쿠팡의 로켓머니가 예로 거론됩니다. 로켓 배송(당일 배송 서비스) 서비스를 이용하기 위해서는 '로켓머니'에 현금을 충전해야 합니다. 배송 주문 시 로켓머니에 충전된 돈이 차감됩니다. 이럴 경우 결제할 떄마다 신용카드 번호를 입력하거나 비밀번호를 입력하는 등의 비용을 줄일 수 있겠죠.

 

여기서 한 가지 생각해볼 문제가 있습니다. 확장성 문제를 해결하려면 비트코인 블록 용량을 늘리면 되는 거 아니냐는 겁니다. 하지만 이는 탈중앙화를 추구하는 비트코인의 목표와 부딪치게 됩니다. 블록용량이 확대된다면 거래 처리 속도를 최대화할 수 있는 고성능 컴퓨팅 장비가 필요한데, 이를 자금이 풍부한 몇몇 소수만 소유하게 될 경우 탈중앙화가 아닌 집중화가 발생하게 됩니다.

 

한편 비트코인 확장성 문제를 풀기 위해 블록용량을 늘리자는 진영과 라이트닝 네트워크로 해결하자는 진영으로 갈리기도 했는데요. 블록용량으로 해결하자는 진영은 결국 2017년 8월 비트코인캐시로 분리돼 나가게 되었습니다.

 

이우찬 기자 [e-mail]

 

이 기사는 뉴스토마토 보도준칙 및 윤리강령에 따라 김나볏 테크지식산업부장이 최종 확인·수정했습니다.