콘텐츠의 제휴사 링크를 통해 구매하면 추가 비용 없이 수수료를 받을 수 있습니다. 사이드체인이란?
사이드체인은 메인넷이라고도 하는 메인 블록체인과 병렬로 실행되는 독립적인 블록체인이다. 주요 목표는 특정 작업과 거래를 보조 체인으로 오프로드(offload)하여 메인넷의 확장성 한계를 해결하는 것이다.
사이드체인은 모체 블록체인과의 연결을 유지하지만, 자체적인 합의 메커니즘, 규칙, 거버넌스 시스템으로 운영된다.
레이어 2 확장 솔루션과 달리 사이드체인은 자체적으로 보안을 책임지며, 메인체인의 보안 속성을 그대로 따르지 않는다.
사이드체인의 역사
해시캐시(HashCash)의 창시자이자 현재 블록스트림(Blockstream)의 CEO인 아담 백(Adam Back)은 2014년 백서에서 사이드체인에 대한 아이디어를 처음으로 제안했다. 매트 코랄로(Matt Corallo), 루크 디쉬르(Luke Dashjr), 블록스트림의 공동 창립자인 마크 프리덴바흐(Mark Friedenbach) 등 여러 저명한 가상화폐 전문가들도 이 프로젝트에 참여했다.
이들은 이미 해시캐시의 작업 증명(PoW) 합의 메커니즘을 비트코인(BTC)에 통합하여 경쟁력 있는 BTC 채굴을 가능하게 했다. 그러나 이들은 비트코인이 전 세계 사용자를 대상으로 하기 위해서는 추가적인 개선이 필요하다는 점을 인지하게 되었다.
사이드체인 백서는 비트코인 인프라 내에서 확장성과 탈중앙화 간의 상충 관계를 인정했다. 또한, 비트코인의 프라이버시 문제와 검열에 대한 취약성도 언급했다.
저자들은 비트코인의 암호화 보안을 강화할 수 있는 새로운 기술의 필요성을 강조하며, 궁극적으로 BTC 통화의 광범위한 채택을 촉진할 수 있다고 강조했다. 그들은 다음과 같이 썼다:
“우리는 비트코인과 기타 원장 자산을 여러 블록체인 간에 전송할 수 있게 하는 새로운 기술인 페그드 사이드체인(pegged sidechain)을 제안한다. 이를 통해 사용자는 이미 소유하고 있는 자산을 사용하여 새롭고 혁신적인 가상화폐 시스템에 접근할 수 있다.”
사이드체인은 어떻게 작동하나요?
사이드체인은 다양한 방식으로 운영될 수 있다. 그러나 그 핵심은 양방향 페그 메커니즘을 사용해 체인 간에 자산을 교환하는 기능이다. 이 메커니즘은 자산이 사이드체인으로 전송될 때 메인 체인에 잠기고, 필요할 때 잠금을 해제하고 다시 메인 체인으로 전송될 수 있도록 한다.
백서에 따르면:
“양방향 페그는 코인이 사이드체인 간에 고정되거나 다른 결정적 환율로 전송되는 메커니즘을 말한다.”
사이드체인은 트랜잭션을 검증 및 처리하고, 블록을 생성하고, 블록체인 데이터를 저장하는 검증 노드를 통해 이를 실현한다. 이러한 노드는 페깅 프로세스뿐만 아니라 사이드체인의 보안과 무결성을 보장하는 역할을 담당한다.
사이드체인의 장단점
장점
사이드체인은 다음과 같은 다양한 장점을 가지고 있다:
- 확장성: 사이드체인은 일부 거래를 독립적으로 처리함으로써, 메인 블록체인의 확장성 문제를 해결한다. 이를 통해 거래 시간을 단축하고 처리량을 늘릴 수 있다.
- 맞춤형 기능: 사이드체인은 개발자가 특정 용도에 맞춘 사용자 정의 기능, 스마트 계약, 합의 메커니즘을 실험하고 구현할 수 있는 유연성을 제공한다. 이를 통해 메인 블록체인의 안정성과 합의 규칙에 영향을 주지 않고 맞춤형 솔루션을 구현할 수 있다.
- 상호운용성: 사이드체인은 메인 블록체인과의 연결을 유지하여, 체인 간의 자산 전송을 용이하게 한다. 이러한 상호운용성은 체인 간 상호 작용의 기회를 열어 탈중앙화 애플리케이션(dApp) 및 다른 블록체인 네트워크와의 원활한 통합을 가능하게 한다.
- 개인정보 보호 강화: 사이드체인은 영지식 증명(zero-knowledge proof)이나 링 서명(ring signature)과 같은 특정 개인 정보 보호 기능을 구현하여 거래와 사용자 데이터의 기밀성을 강화할 수 있다.
단점
이러한 장점에도 불구하고 사이드체인에는 몇 가지 단점도 있다:
- 보안 위험: 사이드체인은 메인넷의 보안 기능을 그대로 따르지 않으므로, 자체적으로 보안을 책임져야 한다. 이는 사이드체인이 비트코인이나 이더리움과 같은 인기 블록체인의 보안 강점을 활용할 수 없음을 의미한다.
- 중앙화 우려: 선택한 합의 메커니즘에 따라, 사이드체인은 신뢰할 수 있는 검증자에게 의존하게 될 수 있다. 이는 어느 정도의 중앙 집중화를 야기시킨다.
- 신뢰 요구: 사이드체인은 사용자가 페깅 프로세스를 담당하는 검증자를 신뢰해야 한다. 이 메커니즘은 안전하도록 설계되었지만, 신뢰할 수 있는 기관에 대한 의존은 무허가(permissionless)와 무신뢰(trustless)라는 가상화폐의 핵심 철학과 충돌할 수 있다.
사이드체인 vs. 레이어-2 블록체인: 차이점은?
사이드체인과 레이어 2 블록체인은 모두 확장성을 목표로 하지만, 접근 방식이 다르다.
| 항목 | 사이드체인 | 레이어-2 솔루션 |
| 목적 | 병렬 체인 실행을 통한 확장성 해결 | 오프체인 레이어를 통한 확장성 해결 |
| 메인 체인과의 관계 | 메인 블록체인과 병렬적 및 독립적으로 운영 | 메인 블록체인 위에 구축 |
| 합의 메커니즘 | 자체 합의 메커니즘을 보유하는 경우가 많음 | 메인 체인의 합의 메커니즘 활용 |
| 트랜잭션 처리 | 별도의 체인에서 트랜잭션 처리 | 오프체인에서 트랜잭션 처리 |
| 속도 | 트랜잭션 속도에 차이가 있을 수 있음 | 일반적으로 더 빠른 트랜잭션 제공 |
| 비용 | 사이드체인 설계에 따라 비용이 달라질 수 있음 | 일반적으로 더 저렴한 트랜잭션 제공 |
| 보안 | 사이드체인의 합에의 따라 달라질 수 있음 | 메인체인의 보안을 활용함 |
| 예시 | 리퀴드 네트워크(Liquid Network), 루트스탁(RootStock, RSK) | 라이트닝 네트워크(Lightning Network), 플라즈마(Plasma) |
사이드체인의 주요 예시
비트코인, 이더리움과 같은 주요 블록체인이 블록체인을 확장하기 위해 사이드체인을 사용하면서 가상화폐 업계에서 사이드체인의 인기가 높아지고 있다. 다음은 대표적인 사이드체인의 몇 가지 예시다:
- RSK(루트스탁): RSK는 비트코인 네트워크에 구축된 사이드체인으로, 스마트 컨트랙트를 실행할 수 있게 해준다. 보안과 상호 운용성을 향상시키기 위해 비트코인과 RSK 블록을 동시에 채굴할 수 있는 병합 채굴(merge mining)을 사용한다.
- Liquid(리퀴드): Liquid는 블록스트림에서 개발한 비트코인용 사이드체인으로, 빠르고 비밀스러운 거래에 중점을 두고 있다. 가상화폐 거래소와 기관을 대상으로 하며, 더 빠른 결제 시간과 디지털 자산 발행 및 거래 기능을 제공한다.
결론
사이드체인은 블록체인 네트워크가 직면한 확장성 문제를 해결할 수 있는 유망한 솔루션으로 부상했다. 특정 작업을 독립적인 체인으로 오프로드함으로써 사이드체인은 처리량 증가, 맞춤형 기능, 메인 블록체인과의 상호 운용성을 제공한다.
이 기술에는 몇 가지 단점이 있지만, 사이드체인은 블록체인 기술의 범위와 규모, 역동성을 확장할 수 있는 잠재력을 가지고 있다.
