블록체인 탈중앙화 측정하기

[Xangle Digest]

작성자: Korbit

※해당 컨텐츠는 지난 6월 24일 외부에서 기발간 된 컨텐츠입니다. 컨텐츠에 대한 추가적인 주의사항은 본문 하단에서 확인해주세요.

아래 내용은 리포트 전문 내에서 일부를 발췌했습니다. 리포트 전문을 보시고 싶으면 아래 링크를 클릭해주세요.

[목차]
탈중앙화에 대한 고찰 
탈중앙화 정량화의 필요성
탈중앙화 측정을 위한 여러 기준
탈중앙화 정량화는 지속적인 연구가 필요

탈중앙화에 대한 고찰

탈중앙화는 다르게 말하면 ‘분산된', ‘주인 없는' 등으로 표현된다. 이 개념의 시발점은 군사 기술이었다. 냉전 시대 소련과 대치하던 미국 정부는 미국 국토가 핵 공격으로 초토화되어도 건재할 수 있는 통신망 구축에 관심을 두었다. circuit-switching 기술 기반인 기존 통신망은 스위치 보드가 사용자들을 연결시켜 통신의 연결고리가 활성화된 기간만 통신이 가능하다. 이것은 KT, AT&T와 같은 유선통신사가 전통적으로 사용하는 방식이다. 이런 경우 적군이 스위치보드가 상주하는 통신기지를 파괴하면 통신망이 작동하지 못한다(Figure 2). 이러한 상황을 방지하기 위해서는 장애를 일으킬 수 있는 취약점이 특정한 장소에 집중되어 있지 않은 통신망이 필요하다. 

이에 따라 미국 국방부는 정보 전달 기능을 수행하는 주체를 분산시켜 특정 주체에 의존하지 않는, 즉 ‘단일 실패 지점(single point of failure)’이 존재하지 않는 통신망을 설계한다. 이 통신망은 packet-switching이라는 새로운 기술을 사용하여 스위치 보드 없이 상시 정보가 흐를 수 있는 구조로 설계된다. 이 새로운 통신망은 메인 프레임 컴퓨터가 위치한 미국 서부 지역의 대학교 전산실들을 연결하여 알파넷(Advanced Research Project Agency Network, ARPANET)이라는 이름으로 시작되었다. 그 후 수십 년간 많은 연구자들의 실험과 개발을 거쳐 90년대 중반 상업 목적으로 민간 업체들이 접근 가능한 광범위한 데이터 통신망으로 성장하는데, 이것이 우리가 사용하고 있는 인터넷의 시작이다.

그로부터 30년, 이제 인터넷은 수도나 전력 시설처럼 현대사회에 없어서는 안 될 공공 제반 시설로 자리 잡았다. 하지만 인터넷은 기존 공공 제반 시설과 크게 다른 점이 있다. 대부분의 국가의 경우 수도나 전력 시설은 각 정부가 직간접적으로 소유한다. 반면 인터넷은 소유권이 전 세계 여러 주체에 분산되어 있어 특정 주체가 소유권을 행사할 수 없는 사실상 ‘주인 없는' 탈중앙화된 글로벌 공공재이다. 탈중앙화 네트워크의 개념이 잘 와닿지 않는 경우 인터넷의 특성을 생각하면 도움이 되는 이유이다.

탈중앙화의 또 하나의 예는 commodity이다. 미국 증권거래위원회 (Securities and Exchange Commission, SEC)가 사용하는 증권 판별 기준 중 가장 보편적인 방법이 하위테스트(Howey Test)이며 현행법상 한국도 이 원칙을 따르고 있다. 하위테스트에 따르면 어느 특정 자산이 4가지 조건을 모두 충족하면 증권으로 간주된다. 그중 4번째 조건이 제3자의 노력의 결과로 그 자산에 대한 투자 수익이 결정되는 경우이다. 주식이나 채권은 발행 주체가 분명하고 그 주체의 노력으로 자산 가치가 결정되기 때문에 증권으로 분류된다. 반면 원유나 금과 같은 commodity은 특정 발행 주체가 존재하지 않고 특정 주체의 노력으로 그 가치가 결정되지 않는다. 대신 원유나 금을 필요로 하는 사용자들의 집단 수요가 그 가치를 결정한다.

탈중앙화 정량화의 필요성

① 현재 진행형이고 상대적인 개념
탈중앙화는 이분법적인 개념이 아닌, 현재 진행형이고 스펙트럼상에 존재하는 상대적인 개념이다. 모든 블록체인은 출시 당시에 프로젝트를 주도하는 주체들이 있어 충분히 분산되지 않은 중앙화된 형태로 시작할 수밖에 없다. 시간이 어느 정도 지나야 규모 있는 커뮤니티가 형성되고 노드 운영자도 증가하며 네트워크의 고유 자산도 충분히 많은 사람들에게 분배된다. 이렇게 네트워크 작동에 필요한 요소들이 점차 분산됨에 따라 탈중앙화 네트워크의 면모를 갖추며 성장한다. 탈중앙화는 정적인 개념이 아닌 동적인 개념이다. 탈중앙화가 진행된다는 것은 네트워크가 성숙해짐을 뜻하는 것이다. 

이러한 물성을 정량화할 수 있다면 여러 면에서 유용하다. 일단 특정 네트워크의 성장 상태를 평가하는 데 도움이 된다. 이것은 마치 어린아이가 잘 성장하고 있는지 알기 위해 키와 몸무게를 정기적으로 측정하는 것에 비유할 수 있다. 만일 3년 전 출시된 블록체인 네트워크의 탈중앙화 지표가 지금도 같은 수준이라면 그 네트워크는 3년간 분산된 네트워크로 성장하지 못한 것이다. 이처럼 탈중앙화 네트워크의 특성인 비허가성과 검열 저항성이 충분히 확보되지 않은 네트워크는 성장성과 지속성이 불안정한 상태라고 평가할 수 있다.

② 규제 관점에서도 필요한 지표
탈중앙화를 정량화하는 것은 규제 관점에서도 중요하다. 가상자산의 제도권화는 업계가 성장하기 위해 꼭 필요하며 합리적인 규제가 동반되어야 한다. 가상자산을 효율적으로 규제하기 위해서는 증권성 판별이 선행되어야 한다. 제도권에서는 오랜 기간 구축해 놓은 증권법을 통해 증권을 규제하고 있다. 따라서 증권으로 판별되는 가상자산은 복잡한 추가 입법 과정 없이 이미 만들어진 증권법의 규제 프레임워크를 적용하면 된다.

앞서 언급했듯이 하위테스트에 따르면 탈중앙화는 Commodity과 증권을 구분 짓는 기준으로 사용된다. 출범한 지 수년이 지났는데도 네트워크의 기본 작동 요소들이 여전히 특정 주체에 집중되어 있는 가상자산이 있다면 그 자산은 증권성이 매우 강하다고 볼 수 있다. 그 자산 가치가 특정 주체의 노력으로 좌우되는 하위테스트의 4번째 조건을 충족시키기 때문이다. 충분히 탈중앙화된 자산만이 증권이 아닌 Commodity으로 구분할 수 있으며 이를 위해서는 탈중앙화에 대한 객관적인 잣대가 필요하다. 모두가 공감할 수 있는 투명하고 정량화된 탈중앙화 지표가 필요한 이유이다. 

③ 탈중앙화 지표는 투자자, 개발자 모두에게 유용
대중매체가 탈중앙화를 ‘이념'이라고 표현하는 경우를 종종 본다. 틀린 표현은 아니지만 탈중앙화의 잠재적 가치를 경제적 가치가 없는 단순한 이데올로기 정도로 축소해버리기 때문에 아쉬움이 있다. 탈중앙화는 투자 관점에서도 경제적 가치가 있는 물성이기 때문이다. 탈중앙화 네트워크의 비허가성과 검열 저항성은 네트워크의 성장과 생존의 발판이 된다. 가상자산에 투자한다는 것은 네트워크 가치의 지속 가능한 성장에 투자한다는 것과 같다. 따라서 정량화된 탈중앙화 지표는 네트워크의 성장 잠재력과 지속성 판단의 중요한 근거가 될 수 있다.

탈중앙화의 정량화는 프로젝트에 참가하는 개발자들에게도 유용하다. 탈중앙화 솔루션을 구축하려는 개발자들에게는 출시한 네트워크가 분산된 네트워크로 성장해 나가는 과정을 수시로 점검하며 중앙화된 요소를 하나 둘 제거해 나가는 과정이 필요하다. 정기적인 건강검진을 통해 나타나는 건강 위험 요소에 대처하듯이 네트워크의 다양한 세부 요소들의 탈중앙화 정도를 정기적으로 측정하면 개발자 커뮤니티 입장에서 탈중앙화를 위해 추가 작업이 필요한 분야를 식별하여 리소스를 집중적으로 투여할 수 있다. 그리고 투입된 리소스 대비 어느 정도 성과가 있었는지도 정량화된 지표를 통해 평가할 수 있다.

탈중앙화 측정을 위한 여러 기준

본 섹션에서는 나카모토 계수와 지니 계수를 이용하여 비트코인과 이더리움의 탈중앙화 정도를 측정한다. 발라지 스리니바산은 비트코인과 같은 퍼블릭 블록체인이 6개의 서브시스템으로 이루어져 있다고 가정하였다. 스리니바산이 구분한 서브시스템은 마이닝(mining), 클라이언트(client), 개발자(developer), 거래소(exchanges), 노드(nodes), 자산 보유(ownership)이다.

다만 거래소의 경우 네트워크의 탈중앙화가 어느 정도 진행이 되면 거래소의 ‘중앙집중도’가 전체 네트워크의 탈중앙화에 미치는 영향이 미미해지며, 향후 가상자산의 제도권 편입으로 적절한 규제가 확립되면 거래소의 네트워크에 대한 영향은 감소할 것으로 당사는 판단한다. 따라서 본 리포트에서는 거래소를 제외한 5개 서브시스템을 기반으로 나카모토 계수를 산출한다.

분석 결과를 통해 두 가지 결론을 내릴 수 있다. 첫째, 발라지 스리니바산이 측정한 2017년 대비 비트코인과 이더리움은 탈중앙화가 개선된 것을 알 수 있다. 나카모토 계수를 기준으로 이더리움은 개발자와 자산 보유에서 탈중앙화가 개선되었으며, 비트코인은 자산 보유에서 탈중앙화가 개선되었다. 둘째, 전체 블록체인 네트워크에 대한 나카모토 계수는 이전과 동일하지만, 두 가상자산의 지니 계수는 상승하였기 때문에 탈중앙화가 개선되었다는 것을 알 수 있다. 지니 계수 기준 비트코인은 클라이언트, 개발자, 자산 보유자에서 탈중앙화가 개선되었고, 이더리움은 마이닝, 클라이언트, 개발자, 노드에서 탈중앙화가 개선되었다. 상호 보완적 역할을 하는 두 지표를 기준으로 평가해 보면 과거 5년간 5개 서브시스템 전반적으로 유의미한 탈중앙화가 개선되었음이 확인된다.

탈중앙화 정량화는 지속적인 연구가 필요

탈중앙화의 정량화 방법에 대한 연구는 현재 진행형이다. 따라서 향후에는 본 리포트에서 언급한 방법보다 더 우수한 정량화 방법이 제안될 수 있다. 예컨대 Galaxy Digital Research에서는 자산 보유의 불평등 정도를 측정하는 Supply Equity Ratio를 사용하여 탈중앙화를 정량화하고 있다. Supply Equity Ratio는 특정 가상자산 보유 비중이 적은 하위 보유자들의 총공급량을 상위 보유자들의 공급량으로 나누어 산출한다.  

당사는 비트코인과 이더리움을 포함한 주요 블록체인의 탈중앙화 트렌드를 체계적으로 분석하기 위해 나카모토 계수와 지니 계수를 모니터링하고 정기적인 리서치 간행물을 통해 공유할 계획이다. 또한 두 지표 외에도 향후 다른 유용한 지표가 나온다면 적극적으로 도입하여 네트워크 내 탈중앙화의 흐름을 더 정확하게 파악할 수 있도록 노력할 계획임을 밝힌다.

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