댕크샤딩(Danksharding)과 프로토-댕크샤딩(Proto-danksharding) 완전 정복

이더리움은 탈중앙화 애플리케이션(dApp)과 디파이(DeFi)의 핵심 인프라로 자리잡았지만, 오랫동안 확장성 부족, 느린 거래 처리 속도, 높은 가스비 등의 한계를 안고 있었습니다. 이러한 문제를 해결하기 위한 획기적인 기술로 주목받는 것이 바로 댕크샤딩(Danksharding)과 그 전 단계인 프로토-댕크샤딩(Proto-danksharding)입니다. 이 글에서는 두 기술의 개념과 작동 원리, 그리고 이더리움 생태계에 미칠 영향까지 자세히 살펴봅니다.

댕크샤딩이란?

댕크샤딩은 이더리움의 확장성을 극대화하기 위해 고안된 롤업 중심(Rollup-centric)의 스케일링 솔루션입니다. 기존 샤딩 방식처럼 블록체인을 물리적으로 나누는 대신, 각 블록에 ‘블롭(blob)’이라는 대용량 데이터를 첨부해 데이터 가용성을 크게 높이는 방식입니다. 이 기술은 이더리움의 미래 확장 로드맵 중 하나인 "The Surge" 단계의 핵심 요소로 꼽힙니다.
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기존 샤딩과 가장 큰 차별점은, 댕크샤딩이 레이어 2 롤업 기술과 완벽하게 통합된다는 점입니다. 롤업은 다수의 거래를 하나로 묶어 메인넷에 제출함으로써 비용과 네트워크 혼잡을 줄이는 기술인데, 현재도 전체 비용 중 90% 이상이 여전히 데이터를 메인넷에 올리는 데 사용되고 있습니다. 댕크샤딩은 이러한 블롭을 일정 기간만 저장한 후 자동 삭제할 수 있도록 하여, 롤업의 속도를 높이고 비용을 획기적으로 줄여줍니다.
IQ.wiki에서 댕크샤딩 개요 보기

완전한 댕크샤딩으로 가는 길: 프로토-댕크샤딩

댕크샤딩은 단일 업그레이드가 아닌 장기적인 개발 계획이며, 이를 단계적으로 구현하기 위한 첫 번째 발걸음이 바로 ‘프로토-댕크샤딩(Proto-danksharding)’ 또는 EIP-4844입니다.

프로토-댕크샤딩은 블록당 최대 6개의 블롭을 임시 저장할 수 있게 해주며, 레이어 2 솔루션들이 이 공간을 활용해 훨씬 효율적으로 거래 데이터를 업로드할 수 있도록 지원합니다. 이 블롭들은 일정 시간이 지나면 자동으로 삭제되기 때문에, 전체 노드가 장기적으로 보관해야 할 데이터 부담도 크게 줄어듭니다. 이 기능은 2024년 3월 덴쿤(Dencun) 업그레이드를 통해 메인넷에 적용되었으며, 이더리움 확장의 전환점으로 평가받고 있습니다.

프로토-댕크샤딩 도입으로 기대되는 주요 변화는 다음과 같습니다:

• 롤업 사용자의 거래 수수료 감소
• 빠른 거래 확정 속도
• 무상태 클라이언트(stateless client) 및 경량 노드 구현 기반 마련

PixelPlex의 프로토-댕크샤딩 설명 보기

댕크샤딩은 어떻게 작동하나?

댕크샤딩의 핵심은 한 블록에 포함할 수 있는 블롭의 수를 대폭 늘리는 데 있습니다. 현재 프로토-댕크샤딩 단계에서는 블록당 최대 6개의 블롭을 지원하지만, 완전한 댕크샤딩에 도달하면 이 숫자가 최대 64개까지 확대되어 엄청난 양의 데이터를 롤업에 활용할 수 있게 됩니다.

이러한 구조를 가능하게 만드는 기술이 바로 KZG 다항식 커밋먼트(KZG polynomial commitment)입니다. KZG는 전체 데이터를 직접 저장하지 않고도 그 유효성을 검증할 수 있도록 해주는 암호학적 기법으로, 대규모 데이터 처리와 검증을 효율적으로 수행할 수 있게 합니다.
KZG 커밋먼트 기술 설명 보기

또한 완전한 댕크샤딩 구현을 위해 다음과 같은 업그레이드가 함께 진행될 예정입니다:

• Proposer-Builder 분리(PBS): 블록 제안자와 생성자의 역할을 분리하여 MEV(채굴자 추출 가치)를 줄이고 블록 생성 과정을 보다 공정하게 만듭니다.
• 데이터 가용성 샘플링(Data Availability Sampling): 경량 클라이언트가 전체 데이터를 다운로드하지 않고도 해당 데이터가 실제 존재하는지 확인할 수 있게 해주는 기술로, 네트워크의 탈중앙성과 확장성을 동시에 유지하는 데 중요한 역할을 합니다.
  데이터 가용성 샘플링 자세히 보기

왜 댕크샤딩이 중요한가?

이더리움은 높은 사용자 수요와 복잡한 스마트 컨트랙트 활동으로 인해 항상 네트워크 혼잡과 가스비 문제에 시달려 왔습니다. 이에 따라 사용자와 개발자 모두 아래와 같은 개선점을 요구해왔습니다:

• 거래 수수료 인하
• 예측 가능한 속도로 빠른 거래 처리
• 디파이, NFT, 온체인 게임 등 다양한 서비스 확장을 위한 인프라

댕크샤딩은 이러한 요구에 정면으로 응답합니다. 롤업 중심 구조에 최적화된 데이터 게시 방식과 강화된 데이터 가용성 덕분에, 이더리움은 더 많은 사용자와 애플리케이션을 안정적으로 수용할 수 있는 플랫폼으로 진화하고 있습니다.
IQ.wiki의 댕크샤딩 개요 참고

현재 상황과 향후 로드맵

현재 프로토-댕크샤딩은 덴쿤 업그레이드를 통해 이미 메인넷에서 사용되고 있으며, 완전한 댕크샤딩 구현을 위한 준비가 본격화되고 있습니다. 앞으로 몇 년간 순차적인 기술 도입과 함께 합의 알고리즘 개선, 레이어 2 생태계 내 블롭 채택 확대 등이 병행될 예정입니다.

이를 통해 이더리움은 초당 수백만 건 수준의 거래를 처리하면서도 노드를 누구나 운영 가능한 수준으로 유지하며 탈중앙화를 실현할 것입니다.
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사용자와 보안에는 어떤 의미가 있을까?

확장성이 높아지면서 네트워크 활동량도 증가하고 있지만, 사용자의 자산 보안은 여전히 가장 중요한 요소입니다. 자산이 메인 체인이든 레이어 2든 어디에 존재하든 궁극적으로는 이더리움의 무결성과 보안 위에서 작동하기 때문입니다.

하드웨어 지갑 OneKey는 개인 키를 오프라인 상태에서 안전하게 보호하도록 설계되어 있어 온체인 활동 증가에도 불구하고 사용자의 자산을 안전하게 지켜줍니다.

OneKey는 직관적이고 튼튼한 하드웨어 지갑 솔루션으로, 롤업 활용부터 온체인 게임 참여, 장기 ETH 보유까지 다양한 상황에서 안전한 자산 관리를 가능하게 합니다. 이더리움이 더욱 빠르고 확장된 플랫폼으로 발전함에 따라 자산 보호 역시 그 중요성이 더욱 부각되고 있습니다.

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추가 자료 읽기:

• Ethereum.org: Danksharding 문서
• IQ.wiki: Danksharding 개요
• Proto-danksharding 및 Dencun 업그레이드 소개
• 비탈릭 부테린의 KZG 커밋먼트 설명