셔터 네트워크, 이더리움의 증가하는 검열과 중앙화에 대응하기 위해 '성삼위일체' 제안

셔터 네트워크는 브레인봇 GmbH에서 초기 개발하고 Gnosis 체인의 암호화 거래 레이어에 기여한 오픈 소스 임계값 암호화 프로토콜로, 이더리움 생태계에서 각각 독립적으로 논의되었지만 완전히 통합되지 않은 세 가지 부분으로 구성된 솔루션을 제안했습니다. 네더마인드의 마크 하비힐이 명명한 이 '검열 저항의 성삼위일체' 전략은 세 가지 핵심 기술을 결합합니다: 임베디드 PBS(ePBS), FOCIL(포크 선택 강제 포함 목록), 그리고 암호화된 메모리 풀입니다. 이 제안은 프로토콜 업그레이드의 조합이 이더리움의 핵심 가치인 중립성과 신뢰성을 어떻게 회복할 수 있는지 설명합니다.

블록 생산의 80% 이상을 담당하는 빌더가 단 두 명에 불과함에 따라, 이더리움의 거래 흐름은 소수의 행위자에 의해 점점 더 통제되고 있습니다. 이러한 권력 집중은 네트워크의 개방적 접근, 신뢰할 수 있는 중립성, 그리고 조작에 대한 저항이라는 목표를 훼손하고 있으며, 특히 이더리움이 스테이블코인 및 토큰화된 실제 자산과 같은 고위험 애플리케이션을 위한 정산 계층으로 진화함에 따라 더욱 두드러지고 있습니다.

“검열 저항은 단순한 철학적 이상이 아니라 기술적 필수 조건입니다.”라고 brainbot GmbH의 상업 담당 책임자 Loring Harkness는 말했습니다. “이더리움이 주류 금융 인프라로 확장됨에 따라 중립적이고 신뢰할 수 있는 거래 포함을 보장하는 능력이 중앙집중식 대안과 구별되는 핵심 요소가 될 것입니다.”

세 가지 제안: 

1. 헌법화된 PBS(ePBS): 신뢰할 수 있는 릴레이 제거

프로토콜 외부의 PBS는 현재 제안자(proposer)와 빌더(builder) 간 중재자로서 릴레이(relay)에 의존하고 있어 중앙집중식 병목 지점을 만들고 있습니다. 이 시스템에서 릴레이는 빌더로부터 블록을 받아 제안자에게 헤더를 전달하면, 제안자는 이를 서명하고 선택된 헤더를 다시 반환합니다. 이는 효과적이지만 신뢰와 검열 위험을 초래합니다.

헌법화된 PBS(ePBS)는 이더리움의 합의 레이어에 PBS를 직접 구현하여 이러한 중개자를 제거하는 것을 제안합니다. 빌더는 블록 페이로드의 해시를 제출하며, 이를 참조하는 비콘 블록이 충분한 증명을 받으면 페이로드가 공개되고 검증자가 제시간에 전달되었음을 확인합니다. 그러나 ePBS는 빌더의 중앙집중화나 악의적 MEV 추출 문제를 해결하지 못하므로, 다음 두 구성 요소가 필요합니다.

2. 포크 선택 강제 포함 목록(FOCIL): 검열에 대한 감시자

EIP-7805는 FOCIL의 개념을 도입하여, 검증자가 각 슬롯마다 포함 목록(IL) 위원회를 선택하도록 합니다. IL 위원회의 각 구성원은 공개 메모리 풀에서 대기 중인 거래 목록을 작성하고, 이는 병합되어 제안자가 블록에 반드시 포함해야 합니다. 증언자들은 규정을 준수하는 블록만 검증합니다.

이 시스템은 적어도 한 명의 정직한 IL 위원회 구성원이 있다는 가정 하에, 검열된 거래가 포함될 수 있는 보장된 경로를 제공합니다. 이는 블록 생성 수준에서 책임을 강화하며, 검열을 가시적이고 처벌 가능한 상태로 만듭니다.

3. 암호화된 메모리 풀: 공정한 경쟁 환경 조성

암호화된 메모리 풀은 블록 포함이 확인될 때까지 거래 내용을 숨겨 프론트런닝(front-running)과 MEV 추출을 방지합니다. 비탈릭 부테린이 주요 미래 업그레이드로 강조한 이 시스템은 조작자가 이를 악용할 시간이 부족해질 때까지 거래 데이터를 비공개로 유지함으로써 공정성을 창출합니다.

셔터는 최근 이더리움 L1의 임계값 암호화 메모리 풀을 위한 실용적인 로드맵을 제안했으며, 셔터와 제안자의 커밋먼트를 활용하여 이 시스템을 이더리움의 현재 아키텍처 내에서 실현 가능하게 만들었습니다. 셔터는 이미 임계값 암호화 방식을 사용하여 Gnosis 체인에 암호화 메모리 풀을 배포했으며, 이더리움 메인넷 통합을 위한 단계적 경로를 제안했습니다.

조율된 실행 모델

ePBS, FOCIL 및 암호화된 메모리 풀을 사용하는 네트워크에서 사용자는 암호화된 거래를 공개 메모리 풀에 제출합니다. IL 위원회는 필수 포함을 위한 거래를 선택합니다. 그런 다음 메모리 풀 제공자는 필요한 복호화 자료를 해제하며, 충분한 증명을 받으면 빌더가 이를 사용하여 복호화합니다. 사용 가능한 가스가 있음에도 유효한 거래가 생략되면 블록은 무효가 됩니다. 복호화가 지연되면 거래는 다음 슬롯으로 이동하여 적대적 상황에서도 포함, 프라이버시 및 공정성이 보장됩니다.

Shutter는 ePBS, FOCIL 및 암호화된 메모리 풀을 구현하는 네트워크에서의 잠재적 거래 흐름을 다음과 같이 설명했습니다.

사용자는 메모리 풀 제공자의 공개 키를 사용하여 암호화된 거래를 제출합니다. IL 위원회는 메모리 풀을 모니터링하고 포함 목록을 작성하며, 제안자는 이를 단일 목록으로 병합합니다. 빌더는 다음 블록에 이러한 거래를 포함해야 하며, 가스가 남아 있는 경우 블록이 무효화될 위험이 있습니다.

복호화 자료가 해제되고 증명자의 3분의 2 이상 과반수의 승인을 받으면, 빌더는 MEV 남용을 방지하기 위해 거래를 블록 상단에 배치하여 복호화합니다. 복호화 자료가 충분히 승인되지 않으면 거래는 다음 IL로 연기됩니다. 제안자는 ePBS를 통해 최종 블록을 포함하지만, 유효한 IL 거래를 포함하지 않으면 슬래싱(slashing) 또는 거부의 대상이 될 수 있습니다.

이더리움은 탈중앙화와 중립성이라는 핵심 원칙을 위협하는 점점 더 심화되는 검열 문제에 직면해 있습니다. ePBS, FOCIL 및 암호화된 메모리 풀로 구성된 ‘검열 저항의 성삼위일체(Holy Trinity of Censorship Resistance)’는 이더리움의 기초 가치를 회복할 수 있는 포괄적인 해결책을 제시합니다. 네트워크가 글로벌 정산 계층으로 진화함에 따라 이러한 조치를 구현하는 것은 이더리움이 모든 사람에게 접근 가능한 신뢰할 수 있는 중립적이고 탈중앙화된 플랫폼이라는 백서 비전을 충실히 유지하는 데 필수적입니다.