온체인 (기술)

온체인(On-Chain)은 블록체인 네트워크에 트랜잭션이 기록되는 것이다.

개요

온체인 상 거래정보는 모두 블록에 포함되며 기록된 거래는 영구적으로 삭제할 수 없다. 온체인의 대표적인 예는 비트코인과 이더리움이 있는데 이들은 자체 네트워크를 구성하여 블록체인 내 모든 거래 내역이 기록되고 모든 사용자에게 공개된다. 하지만 온체인에만 의존하기에는 다양한 문제가 발생할 가능성이 있다. 거래 발생 후 네트워크 상에서 트랜잭션이 확정되기까지 소요되는 시간이 길다는 속도문제가 있고 블록체인 내 모든 트랜잭션이 모두에게 공개된다는 프라이버시 문제가 있으며 거래 검증 시 채굴자에게 지불 비용이 발생하는 비용문제, 낮은 TPS라는 확장성 문제가 있다. 즉, 온체인은 높은 안정성을 얻은 대신 속도를 잃었다. 온체인의 확장성 문제를 해결하기 위한 대표적인 방법으로는 빅블록이 있다.

특징

중앙집중형 서버는 대용량 데이터를 손쉽게 업로드 할 수 있지만 블록체인은 블록 하나 당 저장 가능한 데이터의 양이 제한적이다. 때문에 각각의 블록체인 네트워크의 용도에 맞게 어떤 데이터를 얼마만큼 저장할 것인지를 신중하게 결정해야 하는데, 주로 타임스탬프, 이전 블록의 해시값, 거래내역 등의 데이터가 블록에 담기게 된다. 이때 저장 가능한 데이터의 양은 한정되어 있는 반면에 저장해야 할 데이터의 양은 계속해서 증가하는 문제가 발생한다. 온체인은 빅블록(Big Block)이라 불리는 방식을 통하여 이러한 확장성 문제를 해결한다.

• 빅블록

빅블록(Big Block)이란 말 그대로 블록의 크기를 늘리는 것을 의미한다. 이 과정은 매우 간단한데 일부 코드만 수정하면 블록을 빅블록으로 전환할 수 있다. 빅블록은 더 적은 수수료를 필요로 하며 더 많은 거래내역을 저장할 수 있게 된다. 예를 들어 과거의 비트코인은 블록 당 1MB의 데이터만을 저장할 수 있었다. 당시 빅블록으로 전환하여 확장성 문제를 해결하자는 목수리가 많았지만 비트코인 개발자들은 세그윗(SegWit)을 통하여 비트코인 거래정보와 전자서명 정보를 분리하는 또 다른 방법을 통해 블록 당 저장용량을 2MB로 늘렸다.

그 이유는 새로운 빅블록을 생성하기 위해서는 노드가 최상위급 램(32GB)을 보유해야 하기 때문이다. 그렇게 되면 개인이 아닌 채굴기를 돌리는 전문 채굴업체만이 채굴작업을 계속할 수 있게 된다. 결과적으로 최상위급 채굴자원을 보유한 소수의 노드만이 살아남아 중앙집권화 된 채굴이 이루어질 가능성이 매우 높다. 더불어 일부 코드를 수정하는 작업은 간단하지만 블록체인 네트워크 구성원들을 설득하는 것은 매우 어려운 일이다. 빅블록으로 전환하기 위해서는 필수적으로 하드포크가 이루어져야 하는데, 이때 모든 네트워크 구성원들이 구버전에서 신버전으로 업데이트를 하지 않을 시 네트워크는 분리된다.

비교

비트코인 프로토콜은 네트워크에서 발생한 모든 트랜잭션을 블록체인 상에 기록하는 온체인 결제방식을 취하고 있다. 이는 수많은 트랜잭션 데이터를 모두 블록에 저장하기 때문에 검증을 위한 시간이 매우 오래 걸린다. 때문에 컨펌 지연이 발생하고 채굴자에게 지급되는 수수료는 당연히 비싸진다. 결국 비트코인의 시장 유동성이 저하되고 소액결제를 불가능하게 하여 결제수단, 즉 화폐로서의 가치를 떨어뜨리는 결과를 낳는다.

반대로 라이트닝 네트워크는 오프체인 검증방식을 도입해 네트워크에서 발생한 모든 트랜잭션이 블록체인에 기록되지 않는다. 이때 트랜잭션을 생성하기 위해서는 먼저 거래 상대방과 내가 공유하는 멀티시그 주소로 일종의 예치금인 충분한 양의 비트코인을 보내야 하는데, 여기서 채널을 오픈하고 소액의 수수료만 부과된다.

이 채널에서 거래를 하는 사람들 사이에서 오가는 수많은 거래는 오프체인 트랜잭션으로 블록체인에 거래되지 않는다. 이후 거래를 마친 당사자들은 잔액을 청산하고 이를 각자의 개인 주소로 전송하면 최종적으로 온체인 트랜잭션이 발생해 블록체인에 기록되고 채널은 종료된다. 채널에서 발생하는 오프체인 트랜잭션은 채굴자의 컨펌이 필요하지 않아 수수료가 없고 거래가 즉시 체결될 수 있다는 이점이 있다. 이로 인해 기존의 비트코인 프로토콜에서는 가능하지 않았던 소액송금이 가능해져 비트코인의 유동성과 결제수단으로서의 가치를 지닐 수 있다.

문제점

온체인에게만 의존하기에는 다양한 문제가 발생할 가능성이 있다. 첫 번째로 트랜잭션이 발생한 후 해당 트랜잭션이 블록체인 네트워크에 전파되어 확정되는 데까지는 꽤 오랜 시간이 걸린다. 그래서 빠른 처리가 필요한 서비스는 온체인에서 처리하지 못하고 오프체인에서 처리를 해야만 하는 경우가 생긴다. 두 번째는 프라이버시 문제이다. 블록체인에 올라가는 트랜잭션의 모든 내역은 공개 장부를 통해서 모든 사람들에게 공개된다. 그런데 공개를 원치 않는 개인정보 등이 담겨 있는 트랜잭션을 발생시켜야 한다면, 그 때 오프체인으로 처리를 한다. 마지막으로 온체인은 비용 및 확장성 문제를 가지고 있다. 트랜잭션 검증 시 채굴자에게 지불해야 하는 비용이 발생하며 초당 처리할 수 있는 트랜잭션의 수가 너무 적다. 그래서 빈번이 일어나는 소액결제와 같은 서비스를 현재 온체인에서 수행하게 된다면 송금액보다 수수료를 더 많이 지불해야 한다.

같이 보기

• 오프체인
• 온체인 (회사)

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