[Blockchain] 온체인(On-Chain) vs 오프체인(Off-Chain) 차이점

블록체인 트릴레마란 확장성, 보안성, 탈중앙성 3가지 모두를 갖춘 네트워크를 구축하기가 어렵다는 개념입니다. 대표적으로 비트코인과 이더리움의 경우 확장성을 포기한 대신 높은 보안성과 탈중앙화를 가진 블록체인이 되었습니다. 블록체인 트릴레마를 해결하기위한 여러가지 시도가 진행되고 있는데, 레이어 2 솔루션 중 라이트닝 네트워크가 있습니다.

 

온체인 vs 오프체인

 

온체인은 비트코인과 이더리움 같은 메인넷 위에서 발생하는 트랜잭션입니다. 반면 오프체인은 메인넷에서 벗어나서 발생하는 트랜잭션을 의미합니다. 이더리움 블록체인 위에서 작동하는 플랫폼에서 발생하는 트랜잭션들은 모두 오프체인 트랜잭션이 됩니다.

 

 

유명한 온체인에서 트랜잭션을 만들면 되는데, 굳이 오프체인을 사용하는 이유는 일단 트릴레마 문제를 해결하기 위함입니다. 7 TPS에 불과한 비트코인의 문제점을 개선하기 위해 오프체인을 사용합니다. 온체인에서는 트랜잭션을 요청하고 네트워크에 전파된 후 합의(채굴과정)을 거쳐 블록이 생성되기 까지 많은 시간이 소요됩니다. 따라서 확장성을 올릴 수 있습니다.

오프체인을 사용하는 두번째 이유는 프라이버시 보호를 위해서입니다. 메인넷에 올라간 트랜잭션들은 모든 노드들에게 공개됩니다. 개인정보등이 담긴 비공개 트랜잭션을 사용하고자 할 때 오프체인은 유용한 해결책이 됩니다.

 

 

세번째 이유는 비용 때문입니다. 이더리움과 블록체인은 7~20 TPS 성능을 가지고 있어 트랜잭션을 처리하기 위해 비싼 수수료를 지불해야 합니다. 소액 결제 처럼 자주 발생하는 트랜잭션을 메인넷에서 처리하게 되면 상당한 비용을 지불해야 합니다. 이 때문에 비용이 저렴하거나 아예 수수료가 없는 오프체인을 사용합니다. 

 

라이트닝 네트워크

 

양방향 채널이라는 아이디어에 기반하고 있습니다. 저렴한 비용으로 동시적인 거래가 가능한 비트코인 레이어 2 솔루션입니다. 블록체인과 마찬가지로 P2P 교환기능을 가지고 있습니다. 모든 노드의 잔액을 인증하는 첫번째와 마지막을 제외하고 나머지는 오프체인으로 관리됩니다.

라이트닝 네트워크는 기존 블록체인의 확장성 문제를 해결하기 위해 개별 트랜잭션들을 별도의 채널에서 처리한 후 이에 대한 결과만 블록체인에 기록하는 방식으로 작동하는 알고리즘입니다. 탈중앙성과 보안성은 유지하되 확장성을 높이기 위한 방법으로, 개별 노드간에 발생하는 트랜잭션을 아예 블록체인 네트워크 밖으로 가져나온 것입니다.

오프체인에서 발생하는 트랜잭션들은 계약 당사자들끼리만 합의를 진행기 때문에 블록체인에 따로 기록되지도 않습니다. 모든 개별 트랜잭션들이 완료되면 오프체인을 닫는 시점에 최종 거래내역만 블록체인에 기록하면서 모든 노드들의 잔액을 인증하게 됩니다. 개별 트랜잭션을 블록체인에 기록하지 않는 방식으로 확장성을 최대로 끌어올릴 수 있습니다.

 

 

라이트닝 네트워크 한계점

오프체인은 확장성을 올릴 수 있는 방법이지만 탈중앙화를 완벽하게 해결하지 못합니다. 기본적으로 오프체인에서 거래되는 방식 자체가 블록체인 기술이 아니라는 점이 가장 큰 한계점입니다. 즉 개별 트랜잭션들은 제3자 세력을 필요로 합니다. 즉 쌍방 합의를 완료하기 위해 제3의 서버가 있어야 거래가 완료될 수 있습니다. 또한 오프체인에 기록되는 트랜잭션에 대한 검증 노드가 소수이기 때문에 완전한 탈중앙화를 이뤘다고 보기가 어렵습니다. 

그럼에도 불구하고 비트코인에서 분기된 퀀텀(Qtum)은 라이트닝 네트워크를 사용하면서 비트코인의 확장성을 개선해가고 있습니다. 만약 라이트닝 네트워크가 활발해진다면 기존 확장성을 개선할 수 있게 되고, 천단위 TPS에 도달할 수 있는 발판이 마련된 것입니다. 

 

 

 

 

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