DVT-lite: 이더리움 재단이 제시하는 기관 스테이킹 인프라 표준

3월 9일, 비탈릭은 이더리움 재단(EF)이 72,000 ETH를 스테이킹하는 데 사용하고 있는 아키텍처인 DVT-lite에 대한 X 포스팅을 게시했다. 최근 ETH 스테이킹은 개인 중심에서 기관 중심으로 이동하고 있다. 이러한 시점에서 EF가 직접 밸리데이터 운영을 위해 채택한 구조를 공개했다는 점은 의미가 크다. 이를 통해 비탈릭과 이더리움 재단이 지향하는 기관 스테이킹 인프라의 방향성을 엿볼 수 있다.

비탈릭의 포스팅에서는 기관을 위한 분산 스테이킹이 어떤 방향으로 발전해야 하는지에 대한 EF의 관점을 명확히 확인할 수 있다.

“어떤 컴퓨터들이 노드를 운영할지 선택하고, 모든 노드에 같은 키를 넣은 config 파일을 만들면, 거기서부터 모든 것이 자동으로 설정된다. ‘maximally easy’ 하고 ‘one-click’으로 만들고 싶은 것이다.”

EF가 이러한 철학을 기반으로 실제 운영에 채택한 구조가 바로 DVT-lite 아키텍처다.

DVT-lite

DVT-lite를 알아보기전에, 먼저 DVT(Distributed Validator Technology)의 핵심 개념과 비탈릭이 궁극적으로 지향하는 방향을 짚어보자.

기본적인 이더리움 밸리데이터 1개는 단일 밸리데이터 노드, 단일 키로 운영된다. 이 노드가 다운되면 밸리데이터는 오프라인 상태가 되고, 이는 슬래싱 리스크와 패널티로 인한 보상 손실로 이어진다. DVT는 하나의 밸리데이터 키를 여러 노드에 분산시켜 이러한 단일 장애점(Single Point of Failure)을 제거하는 기술이다.

장기적으로 비탈릭은 DVT를 이더리움 프로토콜에 내장하는 근본적인 변화를 지향한다. 하지만 이를 위해서는 하드포크를 통한 프로토콜 변경이 반드시 필요하며, 아직 제안만 이루어졌을 뿐 구체적인 스펙도 정해지지 않았다.

DVT-lite는 프로토콜 변경 없이 기존 오프체인 툴링을 활용하여 빠르게 분산 서명 인프라를 구축할수 있는 실용적 접근이다. 이를 위한 핵심 인프라로 Dirk(분산 서명 클라이언트)와 Vouch(밸리데이터 클라이언트)가 제시된다.

Dirk는 여러 지리적 리전에 분산 배치된 서명자를 관리하고, Vouch가 다수의 비콘 노드와 실행 레이어 클라이언트를 조율하는 구조다.

SSV/Obol과 같은 기존 DVT와의 핵심 차이는, 밸리데이터 키를 수학적으로 분할(Shamir's Secret Sharing)하는 대신 독립적인 서명자 인스턴스를 지리적으로 분산 배치하여 가용성과 보안성을 확보한다는 점이다. 이는 프로토콜 관점에서 밸리데이터 구조 자체가 바뀌는 것은 아니지만, 운영 레벨에서 단일 장애점을 제거한다.

DVT-lite를 통해 이더리움 분산 밸리데이터 노드를 셋업하기 위한 절차는 다음 세 단계로 단축된다.

• Docker 컨테이너 또는 nix 이미지 하나 사용

• 노드당 원클릭 또는 커맨드 한 줄 입력

• 동일 키 입력

이후에는 노드들이 자동으로 서로를 발견하고, 네트워크가 설정되고, DKG(Distributed Key Generation)가 수행되고, 스테이킹이 시작된다. 이 모든 과정은 자동으로 이루어진다.

여기에 EF는 Pectra 하드포크를 통해 적용된 Type2(0x02)를 사용해 MaxEB인 2048 ETH로 밸리데이터를 구성했다. 기존 32 ETH 기준으로 약 2,187개가 필요했을 밸리데이터 수를 약 35개로 98% 감소시킨 것이다. 이를 통해 분산 서명 인프라의 치명적인 단점이었던 관리 복잡성을 획기적으로 낮출수 있게 된다.

기존 DVT(SSV, Obol)의 구조적 한계

현재 이더리움 생태계의 DVT 솔루션은 SSV와 Obol 두 가지로 크게 나눌 수 있다. 두 프로젝트 모두 밸리데이터 키를 여러 오퍼레이터에 분산시키는 미들웨어를 제공하며, 이미 메인넷에서 채택되어 다수의 밸리데이터들에 의해 사용되고 있다.

하지만 기존 DVT는 다음과 같은 구조적 한계를 갖는다.

1. 외부 조율 인프라의 복잡성

SSV와 Obol은 이더리움 프로토콜 외부에서 동작하는 미들웨어다. 밸리데이터 키를 분할하고, 분할된 키 조각을 가진 분산 노드들이 서로 통신하여 합의된 서명을 생성한다. 이를 위해서는 이더리움 프로토콜과 별도로 P2P 네트워크, 합의 레이어, 메시지 릴레이를 위한 인프라가 필요하다.

2. 설정과 관리의 진입장벽

기존 DVT를 설정하려면 여러 오퍼레이터 간 키 분할 세레모니(DKG ceremony) 조율, 네트워크 구성, 클러스터 관리 등 상당한 기술적 역량이 요구된다. “전문가만의 영역”이라는 비탈릭의 비판이 정확히 여기에 해당한다.

3. BLS 서명 스킴 의존성

기존 DVT는 이더리움의 BLS12-381 서명의 선형성(linearity)에 의존한다. 키 조각들의 서명을 합산하여 유효한 전체 서명을 만들 수 있는 것은 BLS의 수학적 특성 덕분이다.

문제는 양자 컴퓨팅으로 BLS가 깨질 수 있으며, 향후 이더리움이 Post-Quantum 서명 스킴으로 전환할 때 기존 DVT 아키텍처 역시 전부 재설계되어야 한다는 문제가 있다.

4. 프로토콜과의 괴리

외부 DVT 미들웨어는 프로토콜이 인지하지 못하는 레이어에서 동작한다. 프로토콜 관점에서는 여전히 단일 밸리데이터로 보이기 때문에, DVT의 분산 효과가 프로토콜 레벨의 인센티브 구조나 슬래싱 메커니즘에 반영되지 않는다.

이러한 문제들로 비탈릭은 DVT를 이더리움 프로토콜에 직접 내장하는 Native DVT를 제안했다. 이는 기존의 외부 미들웨어 형태로 존재하는 DVT를 프로토콜 레벨로 통합하여, 앞서 언급한 구조적 한계를 해결하려는 접근이다. 장기적으로 DVT는 이더리움 프로토콜 내부로 들어오게 될 가능성이 크다. 이 시점에 현재 미들웨어 형태로 DVT를 제공하는 SSV와 Obol은 프로젝트의 존재 이유에 대한 근본적인 도전을 받게될 것이다.

반면 DVT-lite는 성격이 다르다. 이는 프로토콜 변경 없이 운영 레벨에서 분산성을 확보하는 접근이다. DVT-lite는 현재 생태계에서 DVT가 ‘오버 엔지니어링’ 형태로 사용되고 있는 문제를 해결하는 것에 도움을 준다.

SSV와 Obol이 제공하는 DVT의 “분산”은 키의 분산과 운영 주체의 분산이 결합된 형태다. 즉, 여러 독립적인 오퍼레이터들이 하나의 밸리데이터 키를 공동으로 운영할 수 있도록 만드는 구조다. 이러한 의미에서 DVT의 이상적인 활용 사례는 Lido의 Simple DVT처럼 서로 다른 운영 주체들이 협력하여 하나의 밸리데이터를 운영하는 모델이다.

하지만 실제로는 단일 오퍼레이터가 노드의 고가용성을 확보하기 위한 수단으로 DVT를 사용하는 경우가 많다. 특히 Pectra 하드포크 이후 maxEB가 2048 ETH로 증가하면서 단일 밸리데이터의 가용성을 높이려는 수요 역시 함께 증가했다.

이러한 상황에서는 EF가 채택한 DVT-lite와 같은 접근이 훨씬 단순하고 실용적인 대안이 될 수 있다. 실제로 maxEB 구조를 채택하게 될 많은 기관 스테이킹 역시 기존 DVT를 통한 복잡한 분산 운영보다는 운영 안정성과 단순성을 동시에 확보할 수 있는 DVT-lite 구조가 더 선호될 것이다.

결론

이더리움 재단이 운영하는 72,000 ETH 밸리데이터는 전체 스테이킹 ETH의 약 0.2%에 불과하다. 그러나 이더리움 재단이 자체 자금으로 실행하고, 비탈릭이 직접 홍보하는 아키텍처의 영향력은 단순한 숫자를 넘어선다.

DVT-lite를 포함한 이번 EF의 스테이킹 아키텍쳐는 기관 스테이킹 인프라의 새로운 표준을 제시하고 있다고 볼 수 있다.

“단일 키가 아닌 분산 밸리데이터를 사용해야 한다. 그리고 그 방식은 One click으로 가능할 만큼 쉽고 단순해야 한다.”