EIP-7514 에포크당 검증자 진입 상한 추가 (Add Max Epoch Churn Limit)
최종 확정 · 합의·스테이킹 · 원문 상태 Final · 2023-09-07 작성
새 검증자가 활성화되는 수를 에포크당 최대 8개로 제한합니다. 지수적으로 늘던 스테이킹 총량 증가를 선형으로 늦춰, 보상 구조를 다시 논의할 시간을 벌기 위한 조치입니다.
왜 필요한가
이더리움 지분증명에서는 새 검증자(validator)가 한꺼번에 들어오지 못하도록 에포크(epoch)마다 진입 수를 제한합니다. 그런데 이 한도(churn limit)는 검증자 수에 비례해 커지도록 설계되어, 검증자가 늘수록 진입 속도도 빨라지고 스테이킹 총량은 지수적으로 늘어납니다. 원문 작성 시점 추산으로는 입금 대기열이 계속 가득 차 있으면 전체 ETH 공급량의 50%가 2024년 5월, 75%가 2024년 9월, 100%가 2024년 12월에 스테이킹됩니다. 100%가 스테이킹돼도 합의 보상만으로 연 약 1.6% 수익이 남고, MEV 수익과 유동화 스테이킹 토큰(LST) 때문에 추가 자본 유입이 잘 억제되지 않습니다. 검증자가 많아지면 가십 메시지와 비콘 상태 크기가 늘어 합의 레이어에 부담이 되고, 추가 경제적 비중이 보안에 얼마나 더 도움이 되는지도 불분명합니다. 보상 곡선을 고치는 근본 해법에는 시간이 필요하므로, 이 EIP는 진입 속도에 상한만 두어 성장을 늦추고 커뮤니티가 논의할 시간을 버는 과도기 조치입니다.
무엇이 바뀌나
지금
- 진입 한도가 검증자 수에 비례해 계속 커집니다. 원문 전망으로 2023년 4분기에는 에포크당 14에서 16개 수준이었습니다.
- 대기열이 가득 차 있으면 스테이킹 비율이 지수적으로 늘어 2024년 12월에 100%에 이를 수 있었습니다.
- 검증자 진입과 퇴장이 같은 방식의 한도로 대칭을 이뤘습니다.
EIP-7514 이후
- 에포크당 활성화되는 검증자가 최대 8개로 고정되어 총량 증가가 선형으로 바뀝니다.
- 원문 추산으로 ETH 공급량의 50% 스테이킹 도달이 최소 1년 이상 늦춰집니다.
- 퇴장 쪽 한도는 그대로여서 진입만 상한이 걸리는 비대칭이 생깁니다.
누구에게 영향이 있나
- 스테이킹 참여자: 입금 대기열이 길 때 새 검증자가 활성화되기까지 기다리는 시간이 길어질 수 있습니다. 이미 활동 중인 검증자의 보상이나 운영에는 변화가 없습니다.
- 합의 클라이언트 팀: get_validator_activation_churn_limit 추가와 process_registry_updates 수정을 구현해야 하고 하드포크로 함께 배포해야 합니다.
- 리서처·커뮤니티: 스테이킹 임계 수준 도달이 늦춰지는 동안 보상 곡선 재설계 같은 근본 해법을 연구하고 합의를 모을 시간이 생깁니다.
심층 설명
상수: MAX_PER_EPOCH_ACTIVATION_CHURN_LIMIT = 8
새 상수 MAX_PER_EPOCH_ACTIVATION_CHURN_LIMIT를 8로 정의합니다. 기존에는 활성화 churn limit이 검증자 집합 크기에 따라 계속 커졌지만 이 상수가 그 상한이 됩니다. 실행 레이어(Execution Layer)에는 아무 변경이 필요 없는 합의 레이어 전용 변경입니다.
합의 레이어 변경 두 가지
첫째, 상한이 적용된 get_validator_activation_churn_limit 함수를 추가합니다. 둘째, process_registry_updates가 이 상한이 걸린 활성화 churn limit을 쓰도록 수정합니다. 전체 명세는 consensus-specs 저장소의 /specs/deneb/beacon-chain.md에 있습니다.
왜 8인가
상한을 포크 시점의 churn 값보다 낮게 잡으면 포크 에포크에 churn이 줄어드는데, 비콘 체인 스펙은 이를 문제없이 처리합니다. Dencun 활성화가 예상되던 2023년 4분기의 churn은 14에서 16 범위였습니다. 원문 표에 따르면 상한 8에서 ETH 50% 스테이킹 도달 시점은 2023년 12월 1일 활성화 가정 시 2025년 3월 15일, 2024년 4월 1일 활성화 가정 시 2024년 10월 1일로 밀립니다. 상한 없는 경우(2024년 5월 28일)와 비교해, Dencun이 늦어지더라도 50% 도달을 최소 1년 이상 막는 값으로 8이 선택되었습니다.
문제의 배경 수치
대기열이 100% 찬 상태가 이어지면 스테이킹 비율은 2024년 5월 50%, 9월 75%, 12월 100%에 도달할 전망이었습니다. 100% 스테이킹 상태에서도 MEV와 트랜잭션 수수료를 빼고 합의 보상만으로 스테이크 대비 연 약 1.6% 수익이 남습니다. MEV 수익이 크고 예측 불가능해 이 정도 수익 하락으로는 추가 스테이킹이 억제되지 않고 LST는 스테이킹된 ETH를 일반 ETH처럼 쓸 수 있게 해 유입을 더 부추깁니다. 보상 함수는 2020년 출시 전, MEV가 없던 시기의 연구로 정해진 것이라 재검토가 필요하다는 것이 이 EIP의 문제의식입니다. 다만 이 EIP는 보상 곡선을 고치지 않고 시간만 법니다.
진입과 퇴장의 비대칭
이 EIP는 검증자 진입 큐와 퇴장 큐 사이의 대칭을 깹니다. 진입(활성화)은 MAX_PER_EPOCH_ACTIVATION_CHURN_LIMIT로 제한되지만 퇴장 큐에는 이 상한이 적용되지 않습니다. 원문은 이를 보안 고려사항으로 명시합니다.
배포 방식과 현재 상태
합의 레이어의 블록 검증 규칙을 하위 호환되지 않게 바꾸므로 하드포크와 함께 배포해야 합니다. 이 EIP의 상태는 Final이며, 명세는 consensus-specs의 deneb 디렉터리에, 테스트 케이스는 같은 저장소의 deneb 테스트 스위트에 들어 있습니다.