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솔라나의 Alpenglow: 역사 증명(Proof of History)을 제거하고 150ms 확정성을 제공하는 컨센서스 리라이트

· 약 10 분
Dora Noda
Software Engineer

Visa 트랜잭션은 승인에 약 1.8초가 소요됩니다. Google 검색은 200밀리초 안에 결과를 반환합니다. 2025년 9월 검증인들의 98.27% 지지를 얻어 승인되어 2026년 초 메인넷 출시를 앞두고 있는 솔라나(Solana)의 Alpenglow 업그레이드는 트랜잭션 완결성(Finality)을 150밀리초로 단축하는 것을 목표로 합니다. 이는 사람이 눈을 깜빡이는 것보다 빠르고, Google 검색보다 빠르며, 솔라나의 현재 확정 소요 시간인 12.8초보다 약 85배 빠릅니다.

이는 단순한 파라미터 조정이 아닙니다. Alpenglow는 솔라나 역사상 가장 근본적인 아키텍처 변화로, 역대 증명(Proof of History, PoH), Tower BFT, 그리고 가십(Gossip) 기반 투표 전파를 폐기하고 체인의 합의 계층을 처음부터 다시 구축하는 것입니다. 그 자리에는 Votor와 Rotor라는 두 개의 새로운 프로토콜이 도입되어 네트워크가 상태에 합의하고 검증인 간에 데이터를 이동하는 방식을 재정의합니다.

Alpenglow가 실제로 대체하는 것

Alpenglow가 왜 중요한지 이해하려면, 무엇을 제거하는지 알아야 합니다.

솔라나는 2020년 세 가지 기둥을 바탕으로 구축된 혁신적인 합의 메커니즘과 함께 출시되었습니다.

  • 역대 증명 (Proof of History, PoH): 검증인이 시간에 대해 소통할 필요 없이 사건의 검증 가능한 순서를 설정하는 암호학적 시계입니다. 각 검증인은 SHA-256 해시 체인을 실행하여 트랜잭션이 서로를 기준으로 언제 발생했는지 증명하는 연속적인 타임스탬프를 생성합니다.
  • Tower BFT: PoH를 시계 소스로 사용하는 수정된 실용적 비잔틴 장애 허용(Practical Byzantine Fault Tolerance) 프로토콜입니다. 검증인은 지수적으로 증가하는 잠금 기간(lockout periods)을 가진 블록에 투표하며, 이는 특정 포크(fork)에 더 오래 투표할수록 다른 포크로 전환하기 어렵게 만듭니다.
  • 가십(Gossip) 기반 투표 전파: 검증인들이 P2P 가십 네트워크를 통해 서로에게 투표 내용을 브로드캐스트하며, 이는 상당한 대역폭 오버헤드를 발생시킵니다.

이 아키텍처는 2020년 당시 획기적이었습니다. 이를 통해 솔라나는 400밀리초의 블록 시간과 다른 레이어 1이 따라올 수 없는 처리량을 달성할 수 있었습니다. 하지만 5년간의 실제 운영을 통해 근본적인 한계가 드러났습니다.

PoH는 블록 생산자(리더)와 네트워크의 나머지 부분 사이에 긴밀한 결합을 만들었습니다. Tower BFT의 잠금 메커니즘은 특정 공격을 방지했지만, 오늘날 사용자가 트랜잭션이 진정으로 완결되기까지 경험하는 12.8초라는 긴 확정 지연을 초래했습니다. 또한 가십 기반 투표는 엄청난 대역폭을 소모했으며, 투표 트랜잭션은 솔라나 온체인 활동의 상당 부분을 차지했습니다.

Alpenglow는 이러한 시스템을 패치하는 것이 아니라 완전히 제거합니다.

Votor: 150밀리초 만에 이루어지는 단일 라운드 완결성

Alpenglow의 핵심은 Tower BFT와 온체인 투표 전파를 모두 대체하는 새로운 투표 프로토콜인 Votor입니다. 블록체인 자체에서 투표를 트랜잭션으로 브로드캐스트하는 대신, 검증인은 BLS(Boneh-Lynn-Shacham) 집계 서명을 사용하여 투표 인증서에 서명하고 이를 오프체인으로 배포합니다.

Votor는 두 가지 병렬 완결 경로로 작동합니다.

빠른 완결성 (Fast Finalization). 블록이 네트워크 스테이킹된 SOL의 최소 80%를 나타내는 투표 인증서를 받으면 즉시 완결됩니다. 두 번째 라운드도, 기다림도 없습니다. 해당 블록은 정식(Canonical)이 되며 충돌하는 모든 포크는 영구적으로 거부됩니다. 대다수의 검증인이 온라인 상태이고 응답하는 일반적인 네트워크 상황에서 이 경로는 약 150밀리초 만에 완결성을 생성합니다.

느린 완결성 (Slow Finalization). 일부 검증인이 오프라인이거나 느리거나 적대적이어서 블록이 첫 번째 라운드에서 80% 임계값을 달성할 수 없는 경우, 60% 승인에 도달하면 두 번째 투표 라운드가 자동으로 시작됩니다. 이 두 번째 라운드에서도 60% 승인을 달성하면 블록은 완결 인증서(Finalized Certificate)와 함께 완결됩니다. 이 경로는 더 오래 걸리지만 네트워크 상태가 저하된 상황에서도 계속 진행될 수 있도록 보장합니다.

두 경로는 동시에 실행됩니다. 프로토콜은 빠른 완결성이 실패하는지 확인하기 위해 느린 완결성을 시작하는 것을 기다리지 않고, 두 경로를 병렬로 실행하여 먼저 성공하는 쪽을 따릅니다.

실질적인 영향력은 엄청납니다. 현재 솔라나의 완결성인 12.8초는 탈중앙화 애플리케이션(DApp)이 복잡한 낙관적 확정 시스템을 구축하거나 사용자를 기다리게 만들어야 함을 의미합니다. 150밀리초가 되면 확정 지연은 체감할 수 없는 수준이 됩니다. DEX 스왑, 게임 액션, 결제 등 모든 것이 사용자 관점에서 즉각적으로 이루어집니다.

Rotor: 데이터 전파의 재고

Alpenglow의 두 번째 구성 요소는 솔라나의 기존 데이터 배포 계층인 Turbine을 대체하는 업그레이드된 블록 전파 프로토콜 Rotor입니다.

Turbine은 블록을 "슈레드(shreds)"라고 불리는 작은 패킷으로 나누고, 팬아웃(fanout)이 200인 다층 트리 구조를 통해 이를 배포하는 방식으로 작동합니다. 트리의 각 계층은 지연 시간을 추가하며, 리더 노드는 모든 블록 데이터의 단일 소스로서 과도한 대역폭 부담을 지게 됩니다.

Rotor는 이 모델을 근본적으로 변화시킵니다.

  • 단일 홉 릴레이 아키텍처 (Single-hop relay architecture). 다층 트리 대신 Rotor는 단일 홉으로 슈레드 배포를 처리하는 릴레이 노드를 사용합니다. 각 슈레드는 단일 에러 정정 부호화(erasure-coded) 패킷으로 전송되어 필요한 네트워크 홉 수를 최소화합니다.
  • 지분 비례 대역폭 활용 (Stake-proportional bandwidth utilization). Rotor는 검증인의 지분에 비례하여 대역폭을 할당합니다. 즉, 대규모 검증인이 블록 전파에 더 많은 대역폭을 기여하게 됩니다. 이는 부하가 높은 기간 동안 솔라나를 괴롭혔던 리더 병목 현상을 완화합니다.
  • DoubleZero 호환성. Rotor는 솔라나의 전용 광섬유 네트워크 인프라인 DoubleZero와 같은 멀티캐스트 시스템과 기본적으로 호환되어, 고성능 네트워크에 연결된 검증인에게 훨씬 더 빠른 전파를 가능하게 합니다.

Votor와 Rotor의 결합은 블록이 더 빨리 전파되고 더 빨리 완결된다는 것을 의미하며, 이는 네트워크 성능 스택의 모든 계층에 영향을 미치는 복합적인 개선을 가져옵니다.

보안 절충안 논쟁

Alpenglow 의 속도 향상은 공짜가 아닙니다. 이 프로토콜은 전통적인 비잔틴 장애 허용 (BFT) 가정을 벗어나는 보안 모델을 도입했으며, 이러한 절충안은 광범위한 블록체인 커뮤니티 내에서 상당한 논쟁을 불러일으켰습니다.

고전적인 BFT 프로토콜은 전체 검증인의 최대 33 % 가 악의적으로 행동하더라도 이를 견뎌낼 수 있습니다. Alpenglow 는 설계자들이 "20+20" 회복력 모델이라 부르는 방식에 따라 작동합니다. 이 네트워크는 스테이크 (Stake) 의 최대 20 % 가 공격자에 의해 통제되더라도 안전성 (Safety, 상충되는 블록을 확정하지 않음) 을 유지하며, 추가로 20 % 의 스테이크가 오프라인이거나 응답하지 않더라도 활성도 (Liveness, 블록 생성을 지속함) 를 유지합니다.

이는 Alpenglow 의 순수 공격 허용치 (Adversarial Tolerance) 가 전통적인 33 % 에서 20 % 로 떨어진다는 것을 의미합니다. 그 대가로 실제 세계의 장애를 더 세밀하게 반영한 모델을 얻게 됩니다. 검증인은 단순히 "정직" 하거나 "악의적" 인 것이 아니라, "오프라인" 이거나 "느리거나", 또는 "지리적으로 불리한" 상태일 수도 있습니다. 20+20 모델은 이러한 복합적인 장애 시나리오를 명시적으로 고려합니다.

보안 연구원 제프 가직 (Jeff Garzik) 을 포함한 비평가들은 공격 허용 임계값을 낮추는 것이 위험한 선례가 된다고 주장합니다. 장악 임계값이 20 % 가 되면 네트워크를 공격하는 비용이 비례적으로 감소합니다. 스테이크 집중도가 이미 우려되는 네트워크 (상위 검증인들이 솔라나 전체 스테이크의 상당 부분을 장악하고 있는 상황) 에서 안전 마진은 더욱 좁아집니다.

찬성론자들은 전통적인 BFT 의 33 % 임계값은 이론적일 뿐 실질적이지 않다고 반박합니다. 현실적으로 스테이크의 33 % 가 적대적으로 변한 네트워크는 이미 다른 방식으로 처참하게 실패한 상태라는 것입니다. 그들은 20+20 모델이 실제 장애 모드를 더 잘 반영하며, 파멸적인 예외 상황보다는 일반적인 사례 (대부분의 검증인이 정직하고 온라인 상태인 경우) 에 최적화되어 있다고 주장합니다.

이 논쟁은 아직 해결되지 않았으며, 현대 블록체인 설계에서 가장 중대한 아키텍처적 절충 중 하나를 나타냅니다. 이에 비해 이더리움은 Gasper 합의 메커니즘에서 전통적인 33 % 임계값을 유지하며, 지연 시간 최적화보다 안전성 보장을 우선시해 왔습니다.

150 ms 파이널리티가 가능하게 하는 것들

12.8 초와 150 밀리초 (ms) 사이의 격차는 단순히 수치상의 차이가 아닙니다. 이는 완전히 새로운 카테고리의 애플리케이션을 가능하게 하는 임계값을 넘어서는 것입니다.

고빈도 DeFi (High-frequency DeFi). 현재 솔라나의 탈중앙화 거래소들은 낙관적 확인 (Optimistic Confirmations) 에 의존합니다. 즉, 트랜잭션이 진정으로 확정되기 전에 수락하고 나중에 되돌려지지 않기를 바라는 방식입니다. 150 ms 의 파이널리티에서는 낙관적 확인이 불필요해집니다. DEX 거래는 중앙화 거래소의 주문 매칭과 동일한 속도와 확실성으로 결제됩니다. 청산 프로토콜은 1 초 미만의 단위로 측정되는 세밀함으로 가격 변동에 즉각 대응할 수 있습니다.

실시간 게이밍. 블록체인 게이밍은 게임 속도와 결제 속도 사이의 근본적인 긴장 관계로 인해 어려움을 겪어왔습니다. 12.8 초의 파이널리티에서는 온체인 게임 액션이 Web2 대안에 비해 느리게 느껴집니다. 하지만 150 ms 에서는 지연 시간이 사라집니다. 플레이어의 행동은 뉴욕의 플레이어와 버지니아의 게임 서버 간의 일반적인 네트워크 핑보다 짧은 시간 안에 체인에 기록될 수 있습니다.

기계 간 결제 (Machine-to-machine payments). 자율적인 트랜잭션을 실행하는 AI 에이전트의 신흥 경제는 컴퓨팅 속도에 걸맞은 결제 속도를 요구합니다. 150 ms 의 파이널리티를 통해 AI 에이전트는 단일 결정 주기 내에서 트랜잭션을 실행, 확인 및 후속 작업을 수행할 수 있습니다. 이는 x402 와 같은 프로토콜이 지향하는 실시간 자율 상거래를 가능하게 합니다.

기관급 결제. 온체인 실행을 평가하는 기관 투자자들에게 파이널리티 시간은 핵심 지표입니다. 신용카드 승인에는 1.8 초가 걸리고, ACH 이체에는 며칠이 소요됩니다. 150 ms 가 되면 솔라나는 이론이 아닌 측정 가능하고 감사 가능한 실제 환경에서 기존의 모든 결제 수단보다 결제가 진정으로 빠른 최초의 퍼블릭 블록체인이 됩니다.

경쟁 지형

Alpenglow 는 진공 상태에서 존재하는 것이 아닙니다. 이것의 등장은 레이어 1 지형 전반의 경쟁 구도를 재편합니다.

네트워크현재 파이널리티목표 파이널리티접근 방식
Solana (Alpenglow)12.8 초150 밀리초Votor/Rotor 합의 재작성
Ethereum~13 분8 초Minimmit 합의 (Strawmap 로드맵)
Sei Network0.45 초0.39 초병렬 EVM 최적화
Somnia1 초 미만1 초 미만멀티 스트림 합의
Avalanche~2 초1 초 미만Snowman++ 최적화

솔라나의 150 ms 목표는 솔라나를 주요 퍼블릭 블록체인 중 압도적인 차이로 가장 빠른 네트워크로 만들 것입니다. 이더리움의 로드맵은 Minimmit 합의 메커니즘을 통해 8 초의 파이널리티를 목표로 하고 있지만, 해당 업그레이드는 2029 년까지 이어지는 다년간의 7 단계 포크 로드맵의 일부입니다. Sei Network 는 1 초 미만의 파이널리티를 제공하지만 훨씬 작은 검증인 세트에서 운영됩니다. Somnia 는 백만 TPS 성능을 주장하지만 아직 솔라나 규모에서 이를 증명하지 못했습니다.

타이밍 또한 주목할 만합니다. 솔라나 생태계는 FTX 이후의 신뢰 위기를 극복하고, 2024 년에 7,625 명의 새로운 SVM 개발자가 합류 (83 % 성장) 하며 개발자 동력을 재구축했습니다. 또한 50 % 의 기관 13F 신고자와 함께 14.5 억 달러를 보유한 ETF 를 통해 기관의 관심을 끌었습니다. Alpenglow 는 솔라나가 탈중앙화 네트워크 중 성능 리더로서의 입지를 굳힐 수 있는 인프라 업그레이드로 등장했습니다.

메인넷을 향한 여정

Alpenglow의 구현은 단계별 접근 방식을 따릅니다.

  1. 거버넌스 승인 (2025년 9월): SIMD-0326이 찬성 98.27%, 반대 1.05%, 기권 0.36%로 통과되었으며, 스테이킹된 토큰의 52%가 참여했습니다.
  2. 테스트넷 출시 (2025년 하반기): 2025년 12월 Solana Breakpoint에서 공개 테스트넷이 시연되었으며, 검증인들이 통제된 환경에서 새로운 합의 알고리즘을 테스트할 수 있게 되었습니다.
  3. 메인넷 배포 (2026년 1분기): 프로덕션 배포가 진행 중이며, Votor 활성화가 먼저 이루어지고 이후 단계에서 Rotor가 활성화될 예정입니다.

이러한 단계적 접근 방식은 이전 솔라나 업그레이드에서 얻은 교훈을 반영합니다. 모든 것을 동시에 배포하는 대신, 솔라나의 핵심 개발 조직인 Anza 팀은 중단을 최소화하기 위해 구성 요소를 순차적으로 배치하고 있습니다. 투표 메커니즘인 Votor가 먼저 출시되는 이유는 데이터 전파 방식을 변경하지 않고도 가장 눈에 띄는 사용자 측면의 개선 사항(확정 속도)을 제공하기 때문입니다. Rotor는 Votor가 프로덕션 환경에서 안정화된 후에 뒤따를 예정입니다.

검증인들은 클라이언트 소프트웨어를 업데이트해야 하는 마이그레이션 경로에 직면해 있지만, 애플리케이션 수준의 코드 변경은 필요하지 않습니다. 솔라나 기반의 스마트 컨트랙트, 토큰, DeFi 프로토콜은 아무런 수정 없이 더 빠른 확정성(Finality)의 혜택을 누릴 수 있습니다. 이 개선 사항은 전적으로 합의 계층에서 이루어지기 때문입니다.

빌더를 위한 의미

솔라나에서 개발하는 개발자들에게 Alpenglow는 중앙집권형 대안을 옹호하는 마지막 남은 논거 중 하나를 제거합니다. 확정 속도가 신용카드 결제보다 빨라지면 "블록체인은 너무 느리다"는 반론은 설득력을 잃게 됩니다.

하지만 이번 업그레이드는 새로운 설계 고려 사항도 도입합니다. 이전에는 낙관적 확인(Optimistic confirmations)에 의존했던 애플리케이션들이 이제는 결정론적 확정성(Deterministic finality)을 사용할 수 있게 되어 보안 모델이 단순해집니다. 확인 지연을 보완하기 위해 트랜잭션을 일괄 처리(Batching)하던 프로토콜은 트랜잭션별 결제 방식으로 전환할 수 있습니다. 그리고 현재 "확인 대기 중"이라는 UX 패턴을 포함하고 있는 모든 시스템은 이를 완전히 제거할 수 있습니다.

또한 합의 알고리즘의 재작성으로 인해 투표 트랜잭션이 블록체인 자체에서 제거됩니다. Votor가 투표를 오프체인으로 이동시키기 때문입니다. 이를 통해 이전에는 검증인 간의 조율에 소비되었던 블록 공간이 확보되어, 블록 크기 제한을 변경하지 않고도 네트워크의 가용 처리량(Throughput)이 효과적으로 증가합니다.

Alpenglow는 단순한 업그레이드가 아닙니다. 이는 탈중앙화 인프라가 도달할 수 있는 모습에 대한 선언입니다. 즉, 신뢰가 필요 없는(Trustless) 합의가 중앙집권형 승인보다 빠르게 일어나고, 블록체인이 병목 현상의 원인이 아니라 가속 장치가 되는 시스템을 의미합니다.

솔라나가 이 약속을 이행할 수 있을지는 깔끔한 메인넷 배포 여부와 20%의 적대적 임계치(Adversarial threshold)가 프로덕션 환경에서 충분한 것으로 입증될지에 달려 있습니다. 하지만 그 야망은 분명합니다. "충분히 빠름"이 "즉시"와 구별되지 않게 만드는 것입니다.


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