1. 멀티체인 환경에서의 경쟁력 재정의: 신뢰 아키텍처의 부상
멀티체인 시대가 본격화되면서 블록체인의 경쟁 기준도 달라졌습니다. 과거에는 더 빠르고 저렴한 체인, 더 많은 사용자를 확보한 체인이 주목받았습니다. 이제는 자산과 애플리케이션, 유동성이 여러 네트워크를 오가는 만큼 서로 다른 체인을 얼마나 안전하게 연결할 수 있는지가 더 중요한 기준이 되고 있습니다.
지난 몇 년간 이어진 대형 브릿지 사고는 이 기준 변화가 왜 중요한지를 보여줍니다. 문제는 체인 자체보다 연결 구조에 있었습니다. 단일 관리자 키, 취약한 멀티시그, 제한적인 검증 체계, 소수 운영진에게 몰린 시스템 통제 권한은 모두 대규모 손실로 이어졌습니다.
Axelar는 이 문제를 다른 방식으로 접근합니다. 자산을 어떻게 옮길 것인가가 아니라, 체인 간 상호작용을 어떤 검증 구조 위에서 신뢰할 수 있게 만들 것인가를 네트워크 차원의 문제로 정의합니다. 이러한 접근은 Axelar를 단순한 브릿지가 아닌, 검증과 메시지 전달을 결합한 인터체인 인프라 레이어로 구분 짓게 만듭니다.
2. 브릿지 보안 모델 분석: 검증 주체(Validator Model)의 중요성
브릿지는 흔히 신뢰형과 무신뢰형으로 구분되지만, 실제 보안 수준은 이러한 이분법만으로 설명되기 어렵습니다. 핵심은 메시지와 자산 이동을 누가, 어떤 검증 근거를 바탕으로 승인하느냐에 있습니다.
검증 구조는 크게 세 가지로 나눌 수 있습니다. 각 체인의 자체 검증 체계를 활용하는 방식, 별도의 검증자 집합이 체인 간 메시지를 확인하는 방식, 그리고 거래 당사자가 직접 검증에 참여하는 방식입니다. 각 검증 구조는 보안성, 확장성, 범용성 사이에서 서로 다른 균형을 형성합니다.
Axelar는 외부 검증자 기반 구조에 속하지만, 단순한 위원회형 브릿지와는 다르게 설계되어 있습니다. 지분 기반 합의와 동적으로 구성되는 검증자 집합, 분산 서명, 주기적인 키 교체를 결합해 단일 실패 지점을 줄였습니다. 이 구조에서는 소수 검증자를 장악하는 것만으로는 메시지 승인이나 자산 이동이 이루어질 수 없으며, 공격이 성립하려면 일정 비율 이상의 검증자 통제권을 동시에 확보해야 합니다. 그 결과 공격 난이도는 구조적으로 높아집니다.
3. 네트워크 신뢰의 기반: 합의 메커니즘(Consensus Architecture)
Axelar는 Cosmos SDK 기반의 PoS 체인으로, 합의에는 CometBFT 엔진을 사용합니다. 네트워크 상태를 확정하려면 전체 투표권의 3분의 2 이상이 동의해야 하며, 블록 승인 역시 다수 검증자의 합의를 통해 이루어집니다.
검증자 집합이 고정된 소수가 아니라는 점이 핵심입니다. 검증자는 위임 지분과 성과에 따라 선출되며, 그 구성은 지속적으로 재조정됩니다. 이 구조에서는 특정 주체가 권한을 장기간 고정적으로 유지하기 어렵습니다.
이는 운영사 중심의 서명 구조에 의존하는 일반적인 브릿지와 구별됩니다. 소수 관리자 서명에 의존하는 구조에서는 특정 지점의 실패가 전체 시스템으로 이어질 수 있습니다. Axelar는 합의 기반 검증을 통해 이러한 위험을 네트워크 차원으로 분산시킵니다.
4. 검증자 역할 구조: 블록 생성과 외부 체인 관찰의 결합
Axelar 검증자는 블록 생성에만 관여하지 않습니다. 외부 체인에서 발생한 이벤트를 직접 확인하고, 그 결과를 네트워크에 보고하는 역할까지 수행합니다.
별도의 릴레이어나 오라클이 전달한 데이터에 주로 의존하는 구조와 달리, Axelar에서는 검증자가 각 체인의 RPC 노드를 직접 운영하며 상태를 확인합니다. 다수의 검증자가 동일한 이벤트를 독립적으로 검증해야만 메시지가 승인됩니다.
이 구조는 외부 전달자에 대한 의존도를 낮추고, 단일 지점에서 발생할 수 있는 오류나 조작 가능성을 줄입니다. 일부 검증자가 잘못된 데이터를 보고하더라도, 다수의 검증자가 이를 일관되게 확인하지 않는 한 해당 메시지는 승인되지 않습니다.
5. 체인별 검증 참여 모델: 보안 책임의 분산 구조
멀티체인 환경에서는 연결되는 체인의 수가 늘어날수록 검증 범위 역시 함께 확장됩니다. 모든 검증자가 모든 체인을 동시에 검증하는 구조에서는 운영 부담이 커지고, 보안 자원이 분산되며 효율이 저하될 수 있습니다.
Axelar는 검증자가 특정 체인을 선택해 참여하는 구조를 통해 이를 조정합니다. 각 체인은 일정 수준 이상의 검증자 참여가 확보된 이후에만 활성화되며, 실제 검증 참여를 기반으로 연결이 형성됩니다.
이 구조에서는 체인마다 검증자 참여 규모가 다르게 형성되며,이는 해당 체인의 검증 참여 수준에 직접적인 영향을 미칩니다. 결과적으로 네트워크 전체 보안이 모든 체인에 균등하게 분배되는 것이 아니라, 각 체인의 참여 수준에 따라 다르게 나타나는 구조를 가집니다.
6. 크로스체인 거버넌스 설계: 지분 기반 투표 구조의 한계와 보완
일반적인 PoS 네트워크에서는 지분이 곧 투표권입니다. 지분이 클수록 의사결정에 미치는 영향력도 비례해 커지는 구조입니다. 그러나 크로스체인 메시지는 자산 이동과 직접 연결되기 때문에, 동일한 비례 구조를 적용할 경우 특정 참여자에게 영향력이 과도하게 집중될 수 있습니다.
Axelar는 블록 합의와 크로스체인 메시지 승인에 서로 다른 가중치를 적용합니다. 블록 생성은 지분 비례 방식을 따르지만, 크로스체인 투표권은 지분의 제곱근에 비례해 산정됩니다.
이 구조에서는 지분이 증가하더라도 투표권의 증가 속도는 점차 둔화됩니다. 그 결과 대형 지분 보유자의 영향력 집중이 완화되며, 소수 참여자에게 크로스체인 메시지 승인 권한이 과도하게 집중되는 것을 완화합니다.
7. 서명 및 키 관리 아키텍처: 분산 서명(Threshold Signature) 구조
브릿지 해킹의 상당수는 관리자 키 탈취에서 시작됩니다. 자산 이동 권한이 단일 개인 키에 집중된 구조에서는 해당 키가 유출될 경우 단일 실패 지점이 발생할 수 있습니다.
Axelar는 임계 서명 구조를 통해 이러한 위험을 줄입니다. 완전한 개인 키가 단일 형태로 존재하지 않고, 여러 검증자가 분산된 키 공유 형태로 보관합니다. 일정 수 이상의 검증자가 공동으로 참여해야만 유효한 서명이 생성됩니다.
이 구조에서는 일부 검증자의 통제권이 넘어가더라도 전체 서명 권한으로 이어지지 않습니다. 공격이 성립하려면 다수의 검증자를 동시에 장악해야 하며, 그에 따라 공격 난이도 역시 구조적으로 높아집니다.
8. 동적 키 관리 체계: 키 로테이션 기반 보안 강화
키를 분산해 보관하더라도, 장기간에 걸쳐 공격자가 일부 검증자를 순차적으로 장악할 가능성은 완전히 배제할 수 없습니다. Axelar는 이러한 시나리오를 전제로, 주기적인 키 교체 체계를 통해 위험을 구조적으로 제한합니다.
검증자 구성이 변경되거나 일정 주기가 도래할 때마다 분산 키 생성 절차가 새로 수행되며, 기존 키는 더 이상 유효하지 않게 됩니다. 이 과정에서 이전 키에 대한 접근 권한이나 일부 정보가 노출되었더라도, 해당 정보는 이후 서명 과정에서 사용될 수 없습니다.
그 결과 시간이 지남에 따라 과거에 노출된 정보는 자연스럽게 효력을 잃게 되며, 이를 기반으로 이후 서명 권한을 확보하기는 어려워집니다.
9. 리스크 통제 메커니즘: 피해 확산 제한을 위한 설계
Axelar의 보안 설계는 검증 구조에서 끝나지 않습니다. 자산별 이동 한도, 거버넌스 승인 절차, 업그레이드 타임락과 같은 운영 차원의 통제 장치가 함께 구성되어 있습니다.
예를 들어 특정 자산이 일정 시간 내 이동할 수 있는 양에 상한을 두면, 사고가 발생하더라도 피해 규모를 일정 수준으로 제한할 수 있습니다. 프로토콜 업그레이드 역시 즉시 적용되지 않고 거버넌스 승인과 대기 기간을 거치도록 설계되어 있어, 우회적인 권한 남용 가능성을 줄입니다.
또한 네트워크는 허브 앤 스포크 형태로 구성되어 있어, 특정 연결에서 문제가 발생하더라도 해당 구간을 분리하고 나머지 영역의 운영을 유지할 수 있습니다. 이러한 구조는 멀티체인 환경에서 사고의 영향이 다른 영역으로 확산되는 범위를 제한하는 역할을 합니다.
10. 결론: 상호운용성의 재정의 - 기능에서 보안 인프라로
Axelar의 접근은 전송 속도나 연결 체인 수보다, 검증 주체와 서명 권한의 분산 방식, 그리고 문제가 발생했을 때 이를 어떻게 제한할 수 있는지를 네트워크 수준에서 설계하는 데에 있습니다.
이러한 구조적 차이는 운영 과정에서도 드러납니다. Axelar는 2022년 메인넷 출시 이후 현재까지 주요 보안 사고 없이 운영을 이어오고 있으며, 같은 기간 일부 브릿지에서 자산 탈취 사건이 반복된 것과 대비됩니다.
멀티체인 시대의 상호운용성은 더 이상 단순한 전송 기능의 경쟁이 아닙니다. 연결의 수보다 중요한 것은, 그 연결이 어떤 검증 구조와 신뢰 체계 위에서 유지되는가입니다.
아티클 핵심 정보 출처
출처: Axelar Docs - Interchain Security Architecture
출처: Axelar Docs - Validator Setup
출처: Axelar Docs - Network Flow
출처: Axelar Docs - Mnemonic Rotation
출처: Axelar Docs - EVM Governance
출처: Axelar Docs - Validators
출처: Axelar Docs - Interchain Amplifier
출처: Axelar Blog - Maeve Upgrade & Quadratic Voting
출처: Axelar Blog - Accounting for Stake in Threshold Signature Schemes
출처: Axelar Blog - Interoperability Insights
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