Lightning의 한계, Ark, 그리고 새로운 결제 레이어

호기심

1. 비트코인 10개를 보유하고 있는 결제 채널이 왜 9개는 보내지 못하는 걸까요?
2. 상대방이 체인을 모니터링하는 동안 사용자가 이틀 동안 오프라인 상태가 되면 어떻게 될까요?
3. 공개 용량이 비트코인 수천 개 수준인 네트워크가 수십억 명의 잠재 사용자에게 서비스를 제공할 수 있을까요?

탐구

파트 I라이트닝의 한계

1. 결제 채널은 무한한 파이프가 아니라 유한한 버퍼입니다. 총 용량은 채널을 열 때 고정되며, 자금이 한쪽에서 다른 쪽으로 이동하면 송신자 측의 아웃바운드 잔액은 줄고 인바운드 잔액은 늘어납니다. 공격적으로 지출하는 사용자는 결제를 받거나 다른 경로로 리밸런싱하기 전까지 더 보낼 수 있는 능력이 소진됩니다. 채널에 남은 아웃바운드 용량을 넘는 대규모 송금은 즉시 실패하므로, 재시도하거나 더 느린 방식으로 대체해야 합니다.
2. 새로운 참여자에게는 수신 유동성이 송신 유동성보다 구조적으로 확보하기 어렵습니다. 자기 자금으로 채널을 열면 아웃바운드 용량만 생기고, 인바운드 잔액은 전부 상대방이 보유합니다. 결제를 받으려면 사용자는 먼저 지출하거나(자금을 내보내거나), 다른 사람에게 자신을 향한 채널을 열어 달라고 요청하거나, 서비스 제공업체에서 인바운드 유동성을 구매해야 합니다. 이 비대칭성 때문에 네트워크에 새로 들어오는 노드는 제3자나 이전 거래 이력에 지속적으로 의존하게 됩니다.
3. 비수탁형 보안에는 끊임없는 경계가 필요합니다. 노드가 오프라인인 동안 상대방이 오래된 커밋먼트 상태를 브로드캐스트하면, 오프라인 사용자는 제한된 시간 안에 폐기 비밀값을 이용한 페널티 트랜잭션으로 대응해야 합니다. 이 기간을 놓치면 부정행위자는 이전 상태가 자신에게 지급한 금액을 그대로 가져갑니다. 워치타워가 사용자를 대신해 감시할 수 있지만, 사용자는 워치타워가 온라인 상태를 유지하며 제대로 행동하리라고 믿어야 합니다. 워치타워가 자금을 훔칠 수는 없습니다. 많은 사용자에게 노드를 하루 24시간 온라인으로 유지하는 것은 현실적인 부담이며, 수탁형 서비스는 인프라를 내부에서 관리함으로써 이 부담을 대신 떠안습니다.
4. 네트워크의 토폴로지는 고르게 분포되어 있지 않습니다. 라우팅 효율은 여러 채널에 걸쳐 상당한 유동성을 보유한 대형·고자본 노드가 대량 송금을 처리해 주는 데 달려 있습니다. 소규모 노드는 상당한 규모의 결제를 독자적으로 라우팅할 용량이나 연결성이 부족한 경우가 많아 병목이 생깁니다. 프로빙 공격은 특정 홉에서 실패하는 테스트 결제를 보내 채널 잔액을 알아낼 수 있으며, 관찰자가 유동성의 위치를 파악할 수 있게 되어 결제 프라이버시가 약해집니다.
5. 온체인 비용은 여전히 보급을 가로막는 강한 제약입니다. 채널을 열고 닫을 때마다 비트코인 트랜잭션이 필요하며, 멤풀이 붐비는 시기에는 수수료가 급등합니다. 채널을 자주 열고 닫는 사용자라면 이 수수료가 오프체인 결제로 얻은 절감 효과를 갉아먹을 수 있습니다. 채널 팩토리나 코버넌트 같은 설계는 여러 사용자가 하나의 온체인 출력을 공유하거나 체인을 비대하게 만들지 않고 복잡한 스크립트를 강제할 수 있게 해 이러한 부담을 줄이려 하지만, 아직 널리 구현되지는 않았습니다.
6. 공개 네트워크 용량은 비트코인 총 공급량에 비해 여전히 크지 않습니다. 최근 관측에 따르면 모든 공개 채널의 합계는 수천 BTC 초반대에 머물고 있으며, 그래프에 보이지 않는 프라이빗 채널이 상당하지만 규모를 알 수 없는 비중을 차지합니다. 이처럼 공개적으로 확인할 수 있는 정보가 제한적이어서 네트워크의 실제 건전성이나 유동성 깊이를 평가하기 어렵습니다. 2023년에 공개된 교체 순환(replacement cycling) 공격은 공격자가 멤풀 교체 규칙을 악용해 라우팅 노드의 타임아웃 트랜잭션이 상위 홉의 기한이 지날 때까지 컨펌되지 못하게 한 뒤 자금을 가져갈 수 있음을 보여 주었습니다. 완화 조치로 위험은 줄었지만 완전히 사라지지는 않았습니다.

파트 IIArk와 새로운 결제 레이어

7. 부라크 케첼리(Burak Keceli)는 2023년 5월, 여러 사용자가 운영자의 조율 아래 UTXO를 공유할 수 있게 하는 레이어2 프로토콜로 Ark를 제안했습니다. 사전에 자금을 넣어 둔 양자 간 채널이 필요한 라이트닝과 달리, Ark는 잔액을 운영자가 관리하는 공유 아웃풋으로 묶습니다. 이 구조는 사용자당 온체인 사용량을 크게 줄여, 채널 관리의 복잡함 없이 전 세계적인 셀프 커스터디 확산을 목표로 합니다.
8. 핵심 메커니즘은 운영자가 비트코인 위에서 유효한 상태를 유지하면서 오프체인에서 결제를 조율하는 데 있습니다. 사용자는 공유 아웃풋이 만료되기 전이라면 언제든 온체인 트랜잭션을 제출해 자신의 주소로 일방적으로 엑싯할 수 있습니다. 이 엑싯 경로는 매우 중요합니다. 운영자가 자금을 무기한 동결하는 것을 막아 주며, 발행자가 키를 단독으로 통제하는 수탁형 모델과 Ark를 구분 짓기 때문입니다.
9. Ark Labs는 Arkade를 출시해 2025년 8월 첫 메인넷 결제를 처리했고, 2025년 10월 일반에 공개했습니다. 같은 시기에 Second는 별도의 구현체인 Bark를 개발해 2026년 6월 9일 메인넷에 출시했습니다. 두 시스템은 상호 운용되지 않으므로, 사용자는 먼저 베이스 레이어로 엑싯하지 않고는 Arkade와 Bark 사이에서 자금을 직접 옮길 수 없으며, 이로 인해 유동성 풀이 파편화됩니다.
10. 라이트닝과 비교하면, Ark에서는 결제를 받기 위한 인바운드 유동성이 필요 없습니다. 라이트닝에서는 결제를 받으려면 피어와 채널을 열어야 하므로 세심한 유동성 관리가 필요합니다. Ark는 운영자가 채널과 유사한 상태를 내부에서 관리하게 해 이를 단순화하며, 공유 트랜잭션 덕분에 사용자는 코인조인(CoinJoin)과 비슷한 수준의 프라이버시를 얻습니다.
11. 트레이드오프는 운영자의 가용성과 엑싯 비용에 있습니다. 운영자가 오프라인이 되어도 사용자는 온체인으로 엑싯할 수 있지만, 트랜잭션 수수료를 내고 컨펌을 기다려야 합니다. 운영자가 협조적 트랜잭션에 서명하지 않을 때 사용자가 얼마나 빨리 강제 엑싯할 수 있는지는 타임아웃이 결정합니다. 공유 아웃풋에도 만료가 있습니다. 원래 설계에서는 사용자가 보통 몇 주인 타임아웃 전에 온라인에 접속해 잔액을 갱신해야 하며, 그러지 않으면 운영자가 해당 아웃풋을 회수할 수 있습니다.
12. 이캐시(ecash) 시스템은 프라이버시를 제공하지만 수탁형입니다. Cashu는 단일 민트에, Fedimint는 페더레이션에 의존하며, 둘 다 비트코인을 직접 보유합니다. Ark는 비슷한 프라이버시 이점을 갖춘 비수탁형 셀프 커스터디를 지향합니다. 라이트닝의 성숙한 생태계와 비교해 이러한 복잡성이 정당한지에 대한 논쟁은 계속되고 있으며, 두 프로토콜은 공존하면서 미래의 결제 스택에서 서로를 보완할 수도 있습니다.

핵심 사실

연습 아홉, 여섯, 셋, 하나

팩트 체크

날짜, 수치 및 주장은 아래에 명시된 출처들을 통해 확인되었습니다.

• A. M. Antonopoulos, O. Osuntokun & R. Pickhardt, Mastering the Lightning Network (2021)
• A. Riard, replacement cycling disclosure (bitcoin-dev mailing list, October 2023)
• Public network statistics from 1ML and mempool.space Lightning
• Ark protocol documentation (ark-protocol.org)
• Bitcoin Magazine, 'Bark Launches on Mainnet' (June 2026)
• Ark Labs announcements (August and October 2025)