Base B20와 Uniswap V4 — 가스비는 줄었는데 왜 병목이 생길까

Base 메인넷에 Rust 프리컴파일 기반의 B20 네이티브 토큰 표준이 도입되면서 개별 트랜잭션의 가스 비용이 대폭 절감되었습니다. 하지만 최초의 Uniswap V4 풀이 가동되며 고빈도 병렬 실행 환경에서 뜻밖의 실행 병목 현상이 발생하고 있습니다. 가스 소모를 줄인 고성능 토큰이 왜 유니스왑의 싱글톤 구조와 만나 동시성 저하를 겪게 되는지, 실행 엔진 관점에서 기술적 원인을 분석합니다.

B20의 네이티브 가스 절감 효과: Rust 프리컴파일의 위력

B20 표준은 EVM 바이트코드를 해석하는 기존 ERC-20 방식 대신, Base의 실행 엔진인 Reth V2 노드에 내장된 Rust 프리컴파일러를 직접 호출하는 방식을 채택했습니다. 표준 토큰 연산을 EVM 인터프리터 해석 과정 없이 시스템 레벨의 고성능 Rust 코드로 즉시 오프로드하여 가스 수수료를 대폭 절감하고 연산 효율을 높입니다.

깃허브 저장소인 fahimahmedx/b20-benchmark에 공개된 데이터에 따르면, B20 프리컴파일은 Solidity 기반의 공식 참조 구현체인 MockB20 대비 일관된 성능 향상을 입증했습니다. 특히 이미 잔고가 있는 수신자에게 전송할 때는 약 17%의 가스를 아낄 수 있어 빈번한 온체인 결제 흐름에서 뛰어난 가스 효율을 제공합니다.

이러한 단일 트랜잭션 관점의 비용 절감은 온체인 인프라를 설계하는 개발자에게 강력한 이점을 줍니다. 하지만 개별 연산의 가스 소모량이 줄어든다고 해서 네트워크 전체의 실제 처리량이 무조건 선형적으로 증가하지는 않습니다. 여러 트랜잭션을 동시에 병렬 처리해야 하는 고성능 엔진 환경에서 Uniswap V4의 싱글톤 아키텍처와 결합할 경우, 상태 수정이 단일 지점에 집중되는 동시성 병목이 발생해 병렬화의 이점을 누리지 못하게 됩니다.

Uniswap V4 싱글톤 아키텍처와 병렬 실행의 충돌

개별 트랜잭션의 가스비 절감 효과에도 불구하고, 실제 거래가 몰리는 고빈도 환경에서는 심각한 병목 현상이 관찰됩니다. 지난 2026년 7월 8일 Base 메인넷에 처음으로 활성화된 Uniswap V4 B20/ETH 풀은 출시 첫날에만 12,611건이 넘는 트랜잭션과 116만 달러의 거래량을 기록하며 이 병목 문제를 고스란히 드러냈습니다. 단일 트랜잭션 수준에서는 Rust 프리컴파일 덕분에 가스 효율이 향상되었지만, 수많은 트랜잭션이 동시에 몰리자 네트워크 실행 엔진 단에서 처리 속도가 급격히 저하되었습니다.

이 성능 저하의 기술적 원인은 Reth V2 실행 엔진의 낙관적 병렬 실행 방식과 Uniswap V4의 싱글톤 구조가 가지는 구조적 충돌에 있습니다. Reth V2는 동시 처리량을 극대화하기 위해 여러 트랜잭션을 일단 병렬로 먼저 실행한 뒤 상태 충돌이 없을 때만 블록에 반영하는 낙관적 실행 모델을 사용합니다. 하지만 Uniswap V4는 모든 풀의 상태와 밸런스를 단 하나의 PoolManager 계약에서 집중 관리하는 아키텍처를 채택하고 있습니다.

결국 동일한 B20/ETH 풀을 타겟으로 하는 다수의 스왑 요청이 동시에 유입되면, 이 트랜잭션들은 PoolManager 계약 내의 동일한 저장 공간(tick, liquidity, transient storage)을 동시에 수정하려고 시도합니다. 이 과정에서 필연적으로 상태 쓰기 핫스팟이 발생하게 됩니다. 실행 엔진은 상태 충돌을 감지하는 즉시 병렬 처리를 중단하고 해당 트랜잭션들을 순차적으로 재실행하는 폴백 메커니즘을 작동시키며, 결과적으로 병렬 처리 엔진의 대역폭 이점이 상쇄되어 전체 처리량이 급감하게 됩니다.

로컬 시뮬레이션 환경 구축하기: Foundry 개발자를 위한 팁

B20 네이티브 토큰은 온체인 EVM 바이트코드가 없으므로, 일반적인 파운드리 환경에서 테스트하면 존재하지 않는 계약 주소를 호출한 것으로 간주하여 non-contract address 에러가 발생합니다. 시스템 레벨에서 작동하는 Rust 프리컴파일러 주소를 직접 가리키기 때문입니다.

이 문제를 해결하려면 Base 팀이 제공하는 전용 도구 체인인 base-foundryup을 설치해야 합니다. 터미널에서 해당 설치 스크립트를 실행하면 프리컴파일 주소 인식이 지원되는 전용 base-forge와 base-cast 바이너리가 로컬 환경에 세팅됩니다.

도구 체인을 설치한 후에는 프로젝트의 foundry.toml 설정 파일에 에뮬레이터 활성화 플래그를 추가해야 합니다.

[profile.default]
src = "src"
out = "out"
libs = ["lib"]

# Base B20 프리컴파일 에뮬레이션 활성화
base = true

이 설정을 마치면 로컬 테스트 러너가 B20Factory를 비롯한 다양한 시스템 프리컴파일 주소들을 정상적으로 호출합니다. 메인넷 배포 전에도 오프체인 모크 객체 없이 실제 실행 환경과 동일하게 연산 흐름을 검증하고 정밀한 가스 벤치마크를 수행할 수 있습니다.

효율성과 대역폭의 트레이드오프, 앞으로 나아갈 길

B20 토큰 표준은 Rust 프리컴파일러를 통해 단일 트랜잭션의 가스 비용을 절감하는 확실한 효율성을 보여주었습니다. 하지만 Uniswap V4처럼 모든 풀의 상태를 하나의 계약에서 관리하는 싱글톤 아키텍처와 만나면, 동일한 스토리지 영역에 쓰기 작업이 집중되면서 병렬 처리의 이점이 상쇄되는 병목을 겪게 됩니다. 개별 연산의 최적화가 전체 네트워크 대역폭의 극대화로 곧바로 이어지지는 않는다는 명확한 트레이드오프를 보여주는 사례입니다.

따라서 개발자는 고빈도 트래픽이 몰리는 디앱을 설계할 때 병렬 실행 성능을 해치지 않는 스마트 계약 구조를 깊이 고민해야 합니다. 상태 기록이 한 곳으로 집중되는 핫스팟을 분산시키거나, 트랜잭션 충돌을 최소화하는 아키텍처적 접근이 필수적입니다.

2026년 9월로 예정된 Base Cobalt 업그레이드도 주목해야 할 분기점입니다. Reth V2 엔진에 EIP-8130과 EIP-8140 기반의 네이티브 계정 추상화가 통합되면, 번들러 오버헤드 없는 극도의 실행 효율과 B20 토큰을 통한 가스 대납이 가능해질 전망입니다. 이러한 가스 최적화 인프라와 병렬 처리 개선이 결합해 나가는 과정은 차세대 온체인 애플리케이션의 성능 한계를 넓히는 중요한 이정표가 될 것입니다.

참고 링크