블록체인/레벨 VII · 진화/7.1 이더리움: 세계 컴퓨터/수업 6
롤업과 파편화
오프체인 실행, 온체인 결제, 그리고 파편화의 비용
준비물L2BEAT 스테이지 프레임워크 문서화EIP-4844 사양(덴순 업그레이드)아르비트럼 또는 옵티미즘 기술 백서
호기심
- 기본 계층이 극히 일부의 거래만 처리하는데, 어떻게 체인이 초당 수천 건의 거래를 처리할 수 있을까요?
- 옵티미스틱 롤업에서는 암호학적 증명을 대체하는 구체적인 신뢰 가정이 무엇이며, 그러한 가정들이 실패할 경우 위험은 누가 감당하게 됩니까?
- 왜 유동성을 더 낮은 수수료가 적용되는 곳으로 옮기면 동시에 수십 개의 분리된 체인들에 걸쳐 분산되는 것일까요?
탐구
- 이더리움의 확장 전략은 트랜잭션 처리를 메인넷에서 분리하는 방향으로 변화했습니다. 아르비트럼, 옵티미즘, 베이스와 같은 롤업들은 각각 독립적으로 트랜잭션을 처리하지만, 트랜잭션 데이터와 상태 정보는 다시 이더리움에 전송됩니다. 이 방식은 기본 계층의 보안성을 유지하면서도 더 높은 처리 속도를 가능하게 합니다. 데이터 전송에 드는 고정 비용은 여러 사용자 트랜잭션들에 걸쳐 분담되므로, 메인넷에서 직접 처리할 때보다 트랜잭션당 비용이 크게 줄어듭니다.
- 옵티미스틱 롤업은 기본적으로 데이터의 유효성을 가정합니다. 이 방식은 증명 없이 트랜잭션 데이터를 게시하며, 보통 7일간의 도전 기간 동안 누구나 잘못된 상태 루트가 제시될 경우 사기 증거를 제출할 수 있습니다. 제로-노울지 롤업은 이와는 근본적으로 다릅니다. 이 방식은 데이터를 게시하기 전에 계산의 정확성을 입증하는 암호학적 증명을 생성합니다. 이를 통해 더 빠른 최종 확정이 가능하지만, 과도한 부담을 관리하기 위해서는 복잡한 증명 하드웨어와 재귀적 증명 구성이 필요합니다.
- 파편화는 이러한 아키텍처의 주요 경제적 비용입니다. 유동성이 수십 개의 체인에 분산되어 있기 때문에 사용자들은 자산을 서로 간에 옮겨야 합니다. 브리지는 한 체인에 토큰을 보관한 채 다른 체인에서 동등한 가치의 토큰을 발행하는 중개자 역할을 합니다. 이러한 복잡성은 새로운 공격 가능점을 만들어냅니다. 손상된 브리지 계약은 여러 생태계에서 동시에 자금을 빼낼 수 있으며, 단일 구조의 시대에는 존재하지 않았던 체계적인 위험을 야기합니다.
- 분권화 주장에도 불구하고 핵심적인 지점들에서는 중앙집중화가 계속되고 있습니다. 트랜잭션들은 메인넷에 도달하기 전에 오프체인 상에서 순서가 정해집니다. 현재 대부분의 롤업은 각 팀이 관리하는 중앙집중식 시퀀서를 사용하여 작동합니다. 이러한 기관들은 업그레이드 키를 보유하고 있어 프로토콜 파라미터를 일시 중단하거나 수정할 수 있습니다. L2BEAT는 운영자가 시스템을 자유롭게 변경할 수 있는 0단계부터, 사용자가 언제든지 탈퇴할 수 있고 업그레이드가 지연되거나 제한되는 2단계까지 롤업의 단계를 구분합니다.
- 2024년 3월에 이루어진 덴컨 업그레이드를 통해 EIP-4844가 도입되었으며, 이를 통해 롤업 데이터를 위한 저비용의 ‘블롭’ 공간이 제공됩니다. 이로 인해 메인넷에 트랜잭션 칼리드ata를 전송하는 비용이 줄어들어 롤업 구현이 더욱 경제적으로 실현 가능해졌습니다. 하지만 이는 동시에 여러 체인들 간의 사용자 관심 및 유동성을 둘러싼 경쟁도 심화시켰습니다. 그 결과, 수수료상의 이점은 일시적일 뿐이며, 깊은 통합보다는 인센티브에 의해 사용자들이 자주 체인을 옮기는 혼잡한 생태계가 만들어졌습니다.
- L2BEAT를 열고 ‘Stages’ 탭을 살펴보세요. Stage 0 체인과 Stage 2 체인을 비교해 보십시오. 어떤 연산자들이 시퀀서 키를 가지고 있는지, 그리고 업그레이드를 위한 어떤 관리 메커니즘이 존재하는지 확인하십시오. 그 다음 Etherscan에 접속하여 최근의 롤업 배치 트랜잭션을 살펴보세요. 메인넷에 전송되는 데이터 크기와 해당 배치에 포함된 사용자 트랜잭션의 수를 비교해 보십시오. 이를 통해 수수료 감소를 가져오는 압축 비율을 알 수 있습니다.
핵심 사실
- 롤업은 오프체인에서 트랜잭션을 처리하지만, 보안을 위해 데이터와 스테이트 루트를 이더리움 메인넷에 게시합니다.
- 옵티미스틱 롤업은 사기 증명을 위해 7일간의 도전 기간을 사용하는 반면, ZK-롤업은 암호학적 유효성 증명을 사용합니다.
- 체인 간의 유동성 분절은 브리지를 필요로 하며, 이는 새로운 시스템적 위험과 사용자의 복잡성을 야기합니다.
- 현재 대부분의 롤업은 트랜잭션 순서를 결정하기 위해 해당 팀이 제어하는 중앙 집중식 시퀀서에 의존합니다.
- EIP-4844(Dencun)은 메인넷상의 롤업에서 데이터 게시 비용을 줄이기 위해 ‘블롭’ 공간을 도입했습니다.
- L2BEAT는 사용자들이 중앙 집중식 운영자에게 의존하는 정도에 따라 ‘단계’별로 지표를 집계합니다.
연습 아홉, 여섯, 셋, 하나
9모으기이더리움 L1에서 롤업 L2로 실행 방식을 전환할 때 발생하는 9가지 기술적 또는 경제적 트레이드오프를 나열하십시오.
6묶기이 9개 항목을 보안 가정, 비용 구조, 유동성 영향, 중앙집중화 요소, 데이터 접근성, 사용자 경험의 6가지 범주로 분류하십시오.
3추리기6개의 클러스터를 롤업 확장의 불가피한 결과인 파편화가 발생하는 3가지 핵심 원인으로 줄입니다.
1결정화중앙 집중식 시퀀서는 체인의 암호학적 무결성을 해치지 않으면서도 트랜잭션을 검열할 수 있다.
팩트 체크
날짜, 수치 및 주장은 아래에 명시된 출처들을 통해 확인되었습니다.