레이어 2 스케일링이란 무엇이며 Ethereum에서 왜 중요한가요?

레이어 2 확장 이해

1. 레이어 2 스케일링은 거래 처리량을 늘리고 수수료를 줄이기 위해 이더리움의 주요 블록체인(레이어 1이라고도 함) 위에 구축된 프로토콜 세트를 의미합니다.

2. 이러한 프로토콜은 오프체인에서 계산이나 상태 업데이트를 실행하는 동안 이더리움의 보안을 상속한 다음 압축된 증명이나 최종 상태 약속을 레이어 1에 다시 게시합니다.

3. 공통 레이어 2 아키텍처에는 낙관적 롤업, 영지식 롤업 및 유효성 검사가 포함되며, 각각 데이터 가용성과 사기 또는 유효성 확인을 처리하는 방법이 다릅니다.

4. 롤업은 수백 개의 트랜잭션을 이더리움에 제출하기 전에 단일 암호화 배치로 묶어 트랜잭션당 가스 소비를 크게 줄입니다.

5. 독립적인 합의 메커니즘으로 작동하는 사이드체인과 달리 레이어 2 솔루션은 최종성과 분쟁 해결을 위해 이더리움을 사용하여 구성 가능성과 신뢰 가정을 보존합니다.

이더리움의 확장성 제약

1. 이더리움의 기본 계층은 블록 크기 제한과 합의 설계 제약으로 인해 초당 약 15~30개의 트랜잭션을 처리합니다.

2. NFT 민트 또는 DeFi 유동성 급증과 같이 수요가 높은 기간에는 가스 가격이 예측할 수 없을 정도로 급등하여 더 작은 참가자의 가격이 책정됩니다.

3. 모놀리식 아키텍처는 모든 전체 노드가 모든 거래를 검증하도록 강제하여 분산화를 손상시키지 않으면서 수평적 확장성을 제한합니다.

4. 하드웨어 및 대역폭 요구 사항으로 인해 많은 검증자가 제외되므로 블록 크기 또는 빈도가 증가하면 노드 운영이 중앙 집중화될 위험이 있습니다.

5. 계산을 오프로드하지 않으면 이더리움은 검열 저항 및 무허가 참여라는 핵심 원칙을 유지하면서 글로벌 규모의 채택을 유지할 수 없습니다.

주요 레이어 2 구현

1. Optimism은 7일의 챌린지 기간이 포함된 낙관적 롤업 논리를 사용하며 감시자가 제출한 사기 증명을 기반으로 잘못된 상태 전환을 감지합니다.

2. Arbitrum One은 Nitro라는 맞춤형 대화형 사기 방지 시스템을 사용하여 이전 버전보다 더 빠른 인출과 더 넓은 EVM 호환성을 제공합니다.

3. zkSync Era 및 Starknet은 영지식 롤업을 배포하여 이더리움에 게시하기 전에 정확성을 암호화로 확인하는 SNARK 또는 STARK 증명을 생성합니다.

4. Coinbase가 개발한 Base 는 OP 스택을 사용하여 구축된 낙관적 롤업으로, 개발자 도구 및 기존 Ethereum 인프라와의 상호 운용성을 강조합니다.

5. 각 구현은 Ethereum에 대한 기본 브리지를 유지하고 ERC-20 및 ERC-721 토큰을 지원하며 최소한의 코드 조정으로 스마트 계약 배포를 가능하게 합니다.

경제 및 안보에 미치는 영향

1. 레이어 2 수수료는 일반적으로 레이어 1보다 10배~100배 낮기 때문에 소액 결제, 사회적 상호 작용 및 게임 경제가 경제적으로 실행 가능합니다.

2. 결제 최종성은 이더리움의 보안 모델을 상속합니다. 즉, 악의적인 행위자가 확인된 레이어 2 거래를 되돌리려면 이더리움 자체를 손상시켜야 합니다.

3. 데이터 가용성은 여전히 ​​중요합니다. 낙관적 롤업은 전체 호출 데이터를 Ethereum L1에 게시하는 반면, 일부 zk 롤업은 오프체인 데이터 가용성 레이어를 사용하여 미묘한 절충점을 도입합니다.

4. 토큰 브리징은 운영 위험을 초래합니다. 사용자는 발견되지 않은 취약점을 포함하거나 거버넌스 조작의 대상이 될 수 있는 논리를 가진 브리지 계약에 의존해야 합니다.

5. 크로스 레이어 구성 가능성이 진화하고 있습니다. Chainlink CCIP 및 LayerZero와 같은 프로토콜은 레이어 2 환경 간의 안전한 메시지 전달을 목표로 하지만 기본 신뢰 최소화 상호 운용성은 여전히 ​​제한적입니다.

자주 묻는 질문

Q: 레이어 2 네트워크에는 자체 기본 토큰이 있습니까? A: Arbitrum의 ARB 또는 Optimism의 OP와 같은 일부는 그렇습니다. 그러나 이들은 보안 프로비저닝보다는 거버넌스 및 생태계 인센티브를 제공합니다. 이들의 존재는 기본 보안 모델에 영향을 미치지 않습니다.

Q: 레이어 2 네트워크에서 기존 이더리움 지갑을 사용할 수 있나요? 답: 그렇습니다. MetaMask와 같은 지갑은 RPC 구성 또는 내장 네트워크 선택을 통해 다중 레이어 2 네트워크를 지원하여 개인 키 제어 및 서명 체계를 유지합니다.

Q: Ethereum에 배포된 스마트 계약은 자동으로 Layer 2와 호환됩니까? A: 대부분의 EVM 호환 롤업은 표준 Solidity 바이트코드를 지원하지만 opcode, 가스 계량 또는 사전 컴파일의 미묘한 차이는 전체 기능을 위해 약간의 조정이 필요할 수 있습니다.

Q: Layer 2 시퀀서가 오프라인 상태가 되면 어떻게 됩니까? A: 사용자는 레이어 2의 분산형 증명 또는 챌린지 레이어에 직접 트랜잭션을 제출할 수 있지만, 대체 시퀀싱 경로가 활성화되거나 거버넌스가 개입할 때까지 지연이 발생할 수 있습니다.