레이어 2 확장 솔루션은 무엇이며 블록체인을 어떻게 더 빠르게 만드는가?

레이어 2 확장 솔루션 이해

1. 레이어 2 확장 솔루션은 레이어 1이라고 불리는 기존 블록체인 위에 구축된 보조 프레임워크 또는 프로토콜을 의미합니다. 이러한 솔루션은 기본 레이어의 구조를 변경하지 않고 트랜잭션을 보다 효율적으로 처리하는 것을 목표로 합니다. 레이어 2는 메인 체인 외부에서 트랜잭션을 처리함으로써 혼잡을 줄이고 처리량을 늘립니다.

2. 레이어 2의 주요 목표는 기본 블록체인의 보안 보장을 유지하면서 거래 속도를 대폭 향상하고 수수료를 줄이는 것입니다. 이는 높은 수요로 인해 확인 속도가 느려지고 가스 비용이 비싼 이더리움과 같은 네트워크에 특히 중요합니다.

3. 모든 단일 트랜잭션을 블록체인에 직접 기록하는 대신 레이어 2 프로토콜은 여러 작업을 함께 일괄 처리하고 레이어 1에서 최종 상태를 다시 확정합니다. 이를 통해 메인 네트워크의 데이터 부하가 최소화되어 기본 체인의 제한된 용량에 비해 초당 수천 건의 트랜잭션이 가능해집니다.

4. 레이어 2는 계산 및 결제를 오프체인으로 전환하고 분쟁 해결 및 최종 검증을 위해 메인 블록체인에만 의존하여 확장성을 달성합니다. 이러한 분리를 통해 개발자는 원래 네트워크의 분산화 및 불변성을 그대로 유지하면서 성능에 최적화된 시스템을 설계할 수 있습니다.

레이어 2 기술의 일반적인 유형

1. 롤업은 가장 널리 채택되는 레이어 2 솔루션 중 하나입니다. 이는 낙관적 롤업과 영지식 롤업이라는 두 가지 주요 형태로 제공됩니다. 낙관적 롤업은 기본적으로 거래가 유효하다고 가정하고 사기 증명을 사용하여 잘못된 청구에 도전하는 반면, 영지식 롤업은 암호화 증명을 사용하여 일괄 거래를 즉시 확인합니다.

2. 상태 채널을 통해 참가자는 오프체인에서 수많은 거래를 수행할 수 있으며 채널을 열거나 닫을 때만 메인 블록체인과 상호 작용할 수 있습니다. Bitcoin의 Lightning Network와 Ethereum의 Raiden(현재 비활성 상태)은 이 모델을 사용하는 예입니다.

3. 사이드체인은 양방향 브리지를 통해 메인체인에 연결된 독립적인 블록체인으로 작동합니다. 유연성과 높은 처리량을 제공하지만 특별히 설계되지 않는 한 일반적으로 상위 체인과 동일한 수준의 보안을 상속하지 않습니다.

4. Validium 및 Plasma 체인도 레이어 2 아키텍처에 속합니다. Validium은 트랜잭션 데이터를 오프체인에 저장하지만 zk-rollup과 유사한 유효성 증명을 사용하는 반면, 플라즈마 체인은 트랜잭션을 계층적 트리로 구성하여 주기적으로 레이어 1에 요약을 제출합니다.

레이어 2가 블록체인 성능을 향상시키는 방법

1. 레이어 2 네트워크가 메인 체인과 독립적으로 작업을 처리하기 때문에 트랜잭션 처리량이 크게 향상됩니다. 예를 들어, 일부 롤업 구현에서는 이더리움의 기본 용량인 약 15TPS를 훨씬 초과하는 초당 2,000건 이상의 트랜잭션을 처리할 수 있는 능력을 보여주었습니다.

2. 혼잡한 메인넷에서 사용자가 더 이상 공간을 놓고 경쟁하지 않기 때문에 가스 요금이 크게 인하됩니다. 대부분의 비용은 직접 온체인 실행에 필요한 가격의 일부만으로 트랜잭션을 집계하는 레이어 2 운영자 또는 시퀀서로 이동합니다.

3. 레이어 2는 대량의 거래 데이터를 간결한 증명이나 요약으로 압축함으로써 검증자와 노드의 부담을 줄여 전체 생태계를 더욱 지속 가능하고 접근 가능하게 만듭니다. 이러한 효율성 덕분에 이전에는 비용이나 대기 시간으로 인해 불가능했던 소액 결제와 새로운 애플리케이션이 가능해졌습니다.

4. 확인 시간이 빨라지면 사용자 경험이 향상됩니다. 많은 레이어 2 솔루션은 게임, 분산 교환, 소셜 플랫폼과 같은 실시간 애플리케이션에 필수적인 결제 또는 스마트 계약 상호 작용에 대해 거의 즉각적인 피드백을 제공합니다.

레이어 2 시스템의 보안 고려 사항

1. 모든 레이어 2 솔루션이 동일한 보안 수준을 제공하는 것은 아닙니다. 영지식 롤업은 제출 전에 모든 배치를 암호화 방식으로 증명하고 신뢰 없이 정확성을 보장하므로 매우 안전한 것으로 간주됩니다.

2. 낙관적 롤업은 경제적 인센티브와 사기 탐지에 대한 시간 지연 문제에 따라 달라집니다. 챌린지 기간 동안 악의적인 행위자는 잘못된 상태를 기반으로 자금을 인출하려고 시도할 수 있지만, 채권 검증인은 일반적으로 이러한 행동을 저지합니다.

3. 특정 설계에는 중앙화 위험이 존재하며, 특히 단일 주체가 거래 순서를 제어하는 ​​경우 더욱 그렇습니다. 시퀀서가 오프라인 상태가 되거나 악의적으로 행동하는 경우 대체 메커니즘이 시작될 때까지 사용자는 지연이나 검열에 직면할 수 있습니다.

4. 레이어 2와 레이어 1을 연결하는 브리지는 공격 벡터가 될 수 있습니다. 몇몇 세간의 이목을 끄는 공격은 크로스체인 메시징 시스템을 표적으로 삼아 엄격한 감사 및 모듈식 보안 관행의 필요성을 강조했습니다.

자주 묻는 질문

레이어 1과 레이어 2 스케일링의 차이점은 무엇입니까? 레이어 1 확장에는 성능 향상을 위해 블록 크기를 늘리거나 샤딩을 구현하는 등 핵심 블록체인 프로토콜 자체를 수정하는 작업이 포함됩니다. 레이어 2 확장은 기존 블록체인 위에 추가 레이어를 구축하여 외부에서 트랜잭션을 처리하고 원래 체인의 규칙을 유지하면서 속도와 효율성을 향상시킵니다.

레이어 2 트랜잭션은 되돌릴 수 있나요? 아니요, 레이어 2 거래가 확정되어 메인 블록체인에 정착되면 다른 온체인 거래와 마찬가지로 되돌릴 수 없게 됩니다. 그러나 낙관적 시스템의 챌린지 기간 동안 분쟁은 최종 결정이 달성되기 전에 결과를 변경할 수 있습니다.

레이어 2 네트워크에서 DeFi 앱을 사용할 수 있나요? 예, 많은 분산형 금융 플랫폼이 Arbitrum, Optimism 및 zkSync와 같은 레이어 2 솔루션 버전을 배포했습니다. 사용자는 Ethereum에서와 유사하게 이러한 앱과 상호 작용하지만 더 낮은 수수료와 더 빠른 실행을 누릴 수 있습니다.

레이어 2를 위한 특별한 지갑이 필요합니까? MetaMask와 같은 대부분의 표준 암호화폐 지갑은 맞춤형 네트워크 구성을 통해 레이어 2 네트워크를 지원합니다. 일부 프로젝트는 특정 레이어 2 환경에 최적화된 기본 지갑도 제공하지만 기존 도구와의 일반적인 호환성은 여전히 ​​강력합니다.