스마트 계약은 이더리움에서 어떻게 작동하나요?

이더리움 스마트 계약의 기초 이해

1. 이더리움의 스마트 계약은 특정 조건이 충족될 때 사전 정의된 규칙을 자동으로 시행하고 실행하는 코드로 작성된 자체 실행 계약입니다. 이러한 계약은 네트워크의 모든 노드에서 일관성을 보장하는 분산형 런타임 환경인 EVM(Ethereum Virtual Machine)에서 실행됩니다.

2. 개발자는 Solidity 또는 Vyper와 같은 고급 프로그래밍 언어를 사용하여 스마트 계약을 작성합니다. 코드가 완성되면 EVM이 해석하고 실행할 수 있는 바이트코드로 컴파일됩니다. 그런 다음 이 바이트코드는 트랜잭션을 통해 이더리움 블록체인에 배포되어 계약이 원장에서 영구적이고 불변의 개체가 됩니다.

3. 각 스마트 계약에는 배포 시 고유한 주소가 할당됩니다. 이 주소는 식별자 역할을 하여 사용자 및 기타 계약이 트랜잭션을 보내거나 해당 기능을 호출하여 주소와 상호 작용할 수 있도록 합니다. 코드는 온체인에 저장되므로 누구나 감사할 수 있어 투명성과 신뢰도가 높아집니다.

4. 사용자가 스마트 계약 주소로 트랜잭션을 보내면 EVM은 입력 데이터를 처리하고 해당 기능을 실행합니다. 실행은 네트워크의 모든 검증 노드에서 발생하여 합의를 보장합니다. ETH로 지불되는 가스 요금은 이 프로세스에 필요한 계산 리소스를 포함합니다.

5. 상태 변수 업데이트, 토큰 전송, 기타 계약 실행 등 스마트 계약 실행 결과는 블록체인에 영구적으로 기록됩니다. 이러한 불변성은 변조를 방지하고 모든 참가자가 동일한 결과를 관찰하도록 보장합니다.

계약 실행의 보안 및 결정성

1. 이더리움 스마트 계약의 핵심 원칙 중 하나는 결정론입니다. 모든 노드는 계약을 실행할 때 정확히 동일한 결과에 도달해야 합니다. 이는 계약 내의 모든 작업이 온체인 데이터에만 의존해야 하며 오라클과 같은 신뢰할 수 있는 메커니즘을 통해 조정되지 않는 한 외부 입력을 피해야 함을 의미합니다.

2. 되돌릴 수 없는 특성으로 인해 스마트 계약 코드의 버그나 취약성은 상당한 재정적 손실을 초래할 수 있습니다. DAO 해킹과 같은 세간의 이목을 끄는 사고는 배포 전 엄격한 테스트, 공식 검증 및 제3자 감사의 중요성을 강조했습니다.

3. 재진입 공격, 정수 오버플로 및 부적절한 액세스 제어는 일반적인 보안 위험입니다. 개발자는 Slither 또는 MythX와 같은 방어적인 코딩 방법과 도구를 사용하여 개발 중에 취약점을 감지합니다. 프록시 계약과 같은 업그레이드 가능한 계약 패턴을 사용하면 핵심 논리 무결성을 유지하면서 배포 후 수정을 제한할 수 있습니다.

4. 이더리움 커뮤니티는 대체 가능 토큰에 대한 ERC-20, 대체 불가능 토큰에 대한 ERC-721과 같은 표준을 확립했습니다. 이러한 표준은 다양한 계약과 애플리케이션 간의 상호 운용성을 보장하는 인터페이스를 정의하여 분산형 플랫폼 전반에 걸쳐 원활한 통합을 가능하게 합니다.

5. 이벤트는 스마트 계약 내에서 블록체인의 중요한 작업을 기록하는 데 사용됩니다. 이러한 로그는 EVM 내에서 액세스할 수 없지만 지갑, 탐색기 또는 dApp을 통해 오프체인에서 모니터링할 수 있으므로 온체인 계산 비용을 늘리지 않고도 계약 활동을 추적할 수 있습니다.

사용자와 분산 애플리케이션 간의 상호 작용

1. 최종 사용자는 일반적으로 이더리움 위에 구축된 분산 애플리케이션(dApp)을 통해 스마트 계약과 상호 작용합니다. 이러한 프런트엔드는 MetaMask와 같은 공급자를 통해 블록체인에 연결되어 사용자가 안전하게 거래에 서명하고 계약 기능을 실행할 수 있도록 합니다.

2. 스마트 계약으로 전송된 거래에는 ETH 이체, 토큰 지출 승인 또는 분산형 거래소에서 자산 교환과 같은 복잡한 비즈니스 로직 호출이 포함될 수 있습니다. 각 작업에는 가스가 필요하며 사용자는 제출하기 전에 관련 수수료를 확인해야 합니다.

3. 스마트 계약은 서로 통신할 수도 있습니다. 계약은 다른 계약의 함수를 호출하여 모듈식 설계를 가능하게 하고 기존 논리를 재사용할 수 있습니다. 이러한 구성 가능성은 프로토콜이 금융 LEGO 블록처럼 서로 구축되는 DeFi의 기본 기능입니다.

4. 허가 없는 혁신을 통해 모든 개발자는 승인 없이 계약을 배포하거나 기존 계약과 통합할 수 있습니다. 이러한 개방성은 빠른 실험과 생태계 성장을 촉진하지만 악의적이거나 잘못 설계된 계약에 대한 노출도 증가시킵니다.

5. 오프체인 서비스는 온체인 로직을 보완하는 경우가 많습니다. 예를 들어, 대출 플랫폼은 온체인 계약을 사용하여 담보 및 대출을 관리하는 동시에 오프체인 가격 피드를 사용하여 자산 가치를 결정함으로써 블록체인을 부풀리지 않고 시기적절하고 정확한 데이터를 보장할 수 있습니다.

자주 묻는 질문

스마트 계약에 가스가 부족하면 어떻게 되나요? 트랜잭션이 실행되는 동안 할당된 가스를 모두 소모하면 EVM은 작업을 중단합니다. 트랜잭션 중에 발생한 모든 상태 변경은 되돌려지지만 계산 작업은 네트워크에서 수행되었기 때문에 가스 요금은 여전히 ​​부과됩니다.

스마트 계약이 실제 데이터에 액세스할 수 있습니까? 스마트 계약은 외부 데이터를 직접 가져올 수 없습니다. 그들은 검증된 오프체인 정보를 블록체인에 푸시하는 신뢰할 수 있는 제3자 또는 분산형 네트워크인 오라클 서비스에 의존합니다. 오라클이 없으면 계약은 기존 온체인 데이터로 제한됩니다.

모든 스마트 계약은 오픈 소스인가요? 이더리움에서는 누구나 배포된 계약의 바이트코드를 볼 수 있지만 원본 소스 코드는 자동으로 공개되지 않습니다. 그러나 많은 개발자는 신뢰를 구축하고 커뮤니티 검토를 활성화하기 위해 Etherscan과 같은 플랫폼에서 코드를 확인하고 게시하기로 선택합니다.

스마트 계약 업그레이드는 어떻게 처리되나요? 불변성으로 인해 배포된 계약을 직접 수정하는 것은 불가능합니다. 대신, 동일한 스토리지와 인터페이스를 유지하면서 논리 계층을 교체하여 사용자 중단을 최소화할 수 있는 위임 호출 프록시와 같은 패턴을 통해 업그레이드 가능성이 달성됩니다.