저자: Starknet; Vernacular Blockchain에서 편집
블록체인 기술은 2024년 1월 이더리움이 하루 200만 건의 거래 기록을 달성하면서 계속 발전하고 있습니다. 그러나 비트코인과 이더와 같은 레이어 1(L1) 체인 간의 확장성 문제로 인해 광범위한 채택이 계속 제한되고 있습니다.
그 결과, 주요 L1 네트워크의 보안과 탈중앙화 특성을 훼손하지 않으면서 거래를 가속화하고 비용을 절감하도록 설계된 다양한 기술인 레이어 2(L2) 솔루션이 등장했습니다. L2Beat에 따르면, L2 스케일아웃 솔루션은 이더리움 자체보다 11~12배 더 많은 트랜잭션을 처리하며 이더리움을 변화시켰습니다.
출처: l2beat.com
이 백서에서는 L2 생태계에 대해 살펴봅니다. 주요 혁신, 과제 및 향후 방향에 대해 살펴봅니다.
1. L2의 기원
L1에서 거래하는 사용자가 점점 더 많아지면서 이러한 네트워크는 점점 더 느려지고 비용이 증가하고 있습니다. L1의 확장성 문제를 해결하려면 일반적으로 모든 블록체인이 원하는 두 가지 기능인 보안과 탈중앙화 사이에서 타협해야 합니다. 확장성, 탈중앙화, 보안이라는 세 가지 블록체인 특성 중 두 가지만을 선택하는 타협을 '블록체인 트릴레마'라고 합니다.
블록체인 트릴레마의 해결은 특히 이더리움의 경우 확장성을 희생하는 대신 보안과 탈중앙화를 선택하는 탈중앙화 앱(dApp) 구축에 선호되는 L1이 되었기 때문에 더욱 중요합니다.
Ether의 사용 사례의 수와 유형을 확장하려면 더 복잡한 dApp을 구축하는 것이 경제적으로 타당해야 합니다.
L2 솔루션은 이러한 문제를 해결하기 위한 방법으로 등장했으며, 트랜잭션 처리와 관련된 무거운 계산의 대부분을 기본 계층에서 두 번째 계층으로 이동하여 트랜잭션 처리량을 높이고 비용을 절감하며 사용자 경험을 개선합니다. 목표는 기본 L1 블록체인의 보안과 탈중앙화를 활용하면서 이를 달성하는 것입니다.
2. 핵심 기술 및 프레임워크
현재 총 락인 가치(TVL)가 460억 달러가 넘는 L2 생태계는 고유한 특성을 지닌 다양한 기술과 프레임워크를 포괄하고 있습니다. 가장 중요한 몇 가지 기술을 자세히 살펴보겠습니다.
롤업 - 롤업에는 낙관적 롤업과 유효성/영지식 롤업의 두 가지 유형이 있습니다. 롤업). 낙관적 롤업은 기본적으로 트랜잭션이 유효하다고 가정합니다. 이는 네트워크 참여자가 '사기 증명'을 사용해 사기가 예상되는 트랜잭션에 이의를 제기하여 무효임을 증명할 수 있는 사기 방지 메커니즘을 통해 이루어집니다. 이와 대조적으로 유효성 집계 체인은 '유효성 증명'을 사용해 기본 계층에 제출된 각 트랜잭션의 유효성을 증명합니다. 이 두 가지 유형의 집계 체인은 L1에 비해 더 높은 처리량과 낮은 비용을 제공합니다.
상태 채널 - 상태 채널을 사용하면 참여자가 블록체인 상태의 일부를 다중 서명 콘트랙트에 고정하여 오프체인에서 거래할 수 있습니다. 참가자는 오프체인에서 자유롭게 거래할 수 있으며 최종 상태는 온체인에서 정산됩니다. 스테이터스 채널은 실시간에 가까운 거래와 낮은 수수료를 제공하지만, 기능과 참여자 수 측면에서 다소 제한적입니다.
플라즈마 - 플라즈마는 메인 체인에 고정된 계층적 사이드체인을 만들기 위한 프레임워크입니다. 플라즈마 체인은 오프체인에서 거래를 처리하고 주기적인 업데이트만 메인 체인에 제출할 수 있어 L1 네트워크의 부담을 줄일 수 있습니다. 낙관적 집계 체인과 마찬가지로 플라즈마 체인은 사기 증명을 사용해 의심스러운 거래에 이의를 제기합니다.
3. L2 생태계 살펴보기
L2 생태계는 빠른 속도로 진화하고 있으며, 주요 L1 블록체인을 확장하기 위한 수많은 프로젝트와 이니셔티브가 진행 중입니다. 네트워크에서 더 빠르고 저렴한 거래를 제공하기 위해 스테이트풀 채널을 활용하는 유명한 라이트닝 네트워크와 같이 비트코인에 확장성을 제공하기 위해 노력하는 솔루션이 있지만, 범용 컴퓨팅 L2 솔루션은 아직 비트코인에 등장하지 않았습니다.
반면 이더리움은 번성하는 L2 솔루션 생태계를 만들어냈습니다. 이 생태계에서 주요 플레이어를 강조하고 간략하게 설명하겠습니다.
1) 유효성 집계 체인(영지식 집계 체인이라고도 함)
스타크넷: 유효성 집계 체인으로, 영지식 집계 체인의 가장 빠르게 성장하는 개발자 커뮤니티의 유효성 집계 체인으로, 네이티브 계정 추상화 및 악용 가능한 유효성 증명을 위해 최적화된 자체 프로그래밍 언어(카이로)를 갖추고 있습니다.
zkSync: 이더넷 가상 머신(EVM)에서 실행되는 로컬 계정 추상화를 갖춘 또 다른 선도적인 유효성 집계 체인입니다.
스크롤: 기존 이더넷 dApp 및 도구와의 네이티브 수준 호환성에 중점을 둔 EVM 호환 유효성 집계 체인입니다.
Polygon zkEVM: L2 스케일링의 베테랑 Polygon이 개발한 zkEVM은 EVM과 호환되는 유효성 집계 체인입니다.
Linea: 메타마스크의 개발사인 Consensys가 제공하는 Linea는 메타마스크를 통해 직접 사용할 수 있는 유효성 집계 체인입니다.
2) 낙관적 집계 체인
Arbitrum: 총 락인 기준. 값(TVL)을 기반으로 하며, 가장 큰 낙관적 집계 체인이며 EVM과 호환됩니다.
Optimism: 두 번째로 큰 낙관적 집계 체인으로 TVL을 기반으로 하며 EVM과 호환됩니다.
기본: TVL로 측정한 세 번째로 가장 낙관적인 집계 체인으로, EVM과 호환됩니다.
이러한 프로젝트 중 상당수는 아직 초기 단계에 있으며, 시스템 업데이트와 버그 수정을 제어할 수 있는 "훈련 바퀴" 단계로 알려진 중앙 집중식 제어 기간을 포함하는 경우가 많습니다. 처음에는 필요하지만, 원하는 탈중앙화 및 신뢰 없는 운영을 달성하기 위해서는 결국 이러한 보조 바퀴를 제거해야 합니다.
탈중앙화 금융(DeFi), 비동일 토큰(NFT), 온체인 게임 등 다양한 분야에서 L2 솔루션의 채택이 꾸준히 증가해 왔습니다. 가장 일반적으로 사용되는 L2 유형은 낙관적 집계 체인과 유효성 집계 체인입니다. 그러나 L2 솔루션의 통합에는 어려움이 없는 것은 아닙니다.
4. 과제와 해결책
L2 솔루션은 큰 잠재력을 가지고 있지만, 그 잠재력을 최대한 실현하기 위해서는 여전히 극복해야 할 여러 과제가 있습니다. 사용자 입장에서는 L2 네트워크와 상호작용하는 것이 다소 복잡할 수 있으며, 자산을 연결하고 여러 지갑을 관리하는 등의 추가 단계가 필요합니다. 지갑을 더 잘 통합하고, 시작 과정을 간소화하며, 보다 직관적인 인터페이스를 제공함으로써 사용자 경험을 개선하는 것이 주류 채택을 촉진하는 데 중요합니다.
이것이 바로 Starknet이 안면 인식과 지문 인식을 통한 거래 서명과 같이 보다 원활한 사용자 경험을 가능하게 하는 내장형 계정 추상화 기능을 제공하는 이유입니다(예: 브라보스 지갑에서 제공되는 두 가지 기능 모두). 스타크넷에서 이더 확장성을 활성화한다는 것은 더 저렴하고 빠른 거래만큼이나 웹2.0 스타일의 사용자 경험도 중요하다는 것을 의미합니다.
5. L2의 미래
L2 생태계가 성숙해지면서 스타크넷에서 로컬 계정 추상화와 같은 혁신의 물결을 기대할 수 있습니다. 다양한 L2 기술의 장점을 결합한 하이브리드 솔루션이 이미 등장하기 시작했으며, 이는 낙관적 집계 체인과 유효성 집계 체인에 이중의 이점을 제공합니다. STARK와 같은 유효성 증명의 발전은 L2 네트워크의 확장성과 프라이버시를 더욱 향상시킵니다.
앞으로 L2 솔루션의 미래는 블록체인 기술의 전반적인 진화와 밀접하게 연관되어 있습니다. L1 네트워크가 계속 발전하고 지분 증명과 같은 새로운 합의 메커니즘이 출시됨에 따라 L2 솔루션은 이러한 변화에 적응하고 원활하게 통합되어야 할 것입니다.
향후 몇 년 동안 특정 사용 사례와 애플리케이션 영역에 맞춘 L2 솔루션이 붐을 이룰 것입니다. 일부에서는 L2 네트워크가 결국 사용자 상호 작용을 위한 기본 계층이 되고 L1은 보안 결제 계층의 역할을 하게 될 것이라고 예측합니다. 다른 이들은 확장 가능하고 상호 운용 가능한 생태계를 만들기 위해 L2 솔루션이 서로 병행하여 발전하고 때로는 그 위에 세 번째(L3) 체인을 추가하는 다계층 블록체인 아키텍처를 구상하기도 합니다.
6. 결론
L2 생태계가 계속 진화함에 따라 강력하고 사용자 친화적인 L2 솔루션을 개발하려면 개발자, 연구자, 사용자의 협업과 기여가 매우 중요합니다.
블록체인 커뮤니티는 L2 기술의 잠재력을 수용함으로써 L1 네트워크의 한계를 극복하고 탈중앙화된 애플리케이션의 새로운 가능성을 열 수 있습니다. 앞으로의 여정은 도전과 기회로 가득 차 있지만, 올바른 접근 방식과 공유된 비전을 통해 개인에게 힘을 실어주고 산업을 변화시키는 확장 가능하고 포용적인 블록체인 생태계를 구축할 수 있습니다.