블록체인 서비스기획 2주차 - 2일 수업 노트

Layer 2 projects(Scalability)

 

📌 Layer2의 필요성

일반서버와 달리 블록체인 네트워크는 확장성이 매우 떨어진다.

👉🏻 왜? 검증(노드들의 합의)가 필요하기 때문에! 

✅ 이더리움의 경우 확장성을 늘리기 위해 대표적으로 '샤딩'을 완성하고자 함

 

1. Layer2 Summary

2. Representative Projects

Polygon(MATIC)

Arbitrum

Loopring

Immutable X

xDai chain

✅ 기획자들은 서비스에 맞는 가장 최적의 기술을 알고 있어야 한다! 👉🏻 뭐가 좋은지? 어디에 쓰는건지? 

 

3. What is Layer 2?

- 라이트닝 네트워크를 제외하고는
모두 이더리움의 확장성을 위한 솔루션으로 별개의 독립된 블록체인으로, 이더리움의 보안을 상속받는다.

 

4. Benefits of Layer 2

- off-chain의 트랜잭션들을 레이어1에 결합하는 것으로 트랜잭션 수수료가 극단적으로 저렴
👉🏻 같은 레이어1의 합의를 거치지 않은 모든 데이터들은 off-chain으로 규정? ►Layer 2 는 Layer 1에 의존적, off chain으로 규정

👉🏻 인터체인을 통해서 넘어오는 데이터는 온체인? 오프 체인? 어떤 것으로 규정해야 할까?

 

📌 Rollups

가스비를 100배정도 줄일 수 있음.

여러 트랜잭션들을 다 묶어서 하나의 트랜잭션으로 이더리움에 보냄

- Optimistic rollups ► 구현하기 쉬움: 모두가 유효한 트래픽이라고 전제하고 다 올린다음 이상하면 그때 다시 검증 👉🏻속도가 빠름
→Arbitrum One, Optimism, Metis Andromeda, Boba network

- Zero-knowledge rollups  ► 구현하기 어려움

→ Polygon zk, Zkspace, etc

 

5. Layer 2 프로젝트들의 Risks

 

📌 Optimistic VS ZK

Optimistic은 연산을 안하고 말아서 올리는 형태

ZK는 약간 연산이 있음

 

Optimistic은 layer1이 다하므로 secure 👉🏻 대신 layer1이 말때까지 기다려야한다.(이론적으로는 그렇고 실제로는 바로 처리해서 빠름)

ZK는 대신 빠르다!

 

 

6. State channels

 참가자들이 ETH 일정량을 멀티시그 컨트랙트로 보증금으로 lock해둬야함.

👉🏻 첫번째 트랜잭션에서 deposit + lock

👉🏻 off chain에서 트랜잭션 처리

👉🏻 마지막에 트랜잭션을 onchain에 제공하고 unlock

 

이렇게 하면 장점이 뭔가요?
✅ 다양한 state updates들을 반영할 수 있음

 

7. Payment Channels

►조금더 심플하게 만든 state channels 

►L1을 거치지 않고 양자간의 자산이 이동할 수 있게(지불이 일어날 수 있게) 해줄 수 있다.

    (디파짓을 초과하지 않는 범위에서 이동가능 👉🏻 초과시에는 계약이 일어나지 않음)

 

📌 Smart contract 👉🏻 execution이 자동으로 일어나서 'smart'
👉🏻 이 많은 경우의 state들에 따라서 자동으로 계약을 실행시킬 수 있다.

 

►Streaming micro payment 시스템이 자동으로 가능

 

✅Optimistic 은 Open participation이 되고 payment chnnels은 안됨

 

 

8. Plasma

👉🏻 Scalable Autonomous Smart contracts

✅Smart contract and Merkle trees를 사용

✅Unlimited number of child chains를 사용► Tree-like structure ►단, Operating 오류가 생길 가능성이 올라감

 

👉🏻 구조적으로 '샤딩'과 같은 구조

단, 흠결이 있음! 분산처리를 하려고하면 분배를 해주는 컨트롤러가 있어야함.►Central component, 탈중앙화어려움

Central component가 공격받으면 네트워크가 중단될 수 있다는 단점이 있음

 

👉🏻Long wait periods(7-14days): 네트워크의 deposit을 꺼낼 때 시간이 오래걸림

왜? 각각의 모든 child chain들이 늘어날 수록 complexity 상승 ► 모두 finalized받아야 함...

►Security사고가능성도 높고 추적하기가 어려움

 

 

👉🏻Plasma는 확장성이 더 크므로 수수료가 더 쌈

👉🏻Optimistic은 계산은 L1, ZK는 반반, Plasma는 L2에서!

👉🏻Roll up은 모두 L1에 데이터 저장, Plasma는 밑의 Plasma에서도 꽤 가지고 있으며 일부만 L1

👉🏻Plasma는 데이터 올리는 양이 적어서 bandwidth를 많이 쓰지 않는다는 것이 장점

 

 

9. Sidechain

👉🏻 Separate blockchain; runs in parallel to Ethereum Mainnet and operates independently.

     분리된 블록체인으로 이더리움메인넷과 평행하게 독립적으로 작동함.
👉🏻 물리적으로 독립적인 노드를 가지고 있긴하지만!
     실제 노드는 이더리움노드의 일부를 떼어내서 이더리움 노드와 사이드 체인노드를 같이 올려둠.

     ► POA(Proof of authority-private network처럼)을 주로 사용한다.

     ►Two way bridge 가능

👉🏻 based on EVM, 그러나 이더리움을 사용하지 않음 web3 API(Two way bridge포함)를 통해서 사이드체인과 상호작용한다.

 

 

👉🏻 비트코인 마이닝 -> 리더를 공평하게 뽑기 -> 탈중앙성 유지 VS POA는 authority가 합의를 리드하도록 설정되어 있음

👉🏻 이미 확립되어 있는 기술이고 EVM compatibility여서 다가져다가 쓰면됨

👉🏻 엄밀히 말하면 L2가 아님! (아래 위로 이더리움에 종속되어 있는게 아님...)

 

E.g.

POA network 

xDai stable chain

SKALE

Matic

 

10. Validium

👉🏻 완전히 모든 데이터가 Layer2에 저장되는 형태 👉🏻 미친 속도 10K tps에 초점!

👉🏻 트랜잭션이 병렬로 처리된다. 딜레이가 없다.