2019 블록체인 레이어 2 솔루션 리뷰
목차
목차
1. 레이어 2 솔루션이 필요한 이유
2. 비트코인 라이트닝 네트워크
3. ETH 확장성 솔루션 - Caspar vs. Plasma vs. Sharding
4. Layer 2 솔루션 검토
5. 레이어 2 토큰 경제학
1. 레이어 2 솔루션이 필요한 이유
블록체인 기술은 구성, 프로그래밍 및 운영 측면에서 강력하지만 복잡합니다. 레이어 2 솔루션이 필요한 이유는 무엇입니까? 이는 주로 전통적인 중앙 집중식 솔루션과 비교되는 초당 블록체인 트랜잭션(TPS)의 핵심 성과 지표(KPI)와 관련이 있습니다. 아래 다이어그램에서 볼 수 있듯이(날짜가 있지만 쉽게 설명할 수 있음) Visa TPS 요구 사항은 초당 약 47K입니다. Taobao Double Eleven 쇼핑 축제를 보면 TPS는 초당 100K 이상에 도달할 수 있습니다. 따라서 블록체인이 기존의 중앙 집중식 솔루션에 도전하기 전에 TPS를 크게 개선하는 것이 시급합니다. 이것은 "확장성 문제"라고도 합니다.
블록체인 기술에는 보안, 확장성 및 탈중앙화를 의미하는 소위 "불가능한 삼각형"이 있습니다. 세 가지 중 두 가지만 달성할 수 있지만 모두는 달성할 수 없습니다. Ripple(XRP)은 사람들이 기대하는 보안 및 TPS를 달성하기 위한 중앙 집중식 솔루션으로 간주됩니다.
확장성 문제를 해결하는 몇 가지 프로토콜 프로젝트가 이미 있으며 아래 이미지는 레이어 2 솔루션에 대한 일부 경쟁자를 보여줍니다.
2. 비트코인 라이트닝 네트워크
블록체인 네트워크에서 볼 수 있듯이 현재 평균 거래 가치는 거래당 약 $50이고 거래당 수수료는 거래당 $20이며 이는 거래 비용으로 환산하면 40%입니다. 또한 약 1시간(즉, 트랜잭션을 확인하는 데 6블록)이 소요됩니다. 따라서 비트코인의 핵심 개발자들은 블록체인의 TPS를 높이기 위해 비트코인 라이트닝 네트워크를 개발했습니다.
라이트닝 네트워크는 비트코인과 같은 블록체인 기반 암호화폐 위에서 실행되는 "레이어 2" 결제 프로토콜입니다. 참여 노드 간의 빠른 트랜잭션을 지원하며 비트코인의 확장성 문제에 대한 솔루션으로 환영받고 있습니다.
3. ETH 확장성 솔루션 - Caspar vs. Plasma vs. Sharding
이더리움과 마찬가지로 확장성 문제에 대한 다양한 솔루션이 있으며 주로 다음을 포함합니다.
Casper--Casper는 Ethereum의 장기 계획에 대한 합의 알고리즘 증명을 말합니다. 따라서 현재 작업 증명 메커니즘보다 더 에너지 효율적이고 평등할 수 있습니다.
Plasma - Plasma는 메인 블록체인에 스마트 계약의 두 번째 레이어를 포함하는 또 다른 이더리움 표준 솔루션입니다. 샤딩과 마찬가지로 이 접근 방식은 전체 네트워크가 모든 계약 트랜잭션을 확인하고 브로드캐스트할 필요가 없음을 의미합니다. 이론적으로 Plasma는 서버 팜을 사용자가 확장 가능하고 분산된 방식으로 DApp을 공동으로 실행할 수 있는 P2P 네트워크로 대체할 것입니다.
샤딩 ---- 샤딩은 기본적으로 데이터를 단일 서버가 아닌 여러 서버로 분할합니다[병렬 컴퓨팅과 유사]. Buterin은 Reddit에서 이 스케일링 프로세스에서 본질적으로 원장이 분산될 것이라고 자세히 설명했습니다.
"이것은 샤드 블록 시간이 10초 미만인 상태에서 특수 무작위 비콘과 샤딩을 사용하여 현재 이더리움 메인체인에서 샤딩이 작동하는 방식에 대한 포크 선택 규칙 메커니즘을 기반으로 하는 (부분적인) 개념 증명입니다."
4. Layer 2 솔루션 검토
BTC 및 ETH 커뮤니티는 자체 확장성 솔루션을 개발하기에 충분히 큽니다. 다른 블록체인 플랫폼은 어떻습니까? 누가 확장성 문제를 해결할 것인가? 다음과 같은 Layer 2 솔루션이 등장했습니다.
Layer 2 솔루션은 문제를 해결하기 위해 설계되지 않았지만 몇 가지 유형의 확장성 문제를 해결하기 위해 설계되었습니다. 일부는 표준 결제용, 일부는 스마트 계약 확장용, 일부는 오프체인 계산용입니다. 일반적인 아이디어는 대부분의 작업을 오프체인으로 이동하고 무허가 블록체인을 보안을 위한 앵커로 사용하는 것입니다.
이 섹션에서는 다음과 같은 기본 레이어 2 솔루션에 대한 개요를 제공합니다.
Celer Network
Connext
Counterfactual
FunFair
Lightning network
Liquidity Network
Machionmy
Magmo
Parsec
Perun
Pisa
Raiden Network
SpankChain
Sprites
Trinity
상태 채널
Alacris
Livepeer
Loom Network
MATIC Network
OmiseGo
Plasma
POA Network
SKALE
사이드 체인
AlphaWallet
Oraclize
STARK
TEEX
Transmute
TrueBit
오프체인 컴퓨팅
Finality Labs
L4
연구소
4.1.1 Celer Network
4.1 상태 채널
Celer 네트워크는 전체 인터넷 수준에서 블록체인 확장성을 향상시키는 일관된 기술 및 경제 아키텍처를 갖춘 최초의 오프체인 운영 네트워크입니다. Celer Network는 초당 수십억 건의 오프체인 트랜잭션으로 확장할 수 있으며 추가 권한이 필요하지 않으며 개인 정보를 분산하고 보장합니다. 각 계층에서 중요한 기술 혁신이 포함된 계층화된 아키텍처로 구성됩니다.
단순 결제를 넘어 일반화된 오프체인 dApp 상태 전환을 유연하게 지원하고 자본 잠금 등을 최소화한 사이드체인과 같은 채널을 갖는 채널 구축 키트
최신 솔루션보다 트랜잭션 처리량이 15배 더 높은 최초의 입증 가능한 최신 라우팅 알고리즘입니다.
다양한 플랫폼에서 오프체인 애플리케이션의 개발 및 사용을 크게 단순화할 수 있는 오프체인 운영 체제.
4.1.2 Counterfactual
또한 Celer Network는 확장성을 달성하기 위해 공정한 거래를 촉진하는 원칙적인 오프체인 암호화 경제 설계를 제안합니다.
이더리움은 확장할 수 없으며 개발자가 상태 채널과 같은 레이어 2 기술을 이더리움에 적용하기 어렵습니다. 따라서 우리는 ETH 개발을 위해 더 나은 도구가 필요하며 Counterfactual은 이 문제를 해결할 수 있는 오픈 소스 프로젝트입니다.
4.1.3 Magmo
Counterfactual의 목표는 개발자가 ETH의 상태 채널을 사용하여 애플리케이션을 쉽게 구축할 수 있도록 하는 것입니다. 아래는 웹사이트의 프로젝트와 github의 코드입니다.
4.1.4 Perun
이 프레임워크는 동작이 채널 외부의 시간이나 데이터에 의존하지 않는 턴 기반 게임만 지원하기 위한 것입니다. 이것이 제한적으로 보일 수 있지만 상태 채널에 대한 많은 사용 사례가 이 범주에 속합니다. 등, 이 프레임워크 위에 다른 많은 시나리오를 구축할 수 있습니다.
4.1.5 Pisa
채널 가상화의 개념은 암호화폐의 가상 지불 센터(http://eprint.iacr.org/2017/635309)를 통해 도입되며 중간 라우팅을 통해 해시 잠금 거래 지불의 사용을 대체할 수 있습니다. 채널 가상화의 가장 큰 장점은 가상 채널이 구축되면 중간 라우터와 상호 작용하지 않고 직접 결제가 가능하다는 것입니다. 이렇게 하면 비용과 대기 시간이 줄어들고 사용하기가 더 쉬워집니다.
Pisa는 모든 애플리케이션(예: 지불, 경매, 보드 투표, 게임 등)을 생성하는 데 사용할 수 있는 범용 상태 채널에 중점을 둡니다. Pisa의 핵심 기여는 새로운 제3자를 관리인으로 고용하는 새로운 프로토콜입니다. 관리인은 모든 참가자가 온라인 상태(블록체인과 동기화) 상태여야 하는 상태 채널에서 새로운 아이디어를 용이하게 하는 데 도움이 되도록 설계되었습니다. [피사의 사탑 구조처럼]
4.2.1 Loom Network
4.2 사이드체인
Loom Network에 대해 들어보지 못했을 수도 있지만 Cryptozombies(크립토 좀비)에 대해 들어봤을 수도 있습니다. Loom Network는 게임을 개발하기 위해 Ethereum 플랫폼을 사용하는 방법을 알려줍니다. 이더리움 확장을 돕기 위해 인프라 플랫폼을 구축한 것은 Loom Network였습니다.
이를 통해 개발자는 대규모 애플리케이션을 실행할 수 있으며 생산에 사용되는 최초의 Ethereum 스케일링 솔루션입니다.
4.2.2 MATIC Network
요컨대, Loom Network를 이더리움의 EOS로 생각할 수 있습니다.
Matic Network는 분산화를 타협하거나 기존 개발자 커뮤니티 및 생태계를 활용하지 않고 확장성 및 사용 문제를 해결하기 위해 노력합니다. Matic Network는 기존 플랫폼을 위한 사이드 체인 확장 솔루션을 제공하여 확장성을 강화하고 Dapp 및 사용자 기능에 우수한 사용자 경험을 제공합니다.
4.3.1 Transmute
4.3 오프체인 컴퓨팅
4.3.2 TrueBit
Truffle, TestRPC(Ganache), Web3, Ethereum의 IPFS를 포함하여 DApp 논리 및 종속성을 관리하기 위한 분산형 애플리케이션(dApps) 개발 프레임워크입니다.
4.3.3 AlphaWallet
트루비트는 무겁거나 복잡한 오프체인 계산으로 이더리움을 도울 수 있는 기술입니다. 이것은 이더리움 블록체인의 총 거래량 증가에 더 유용한 상태 채널 및 플라즈마와 다릅니다. 트루비트는 우리가 더 많은 트랜잭션을 수행하도록 허용하지 않지만 이더리움 기반 애플리케이션이 메인 체인에서 여전히 검증할 수 있는 방식으로 더 복잡한 작업을 수행할 수 있도록 합니다.
AlphaWallet은 이 기술이 전 세계 수십억 명의 사람들에게 영향을 미치고 이더리움 커뮤니티에 기꺼이 기여할 것이라고 믿는 열정적인 블록체인 애호가, 관련 분야의 전문가 및 비즈니스 전문가 그룹에 의해 설립되었습니다. AlphaWallet(STORMBIRD PTE.LTD.)은 기업이 기술을 개선하고 기업이 이더리움을 더 많이 사용할 수 있도록 돕기 위해 유럽 경제 지역에 합류했습니다.
5. 레이어 2 토큰 경제학
계층 2 솔루션은 어떤 목적으로도 토큰을 사용하지 않기 때문에 Fred Ehrsam, Elad Gil, Vitalik Buterin 및 기타 많은 사람들이 관찰한 바와 같이 핵심 프로토콜 및 계층 2 인프라의 혁신에 대한 경제적 인센티브가 너무 낮습니다. 따라서 이러한 영역에서 프로젝트 자금 조달을 위한 토큰 모델이 과도하게 사용됩니다.
기존의 오프체인 솔루션은 암호화 경제 구조 때문에 종종 비판을 받습니다. 이러한 비판의 이유는 주로 이들 프로젝트에서 발행하는 토큰은 결제 중개 기능만 있을 뿐 향후 발생할 수 있는 서비스 기능이기 때문이다. 이 비판의 주제는 "이 토큰 모델은 안정적인 가치가 없는 기프트 카드일 뿐입니다!", "X로 지불할 수 있는데 왜 토큰을 지불해야 합니까(여기에 좋아하는 암호화폐 입력)", "당신은 단지 토큰을 소유하기 위해 토큰을 발행하는 것입니다!" 그래서 비판의 목록이 계속되고 있으며 점점 더 공격적인 의견이 있습니다.
Celer Network는 오프체인 토큰 경제학을 구축하기 시작했습니다. 그들은 충분하고 안정적인 유동성과 안전하고 유연한 가용성을 보장하기 위해 cEconomy 개념을 만들었습니다. 위의 트레이드 오프를 "균형"하기 위해 우리는 밀접하게 관련된 세 가지 고유 구성 요소를 사용하여 다음과 같이 cEconomy를 설계합니다. 이것은 지금까지 Layer 2 솔루션에 대한 가장 심층적인 토큰 경제 설계일 수 있습니다. 자세한 내용은 여기에서 확인할 수 있습니다.
유동성 기금 보장 채굴 메커니즘(PoLC) - 번영하는 오프체인 운영 네트워크를 유지하기 위해 셀러 네트워크의 풍부하고 안정적인 유동성을 지속적으로 "잠금"해야 합니다. PoLC는 처음으로 인센티브를 제공합니다. 메커니즘은 스테이킹 프로토콜과 같습니다. 참가자는 일정 기간 동안 유휴 유동성(간단한 예를 들어 이더리움)을 "Puppet Box"에 제출할 수 있으며 이를 담보 계약(CCC)이라고 합니다.
LiBA(Liquidity Funding Backed Auction Mechanism) - LiBA는 유동성 퍼즐의 두 번째 조각입니다. LiBA는 주 채널 서비스 제공업체가 "크라우드 펀딩 대출"을 통해 유동성을 추구할 수 있도록 합니다. 기본적으로 국영 채널 서비스 제공업체는 일정 기간 동안 고정된 유동성을 "차용"하기 위해 Celer 네트워크에서 LiBA를 시작합니다.
