이더리움은 분산형 애플리케이션(DApp), DeFi, NFT의 초석이 되었습니다. 그러나 인기가 높아짐에 따라 네트워크는 높은 가스 요금과(수수료) 제한된 확장성이라는 과제 에 직면하게 되었습니다 . 레이어 2 솔루션은 이러한 문제를 극복하는 방법으로 이더리움이 더 많은 거래를 빠르고 일반적인 비용으로 처리할 수 있게 되었습니다. 레이어 2 솔루션의 작동 방식, 중요성, 사용 가능한 다양한 유형에 대해 알아보겠습니다.
이더리움의 확장성 문제 이해
레이어 1 블록체인 인 이더리움은 메인 체인에서 직접 거래를 처리합니다. 이 설정은 분산화와 보안을 보장하지만 거래 용량을 제한하여 수요가 급증할 때 높은 가스(수수료) 요금 과 느린 처리 시간이 발생합니다 . 더 많은 사용자, 개발자, DApp이 이더리움에 가입함에 따라 확장 가능한 솔루션에 대한 필요성이 매우 중요해졌습니다. 이더리움의 메인 체인 위에 구축된 레이어 2 솔루션은 메인 네트워크에서 거래를 오프로드 하여 이러한 수요를 해결합니다 .
레이어2 솔루션은 어떻게 작동하는가
레이어 2 솔루션은 오프체인 거래를 처리하여 이더리움 메인넷의 작업 부하를 덜어줍니다. 모든 거래가 이더리움에 직접 기록되는 대신, 레이어 2 솔루션은 거래 배치를 오프체인에서 검증한 다음 메인 체인에서 단일 "요약"으로 보고할 수 있도록 합니다. 이 설정은 온체인 거래 수를 줄이고 가스 수수료 비용을 분산시켜 수수료를 낮추고 거래 속도를 빠르게 합니다.
이더리움을 위한 레이어 2 솔루션의 유형
거래를 다르게 처리하지만 이더리움의 성능을 향상시키는 목표를 공유하는 여러 레이어 2 솔루션이 있습니다. 몇가지 솔루션은 다음과 같습니다.
1. 롤업
롤업은 가장 널리 채택된 레이어 2 솔루션 중 하나이며 여러 거래를 오프체인에서 처리된 하나의 일괄 처리로 "롤업"한 다음 단일 증명을 Ethereum에 제출하여 작동합니다.
롤업 유형 :
낙관적 롤업 : 기본적으로 거래가 유효하다고 가정하고 사기가 의심되는 경우에만 검증합니다. 낙관적 롤업은 효율적이지만 최종 검증에 약간의 지연이 있을 수 있습니다.
ZK-Rollups(Zero-Knowledge Rollups) : 암호화 증명을 사용하여 데이터를 직접 공개하지 않고도 거래 무결성을 확인합니다. Optimistic rollups보다 빠르고 특히 대량 거래에 유용합니다.
예 : Optimism 과 Arbitrum은 Optimistic Rollup을 사용하는 인기 플랫폼이고, zkSync 와 StarkWare는 ZK-Rollup을 활용합니다.
2. 국가 채널
상태 채널은 이더리움 메인 체인에서 개별적으로 기록할 필요가 없는 여러 거래를 위해 두 사용자 또는 당사자 간에 직접 "채널"을 엽니다. 체인에는 오프닝 및 최종 상태만 기록되므로 상태 채널은 고빈도 거래에 이상적입니다.
예시 : 레이든 네트워크는 이더리움을 위한 상태 채널 솔루션으로, 저렴한 비용으로 실시간 소액 결제를 가능하게 합니다.
3. 사이드체인
사이드체인은 Ethereum과 함께 작동하는 독립적인 블록체인으로, 메인 체인과 사이드체인 간에 자산을 전송하기 위해 "브리지"를 통해 연결됩니다. Polygon 과 같은 사이드체인은 자체 합의 메커니즘을 사용하지만 Ethereum과의 호환성을 유지합니다.
예 : Polygon(이전 명칭 Matic) 은 대부분의 거래가 Polygon의 사이드체인에서 처리되므로 개발자와 사용자는 높은 가스 요금 없이 Ethereum 호환 DApp에 액세스할 수 있습니다.
4. 플라즈마
Plasma는 Ethereum 메인 체인에 연결된 "자식 체인"을 만듭니다. 각 자식 체인은 거래를 별도로 처리한 다음 거래 요약을 Ethereum으로 보냅니다. Plasma는 높은 거래량을 처리하는 데 효과적입니다.
예 : OMG 네트워크는 Plasma를 사용하여 비용을 절감하고 거래 속도를 높이므로 처리량이 높은 애플리케이션에 적합합니다.
레이어2 솔루션 이더리움의 가스 요금 문제 해결
레이어 2 솔루션은 온체인 거래를 최소화 하여 이더리움의 가스 요금 문제를 효과적으로 해결합니다. 이것이 실제로 작동하는 방식은 다음과 같습니다.
DeFi 사용자가 여러 거래를 하고 싶어한다고 가정해 보겠습니다. 각 거래가 높은 가스 수수료를 발생시키는 대신, 롤업은 이러한 거래를 함께 묶어 오프체인으로 처리할 수 있습니다. 처리 후 모든 거래의 단일 요약이 Ethereum 메인 체인에 기록됩니다. 이 방법을 사용하면 한 거래의 가스 수수료로 여러 거래를 처리할 수 있어 각 사용자의 비용이 줄어듭니다.
예를 들어, Ethereum의 Optimism은 Uniswap과 같은 DApp이 여러 거래를 묶어 상당히 낮은 비용으로 실행할 수 있도록 합니다. 사이드체인인 Polygon은 사용자가 일반적인 가스 요금의 일부로 Ethereum 호환 앱과 상호 작용할 수 있게 하며 특히 DeFi 및 NFT 거래에 인기가 있습니다.
레이어 2 솔루션으로 이더리움의 확장성 강화
이더리움의 트랜잭션 처리 능력은 초당 약 15개의 트랜잭션(TPS) 으로 제한됩니다 . 레이어 2 솔루션을 사용하면 이더리움은 최대 수천 개의 TPS까지 확장할 수 있어 대규모 애플리케이션과 더 많은 사용자를 지원할 수 있습니다.
zkSync : 최소한의 데이터만 메인 체인에 게시하여 수천 개의 오프체인 거래를 처리함으로써 속도와 보안을 모두 보장합니다. Arbitrum : 인기 있는 DApp을 지원하여 사용자가 메인 네트워크에 과부하를 일으키지 않고도 Ethereum 기반 서비스와 상호 작용할 수 있도록 합니다.
이러한 솔루션은 보안을 손상시키지 않고 복잡한 애플리케이션과 대량 처리를 수행할 수 있는 보다 강력한 이더리움의 기반을 마련했습니다.
이더리움을 위한 레이어 2 솔루션의 이점
레이어2 솔루션은 몇 가지 중요한 문제를 해결하여 이더리움을 글로벌 사용자 기반의 요구 사항을 지원할 수 있는 플랫폼으로 전환합니다.
1. 가스 수수료 감소 : 레이어 2 거래는 수수료가 묶음 거래에 분산되므로 비용이 적게 듭니다. 이를 통해 Ethereum은 일반 사용자에게 접근 가능합니다.
2. 더 빠른 거래 : 레이어 2 솔루션은 오프체인 거래를 처리하여 게임이나 금융 거래와 같은 실시간 애플리케이션에 중요한 거래 속도를 개선합니다.
3. 글로벌 애플리케이션을 위한 확장성 : 레이어 2 확장성을 통해 Ethereum은 DeFi 프로토콜과 NFT 마켓플레이스부터 대규모 엔터프라이즈 솔루션까지 광범위한 애플리케이션을 지원할 수 있습니다.
레이어2 솔루션의 실제 사례
Optimism 기반의 Uniswap : 분산형 거래소 Uniswap은 Optimism 기반으로 운영되며, 사용자는 가스 요금을 낮추고 실행 속도를 높여 토큰을 교환할 수 있습니다.
Polygon의 Aave : 대출 및 차용 프로토콜인 Aave가 Polygon에서 사용 가능해져 이더리움 메인 체인을 혼잡하게 하지 않고 수수료가 낮은 DeFi 거래가 가능해졌습니다.
Ethereum의 Layer 2의 미래에 대한 기대
레이어2 기술이 계속 발전함에 따라 이더리움의 생태계는 더욱 강력하고 접근하기 쉬워질 것으로 예상됩니다. 이러한 솔루션은 이더리움의 장기적인 성공에 필수적이며, 보안이나 분산화를 손상시키지 않고도 대규모 애플리케이션을 실현할 수 있게 합니다. 이러한 발전을 활용하여 이더리움은 분산형 금융, 게임, NFT 등을 위한 효율적이고 저렴하며 사용자 친화적인 플랫폼을 제공할 수 있습니다. 결론적으로, 레이어 2 솔루션은 이더리움이 현재의 한계를 극복하고 대중 채택을 위한 실행 가능한 플랫폼으로 남을 수 있도록 하는 데 중요하고 필수적 역할을 하고 있습니다. 롤업에서 사이드체인까지, 이러한 혁신적인 기술은 이더리움을 더 빠르고, 더 저렴하고, 더 쉽게 만드는 미래를 지원합니다.
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