Layer2 확장성에 대한 심층 해석: 프로젝트는 ZK-Rollup과 서브넷 중에서 어떻게 선택합니까?
원저자: Bybit, NGC Ventures
배경
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최근 Solana 및 BNB Chain과 같은 인기 있는 레이어 1 네트워크는 DeFi 프로토콜, NFT 마켓플레이스 및 Web3 게임이 동시에 실행되어 네트워크 중단을 경험했습니다. 마찬가지로 이더리움은 네트워크 혼잡과 네트워크를 괴롭히는 비싼 가스 요금으로 인해 비판을 받았습니다. 그 결과 업계에서는 레이어 2(L2) 확장성 솔루션의 중요성을 깨닫기 시작했습니다.
Ethereum Foundation에 따르면 롤업은 현재 확장성 문제에 대한 L2 솔루션입니다. 롤업 외에도 확장성 트릴레마를 해결하기 위해 다른 L2 솔루션(예: 사이드체인 및 서브넷)이 존재합니다.
특히 Avalanche의 L2 확장성 솔루션인 Subnets는 올해 초 DeFi Kingdoms 및 Crabada 서브넷의 배포에 이어 최근 상당한 인기를 얻고 있습니다. 어떤 경우에는 서브넷이 메인넷의 검증자를 사용하도록 선택할 수 있다는 점을 제외하면 서브넷은 기본적으로 사이드체인입니다. 현재 서브넷과 사이드체인은 web3 게임에 선호되는 L2 스케일링 솔루션으로 보입니다.
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ZK-롤업 전망, 최근 개발 및 고충
압축된 오프체인 트랜잭션을 L1 네트워크의 단일 주문으로 패키징함으로써 롤업은 가스 비용을 낮추고 지정된 L1의 트랜잭션 용량을 확장할 수 있습니다. 이렇게 하면 L2는 계산을 수행할 수 있고 L1은 확인만 하면 됩니다. 결과적으로 가스 수수료는 여러 거래에 분배되고 수천 건의 거래가 집합적으로 완료될 수 있습니다.
롤업에는 낙관적 롤업과 영지식 롤업("ZK-롤업")의 두 가지 방식이 있습니다. 둘은 확인 방법이 다릅니다.
낙관적 롤업은 모든 트랜잭션이 유효하다고 가정하고 유효성 검사 없이 기본 계층에 게시합니다. 그런 다음 유효성 검사기는 7일의 챌린지 기간 동안 분쟁이 발생한 트랜잭션을 수정합니다.
반면에 ZK-Rollups는 암호화 증명을 생성하고 유효성 증명의 형태로 메인넷에 게시합니다. 현재 ZK-Rollup을 사용한 트랜잭션은 약 10분 안에 완료될 수 있습니다.
출처: preethikasireddy.com, ethereum.org
위의 그래프에서 볼 수 있듯이 ZK-Rollups는 낙관적 롤업에 비해 더 빠르고 확장 가능한 이더리움 생태계를 제공하는 것 같습니다.
이미지 설명
출처: l2beat.com(2022년 6월 7일 기준 데이터)
위의 그래프에서 볼 수 있듯이 Optimistic Rollups는 현재 TVL 측면에서 전체 시장 점유율의 72%를 차지하고 있습니다. 앞서 언급한 EVM 호환성 부족으로 인해 ZK-롤업이 뒷전으로 밀려난 것으로 보입니다. 대형 DeFi 플레이어는 롤업으로 확장할 때 ZK-롤업을 선택하지 않습니다.
낙관적 롤업이 성숙함에 따라 대부분의 대규모 DeFi 프로젝트는 필요에 따라 이 체계를 채택했습니다. 그러나 1주일의 대기 기간은 현장의 신규 사용자를 압도하는 경우가 많습니다. 대안으로 GameFi 확장성, NFT 시장 및 web3 애플리케이션을 고려할 때 ZK-Rollups는 더 높은 처리량과 더 저렴한 거래 수수료가 필요한 네트워크에 가능한 솔루션이 될 수 있습니다.
출처: l2beat.com 및 계약 웹사이트(2022년 6월 7일 기준 데이터)
이 글을 쓰는 시점에서 StarkWare, Loopring, Matter Labs 및 Polygon Hermez에서 개발 중인 기본 기술과 함께 현장에는 12개 이상의 ZK-Rollup 솔루션이 있습니다.
ZK-Rollups에는 암호화 증명에 대한 두 가지 주요 접근 방식이 있습니다. 루프링과 zkSync에서 채택한 기술은 영지식, 간결함, 비대화형 영지식 증명(ZK-SNARK)을 생성하여 메인 네트워크에서 거래 패키지를 검증합니다. ZK-SNARK는 2012년에 주목을 받았으며 ZK-Rollups 개척자들이 널리 채택했습니다.
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StarkWare
StarkWare는 StarkEx 및 StarkNet의 두 가지 주요 ZK-STARK 솔루션을 제공합니다.
StarkEx는 파생 거래 플랫폼 dYdX, web3 게임 및 NFT Marketplace Immutable X에서 채택한 애플리케이션별 ZK-Rollups용으로 설계된 Validium 솔루션입니다.
이미지 설명
출처: l2beat.com (2022년 6월 8일 기준)
스타크넷은 스타크웨어가 올해 2월 출시한 범용 롤업이다. Immutable X에는 사용자가 Validium 모델 또는 일반 ZK-Rollup 중에서 선택할 수 있는 Volition 모델이 포함되어 있습니다. TVL이 점차 증가함에 따라 StarkWare는 StarkNet의 TPS를 최적화된 수준으로 가속화하는 데 집중합니다.
StarkEx의 Web3 게임 발자국
StarkEx의 Web3 게임 발자국
ZK-Rollups를 통해 web3 게임은 사용자의 거래 비용을 크게 줄이고 네트워크 정체를 피하며 이더리움의 측정된 보안의 이점을 누릴 수 있습니다. 결과적으로 Sorare, Immutation X 등과 같은 생태계는 플랫폼에서 web3 게임을 지원하기 위해 StarkWare의 확장성 솔루션을 채택했습니다.
소라레는 이더리움 메인넷에서 인기를 끌다가 스타크엑스를 채택해 L2로 옮겨간 유명한 축구 카드 게임이다. Sorare는 ZK-Rollups를 선택하여 보안 및 분산화를 희생하지 않고 용량을 확장합니다.
Immutable X는 이더리움 기반 NFT 시장을 위한 L2 플랫폼입니다. 계산을 오프로드하여 제로 가스 수수료와 즉각적인 거래를 제공합니다. DappRadar 데이터에 따르면 현재 Immutable X의 도움으로 NFT 트랜잭션을 수행하는 활성 web3 게임이 4개 있습니다. Gods Unchaine은 약 5,000명의 사용자와 150만 달러의 최대 일일 거래량을 가진 가장 눈에 띄는 것입니다.
Illuvium은 Immutable X 플랫폼에 합류한 최신 web3 게임으로, Illuvium은 정식 게임 출시 전 7,200만 달러의 가상 토지를 판매하며 많은 관심을 모은 뉴스가 되었습니다.
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루프링
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Matter Labs(zkSync 뒤에 있는 팀)
Matter Labs는 zkSync 스케일링 솔루션의 배후에 있는 팀입니다. ZK-SNARK를 사용하며 오프체인 Validium 솔루션 zkPorter와 온체인 일반 롤업 zkSync를 제공합니다.
ZKSpace는 zkSync에서 분기되었으며 동일한 ZK-SNARK 기술을 사용하여 확장성 문제를 해결합니다. zkSync는 ZKSpace가 포크 이후 폐쇄되었으며 보안 위험 가능성이 있다고 지적했습니다. 이 글을 쓰는 시점에서 ZKSpace(이전의 ZKSwap)는 프로토콜 ZKSpace, ZKSwap 및 ZKSea(아직 출시되지 않음)를 소유하고 있습니다.
Matter Labs는 2022년 2월 공개 테스트넷에서 최초의 EVM 호환 ZK-Rollup인 zkEVM을 출시했습니다. zkEVM은 아직 개발 중이며 Solidity 계약의 99%를 실행하는 것을 목표로 합니다. 이는 ZK-롤업이 이더리움 메인넷과 병렬로 실행되고 낙관적 롤업과 경쟁하는 중요한 이정표입니다.
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Polygon
Polygon은 자체 L2 확장성 솔루션을 구성하는 데 매우 적극적입니다. ZK-Rollups 제품에는 Polygon Hermez(ZK-SNARK), Polygon Zero(ZK-SNARK) 및 Polygon Miden(ZK-STARK)이 포함됩니다. Polygon은 2021년에 ZK-Rollups 확장 프로젝트 Hermez와 스타트업 Mir를 인수하여 ZK-Rollups 구축에 대한 전문 지식을 얻었습니다.
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문제점 및 요약
범용 ZK-Rollup에서 반복되는 문제는 EVM 호환성입니다. 우리는 이더리움의 대부분의 DeFi 플레이어가 낙관적 롤업 또는 Polygon PoS를 L2 스케일링 솔루션으로 선택한다는 사실을 확인했습니다. 예를 들어 Curve는 Optimism을, Aave V3는 Polygon, Optimism, Arbitrum을, Uniswap은 Optimism과 Polygon을 선택했습니다. zkEVM은 Matter Labs에서 테스트 중이며 Nethermind는 StarkNet용 트랜스파일러를 개발하고 있습니다. EVM 호환성의 돌파구는 결국 DeFi 프로젝트를 향후 ZK-Rollups로 유치하는 데 도움이 될 수 있습니다.
또 다른 문제는 ZK-Rollups의 통신 부족입니다. 이로 인해 유동성 균열이 발생할 수 있으며 분류 프로세스의 중앙 집중화로 인해 보안 문제가 발생할 수 있습니다. 그러나 Immutable X의 새로운 교차 롤업 유동성 솔루션은 보다 유동적인 롤업 생태계를 예고할 수 있습니다.
Avalanche 서브넷 소개
눈사태 서브넷 및 다각형
Avalanche 서브넷 소개
원천:https ://docs.avax.network/learn/platform-overview
Avalanche의 메인 네트워크는 X, P 및 C 체인의 세 가지 블록체인으로 구성됩니다. 각 체인은 Avalanche의 무결성을 유지하고 새로운 자산 또는 블록체인을 만드는 데 있어 서로 다른 목적을 수행합니다.
교환 체인(X-chain)은 Avalanche의 기본 자산 블록체인으로, 새로운 자산 생성, 트랜잭션 및 서브넷 간 전송을 지원합니다.
플랫폼 체인(P-체인)은 유효성 검사기를 조정하고 활성 서브넷을 추적하며 새 서브넷 생성을 가능하게 하는 메타데이터 블록체인입니다.
Avalanche는 확장 방법을 사용하여 수평 확장을 위한 서브넷을 생성합니다. 서브넷은 개별 블록체인과 다르며 이들 간의 관계는 다음과 같습니다.
Avalanche는 확장 방법을 사용하여 수평 확장을 위한 서브넷을 생성합니다. 서브넷은 개별 블록체인과 다르며 이들 간의 관계는 다음과 같습니다.
서브넷은 블록체인의 유효성 검사기 그룹입니다.
각 블록체인에는 하나의 서브넷(검증자 집합)만 있으며 각 서브넷은 동시에 여러 블록체인을 유지할 수 있습니다.
서브넷당 5개의 유효성 검사기로 시작할 수 있지만 네트워크 상태 및 보안을 위해 10개를 권장합니다. Avalanche에서 서브넷을 생성하려면 하나의 AVAX만 필요합니다. 그러나 서브넷의 각 유효성 검사기는 메인 네트워크의 유효성을 검사해야 합니다. 2022년 6월 9일 현재 약 $50,000에 해당하는 2000개의 AVAX 토큰이 필요합니다.
서브넷의 Web3 게임
서브넷의 Web3 게임
그리고Crabada그리고DeFi Kingdoms그들의 두 선구자였다.Castle Crush현재 개발 중입니다.테스트넷。
원천:https ://cryptodaily.io/how-crabada-is-paving-the-way-for-p2e-games-on-avalanche/
위 표에서 알 수 있듯이 Avalanche의 C체인에서 Crabada의 가스 수수료 점유율은 38.93%로 가장 높습니다. 그러나 많은 web3 게임과 마찬가지로 Crabada는 메인넷에서 네트워크 정체 문제에 직면하여 서브넷과 같은 자체 체인으로 이동했습니다. 최근에 Crabada는 Avalanche C 체인에서 자체 서브넷인 Swimmer Network로 이동했습니다. Swimmer Network로의 마이그레이션으로 Crabada 플레이어의 가스 요금이 85% 감소했으며 거래 시간이 크게 단축되었습니다.
낮은 가스 요금과 높은 TPS의 명백한 이점 외에도 web3 게임이 서브넷을 채택하도록 유도할 수 있는 다른 이점이 있습니다. 자체 서브넷을 가짐으로써 web3 게임은 본질적으로 블록체인의 미리 결정된 매개 변수를 더 잘 제어할 수 있습니다. 선택한 토큰으로 가스 비용을 지불할 수 있습니다. Crabada는 이제 $AVAX 대신 $TUS를 연료 토큰으로 사용하여 네트워크 확장에 사용되는 가스의 최대 80%를 태웁니다. 토큰 소각은 토큰 인플레이션을 억제하고 토큰 유용성을 높입니다.
Crabada 또는 DeFi Kingdoms에서 채택한 일반적인 서브넷당 게임 하나 모델이 아니라 게임 스튜디오가 전체 게임 생태계를 위한 서브넷을 구축해 왔다는 점은 주목할 가치가 있습니다.
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폴리곤 슈퍼넷과 사이드체인
출처: 다각형 블로그/슈퍼넷
Avalanche 서브넷의 한 경쟁자는 잘 알려진 두 가지 사이드 체인 솔루션인 Polygon Edge 및 Polygon PoS를 따르는 확장 솔루션인 Polygon Supernet입니다. 앞에서 언급했듯이 Polygon의 확장 솔루션은 ZK-Rollup이 슈퍼넷 및 사이드 체인과 공존하는 매우 급진적입니다.
Polygon 슈퍼넷은 web3 게임 분야에서 여전히 새로운 기술이며 많은 실제 적용을 거치지 않았습니다. 그러나 슈퍼넷 솔루션은 더 많은 기능을 갖춘 Avalanche 서브넷의 대안으로 포지셔닝됩니다. Polygon 슈퍼넷이 PoA(Proof-of-Authority) 또는 PoS(Proof-of-Stake) 체인을 채택할 수 있는 가능성을 제공한다는 점을 강조할 가치가 있습니다. .
Polygon PoS는 Aavegotchi 및 Crypto Raiders와 같은 성공적인 타이틀이 2021년 큰 성공을 거두며 web3 게임의 중심에 있었습니다. 인기 있는 게임에는 많은 양과 거래 문제가 있습니다. Avalanche의 Crabada와 유사하게 Sunflower Land는 피크 기간 동안 Polygon에서 최대 42%의 가스를 소비하여 심각한 네트워크 정체 문제를 일으켰습니다.
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ZK-Rollups와 커스텀 체인 비교
기본적으로 L2 ZK-Rollup과 맞춤형 체인(Avalanche 서브네트워크 및 Polygon 슈퍼네트워크)은 각각의 L1 블록체인이 겪고 있는 확장성 문제에 대한 솔루션입니다. 둘 다 매우 다른 기술 사양과 사용 이점을 가지고 있으며 차이점을 더 잘 이해하기 위해 분해하려고 노력할 것입니다.
L2 또는 Avalanche 서브넷에 구축할지 여부를 결정하기 위해 web3 게임의 기술적 측면에만 집중한다면 L2가 더 나은 솔루션을 제공한다고 주장할 수 있습니다. 그러나 L2 솔루션은 아직 개발 중이며 실전 테스트를 거치지 않았습니다. 서브넷은 자체 체인이 필요하기 때문에 web3 게임에서 인기를 얻고 있는 것 같습니다.
일반적으로 web3 게임은 DeFi 프로젝트에 비해 더 큰 생태계와의 상호 작용이 많이 필요하지 않습니다. 그들은 종종 토큰과 NFT가 서로를 지원하는 폐쇄 루프 생태계를 가지고 있습니다. 생태계 밖에서 유일한 상호 작용은 AVAX 또는 MATIC과 같이 때때로 네트워크 토큰을 통해서만 이루어집니다.
반면 최고의 웹3 게임 스튜디오인 Gala Games 또는 곧 출시될 Myria는 자체 블록체인을 기반으로 구축하는 것을 선호합니다. 두 스튜디오는 어느 정도 서로에게 영향을 미치는 여러 게임을 가지고 있으므로 동일한 블록체인에 함께 존재하는 게임을 만드는 것이 더 합리적입니다.
그럼에도 불구하고 요즘 대부분의 게임이 더 큰 집단의 일부가 아닌 개별 프로젝트 팀에 의해 만들어지는 점을 감안할 때 게임 간의 협업은 거의 없습니다. 따라서 소규모 게임 스튜디오는 자체 체인을 구축하는 것보다 서브넷을 채택하는 것이 더 합리적일 수 있습니다.
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프로젝트는 ZK-Rollup과 서브넷 중에서 어떻게 선택합니까?
메인넷과의 구성 가능성이 없기 때문에 서브넷과 슈퍼넷은 DeFi 프로젝트용으로 설계되지 않았습니다. EVM 호환 ZK-Rollup은 스마트 계약을 배포하고 높은 수준의 보안이 필요한 프로젝트에 적합합니다. 그러나 ZK-Rollups의 EVM 호환성은 아직 초기 단계이므로 낙관적 롤업은 DeFi 프로젝트에서 사용할 수 있는 유일한 옵션인 것 같습니다.
web3 게임을 위한 ZK-Rollups보다 서브넷이 더 나은 선택임이 분명합니다. Avalanche 서브넷의 인기에서 알 수 있듯이 단일 게임/단일 체인 모델을 위한 별도의 맞춤형 체인이 주목을 받고 있습니다.
ZK-Rollups 및 Validium은 맞춤형 체인보다 기술 사양이 더 좋을 수 있지만 아직 개발 중입니다. ZK-Rollups 확장성 솔루션은 별도의 사용자 지정 체인을 제공하지 않으므로 단일 프로젝트의 갑작스러운 과대 광고에 "압도"될 수 있습니다. 또한 Sorare와 같은 별도의 롤업을 만드는 것은 비용이 많이 들고 전환이 어렵습니다.
출처: ImmutableX, StarkNet, StarkEx
한편 Immutable X는 최근 web3 게임을 위한 혁신적인 Layer 3 솔루션을 출시했습니다.。이 접근 방식을 통해 게임 스튜디오는 보안 및 구성 가능성을 희생하지 않고 레이어 3에서 하이퍼스케일 솔루션을 즐길 수 있습니다. Layer 2 및 Layer 3 통합은 롤업 솔루션의 유동성을 통합하고 DeFi와 web3 게임 간의 상호 작용을 강화합니다. 아직 초기 개발 단계인 것처럼 보이지만 Immutable X가 제공해야 하는 다른 기능을 보게 되어 기쁩니다.
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