LK 벤처 연구 보고서: 레이어 3이 애플리케이션 체인 생태계에 큰 폭발을 가져올 수 있습니까?

텍스트LK Venture

TL;DR

1. 레이어 1에서 레이어 2로

• 텍스트

2. 레이어 2에서 레이어 3으로

• 레이어 2-레이어 3과 레이어 1-레이어 2의 차이점은 무엇인가요? 롤업 기술은 Ethereum의 계산 병목 현상을 해결하지만 데이터 가용성 문제는 해결하지 않습니다. 상위 레이어는 하위 레이어로 전달하기 위해 트랜잭션 데이터를 압축해야 하지만 압축을 반복할 수 없으며 레이어 2-레이어 3의 성능은 크게 향상되지 않습니다.

• 레이어 2에는 왜 레이어 3이 필요한가요? 레이어 2는 분산화를 유지하고 일반 컴퓨팅 레이어로서 구성성을 제공하는 반면, 레이어 3은 호환성, 효율성, 개인 정보 보호 등과 같은 다양한 애플리케이션의 고유한 요구 사항을 충족하기 위한 애플리케이션별 체인 역할을 해야 합니다.

• 애플리케이션 체인 생태계이기도 한데, 레이어 3과 코스모스의 차이점은 무엇인가요? 레이어 3은 이더리움 생태계에 의존하기 때문에 사용자와 자금을 더 쉽게 확보할 수 있지만, 이더리움과의 높은 바인딩으로 인해 토큰의 가치 획득과 같은 일부 주권도 상실합니다.

3. 레이어 3에서 레이어X로?

• 레이어 3 개발 상태: Arbitrum은 6월 22일에 Orbit Chain을 출시했고, zkSync는 6월 26일에 몇 주 안에 ZK Stack을 출시할 것이라고 발표했습니다. Starknet 생태계의 Madara는 Starknet 레이어 3 애플리케이션 체인을 배포하는 프로젝트를 도왔습니다.

• 레이어 3이 여기에 있습니다. 레이어 4와 레이어 5는 훨씬 뒤쳐질까요? LK Venture는 기술적인 관점에서 보면 Layer 3는 단순한 스태킹만으로는 성능의 비약을 이루지 못했다고 믿습니다. 레이어 1 – 2 – 3 사이의 생태계는 밀접하게 관련되어 있지만(이더리움 생태계), 전통적인 이종 체인 간의 상호 운용성은 더 강력하지만(크로스 체인이 더 저렴함) 여전히 서로 간의 완전한 생태적 상속을 달성할 수는 없습니다. 이더리움 확장에 대한 이야기는 레이어 3에서 끝날 수 있습니다.

레이어 1에서 레이어 2로: 확장

블록체인에는 불가능한 삼각형이 있습니다. 즉, 보안, 분산화, 확장성을 동시에 달성할 수 없습니다. 이더리움은 전자를 선택했지만 후자에 대한 지원은 충분하지 않았습니다. 평일에는 이더리움에서 스왑을 하려면 3~4달러의 가스비가 필요하고, 거래량이 많은 강세장에서는 스왑도 100달러에 가까운 가스비가 필요해 혼잡 현상이 매우 심하다.

선점자 우위로 확립된 거대한 생태계에 의지하여, 2018년 이후 확장성에 초점을 맞춘 많은 새로운 퍼블릭 체인이 계속해서 등장하고 있음에도 불구하고 이더리움은 여전히 ​​시장에서 절대적인 지배적 위치를 차지하고 있기 때문에 모두가 이더리움 기반 빌드 확장에 관심을 쏟았습니다. 계획.

그 중 사이드체인의 세 가지 방식인 Validium과 Rollup이 널리 사용되며 각각 서로 다른 신뢰 가정을 가지고 있습니다.

• 사이드체인은 레이어 1과 독립적으로 작동하며 양방향 브리지를 통해 이더리움 메인넷에 연결되는 독립적인 블록체인입니다. 사이드체인은 별도의 블록 매개변수를 가질 수 있으며합의 알고리즘, 트랜잭션을 효율적으로 처리할 수 있지만 Ethereum의 보안 속성을 상속하지는 않습니다.

• 영지식 증명영지식 증명레이어 1에서 오프체인 거래를 확인하고 보안을 확보하기 위해.

• 롤업은 체인 외부에서 계산을 수행하지만 레이어 1을 데이터 가용성 레이어로 사용하고 사기 증명 또는 유효성 증명을 체인에 발행하고 이를 레이어 1 스마트 계약에서 확인함으로써 이더리움의 보안을 상속합니다.

이더리움은 분산화와 보안을 잃지 않으면서 이더리움의 확장을 실현하기 때문에 롤업을 유일한 레이어 2 솔루션으로 간주합니다. 모듈적 관점에서 보면 레이어 2는 실행을 담당하고 정산, 합의, 데이터 가용성은 모두 레이어 1에서 처리됩니다.

제출 인증서에 따라 Rollup은 Optimistic Rollup과 ZK Rollup으로 나눌 수 있습니다.

낙관적 롤업의 경우 롤업은 트랜잭션을 일괄적으로 실행하고 일괄 트랜잭션, 실행 전 상태 및 실행 후 상태를 레이어 1에 배포된 롤업 계약으로 보냅니다. 레이어 1은 상태 전송 프로세스를 확인하지 않습니다. 롤업이 제출한 초기 상태가 레이어 1 계약에 저장된 상태와 동일하면 낙관적으로 상태를 롤업이 제출한 새 상태로 전송합니다. 사기 방지는 사기 증명을 통해 보장되며, 분쟁 기간 동안 다른 검증인은 상태 루트에 이의를 제기하고 레이어 1 롤업 계약에 사기 증명을 보낼 수 있습니다. 이로 인해 Rollup 상태가 분쟁 이전의 명확한 상태로 돌아가게 되고, 합법적인 상태를 다시 계산하여 그 결과에 따라 Validator를 처벌하게 됩니다. 실제로 사기 상황은 거의 발생하지 않으므로 낙관적 상태 전환은 실제로 많은 검증 리소스를 절약합니다.

ZK Rollup과 Optimistic Rollup의 차이점은 상태의 전송을 검증해야 한다는 점인데, Layer 1의 Rollup 계약이 아니고 계약에서 Validity Proof를 검증하고 검증이 완료된 후 전송을 합니다. 주정부는 기다리지 않고 즉시 최종 결정을 얻습니다. 일주일 간의 분쟁 기간.

Optimistic Rollup 기술을 사용하는 프로젝트 중 가장 성숙한 프로젝트는 Arbitrum과 Optimism이며, 둘 다 메인 네트워크에서 출시되었습니다. 그중 Arbitrum은 사기 증명을 구현했지만 화이트리스트 제출에만 해당되는 반면 Optimism의 사기 증명은 아직 개발 중입니다. 둘 다 주문자와 검증자의 분산화를 포함하여 분산화 프로세스를 적극적으로 추진하고 있습니다. L 2B eat의 데이터에 따르면 2023년 6월 26일 현재 Arbitrum One과 Optimism의 TVL은 각각 58억 1천만 달러와 22억 5천만 달러입니다. Optimistic Rollup 기술을 사용하는 다른 프로젝트로는 Boba Network, Zora Network, Layer 2.finance, Fuel, BNBOP, Coinbase 등이 있으며, 이들 중 일부는 Optimism 팀이 오픈소스로 제공하는 OP Stack을 사용하여 개발됩니다.

ZK Rollup 기술을 활용한 프로젝트 중 가상머신을 지원하는 프로젝트는 주로 zkSync Era, StarkWare, Polygon zkEVM 등이 있으며 현재 메인넷에 올라와 있으며 TVL은 6억 1,800만 달러, 6,811만 달러, 4,265만 달러이다. . 특정 유형의 트랜잭션만 지원하는 것에는 dydx, Loopring, zkSync Lite 등이 있으며 TVL은 $350M, $98.47M, $97.69M입니다. ZK Rollup의 현재 개발 방향은 이더리움과의 호환성 향상이며, 개발 중인 zkEVM 프로젝트로는 Taiko, Scroll, Linea 등이 있습니다.

레이어 2에서 레이어 3으로: 맞춤화

Layer 2: 10 0x, Layer 3: 10 0x²= 1000 0x?

레이어 1에서 레이어 2까지 비용 절감은 1/100입니다. 따라서 Layer 2에서 동일한 작업을 수행하여 Layer 3을 구축하면 Layer 3의 비용이 1/10000으로 줄어들 것이라고 생각하는 것이 당연합니다. 불행히도 대답은 '아니요'입니다.

롤업은 실행을 오프체인으로 이동하여 이더리움의 컴퓨팅 문제를 해결합니다. L1 노드는 더 이상 상태 전송의 정확성을 확인하기 위해 일괄적으로 각 트랜잭션을 실행할 필요가 없습니다. 암호화의 재귀 증명 기술 덕분에 계산은 재귀를 계속할 수 있습니다. 성능에는 제한이 없지만 데이터 가용성은 스택형이 아닙니다. Layer 2는 패키징된 트랜잭션 데이터를 콜데이터 형태로 이더리움의 스마트 컨트랙트에 전송해야 하는데, 패키징된 트랜잭션 데이터는 압축되지만 동일한 방법으로 두 번 압축할 수는 없습니다. Layer 3의 트랜잭션 데이터는 결국 Layer 1에 제출되어야 하지만(그렇지 않으면 보안을 상속할 수 없음) 트랜잭션의 압축 정도를 낮출 수 없으므로 데이터 가용성 수준은 스태킹을 통해 비용 절감을 얻을 수 없습니다.

따라서 레이어 3은 단순 스태킹 방식을 사용할 수 없습니다. StarkWare 팀이 제안한 솔루션은 레이어 3과 레이어 2가 서로 다른 기능을 수행할 수 있도록 하는 맞춤화입니다.

레이어 2에는 왜 레이어 3이 필요한가요?

이더리움은 보안과 탈중앙화를 제공하고, Layer 2는 확장성을 제공하는데, 블록체인의 트릴레마를 해결했다고 할 수 있는데, Layer 3이 왜 필요한가요?

Layer 3의 개념은 StarkWare 팀이 라는 기사에서 처음 제안했습니다.Fractal Scaling: From L2 to L3제안했다. 스타크웨어 팀은 이러한 계층적 구조와 캡슐화라는 개념이 컴퓨터 과학의 생명력을 유지하는 핵심 본질이기도 하다고 믿습니다. 또한 레이어 2 가상 머신의 레이어 2는 구성성을 제공하기 위해 범용 컴퓨팅 레이어로 분산화를 유지하는 반면, 레이어 3은 다양한 애플리케이션의 고유한 요구 사항을 충족하기 위한 애플리케이션별 체인 역할을 해야 합니다. 튜링 완전성은 계층화를 위한 좋은 기반을 마련했으며 일단 튜링 완전성이 달성되면 이론적으로 가능한 모든 응용 프로그램을 만들 수 있습니다.

실제로 다용성을 유지하기 위해 레이어 2는 일부 절충을 해야 하는데, 이는 모든 애플리케이션의 요구 사항을 충족할 수 없습니다. 가장 직접적인 징후는 보다 효율적으로 증명을 생성하기 위해 StarkWare가 이더리움과 호환되지 않는 Cairo 언어와 CairoVM을 개발했다는 ​​것입니다. 이때 레이어 3 체인이 보안을 해결할 수 있습니다.

가능한 레이어 3 사용 사례는 다음과 같습니다.

• 호환 가능: Layer 2 가상 머신에서 다른 언어로 인터프리터를 구현하여 다른 가상 머신과 호환됩니다.

• 효율성: 애플리케이션이 매우 높은 TPS(예: 게임, 소셜 네트워킹)를 추구하는 경우 보안의 일부를 포기하고 Validum 솔루션을 사용하여 Layer 2에 정착할 수 있습니다. 자체적으로 더 높은 압축 비율을 달성해야 합니다.

• 개인 정보 보호: 개인 정보 보호 체인은 레이어 2에 정착하도록 특별히 구축되었지만 공개적으로 관찰할 수는 없습니다.

또한, 애플리케이션 체인은 전용이고 다른 애플리케이션의 직접적인 영향을 받지 않기 때문에 체인의 성능과 비용은 상대적으로 확실합니다. 동시에 브리지 트랜잭션은 레이어 1에서 직접 전송할 필요가 없으며 비용이 더 낮고 L2-L3과 L3-L3 간의 브리지가 더 저렴합니다. 레이어 3은 일괄적으로 거래를 제출하는 데에도 분명한 이점이 있습니다. 일괄 거래를 제출하는 데 필요한 고정 가스가 낮고, 평균 가스를 줄이기 위해 더 많은 거래를 함께 제출하는 데 오랜 시간을 기다릴 필요가 없습니다. 이는 레이어 2의 문제를 크게 완화할 수 있습니다. 확인 시간과 비용 사이에는 딜레마가 있습니다.

애플리케이션 체인 생태계도 마찬가지인데, Layer 3와 Cosmos의 차이점은 무엇인가요?

코스모스는 애플리케이션 체인 개념을 제안한 최초의 프로젝트라고 할 수 있으며, 코스모스 SDK를 통해 사용자는 자신만의 애플리케이션 체인을 쉽게 커스터마이징하고 발행할 수 있습니다. Cosmos IBC는 인터넷의 TCP/IP 프로토콜에 대한 벤치마크도 수행하여 Cosmos SDK를 사용하여 구축된 애플리케이션 체인에 대한 기본 상호 운용성을 제공합니다. 간단히 말해서, 코스모스의 비전은 수천 개의 체인으로 연결된 블록체인 세계를 구축하는 것입니다.

레이어 3은 상호 운용성에도 많은 노력을 기울였습니다. 동일한 기술 아키텍처와 낮은 거래 비용으로 인해 레이어 3 간의 크로스체인은 무신뢰성, 빠르고 저렴하므로 레이어 3 간의 유동성이 공유된다고 간주할 수 있습니다. 상호 운용성 관점에서 보면 Layer 3과 Cosmos는 거의 동일한 기능을 제공합니다.

LK벤처 투자 연구팀은 레이어 3와 코스모스의 가장 큰 차이점은 이더리움 생태계와의 결합에 있다고 보고 있는데, 이는 장점이기도 하고 단점이기도 하다.

장점으로는 주로 이더리움 생태계의 엄청난 유동성과 사용자 규모에 있습니다.

코스모스는 강력한 기술력을 보유하고 있어 많은 거대 기업들이 첫 번째로 선택하는 기업이지만, 여전히 낮은 시장점유율의 운명을 벗어날 수는 없습니다. DeifLlma의 데이터에 따르면 2023년 6월 26일 현재 이더리움의 TVL은 262억 달러이며 전체 Cosmos 생태계의 합은 거의 10억 달러에 이릅니다. 레이어 3가 성공하려면 이더리움 생태계가 핵심 요소입니다.

단점을 꼽자면, 가장 큰 이유는 이더리움에 대한 바인딩이 높고 주권의 일부를 상실한다는 점입니다.

코스모스 체인을 사용하기 위해 토큰 모델은 필요에 따라 프로젝트 당사자가 완전히 설계했으며 토큰 권한 부여가 강력합니다. 그러나 레이어 3 체인의 기본 토큰은 이더리움에 의해 제한됩니다. 프로젝트 당사자는 기본 토큰을 가스 토큰으로 권한을 부여할 수 있지만 Ethereum에 제출된 최종 거래 데이터가 $ETH를 소비한다는 것은 부인할 수 없습니다. 따라서 가스 토큰이 $ETH가 아니라 자체적으로 발행된 네이티브 토큰인 경우 프로젝트 당사자는 제출을 위해 네이티브 토큰을 $ETH로 지속적으로 변환해야 하며 최종 권한은 여전히 ​​$ETH로 이전됩니다.

레이어 3의 또 다른 특징은 레이어 3에서 수행된 모든 작업을 실제로 레이어 2로 마이그레이션할 수 있다는 것입니다. 이는 DA 레이어 선택에 따라 달라집니다.

레이어 3이 결제를 위해 의존하는 레이어 2에 보안 침해가 발생하거나 활동이 감소하는 경우 레이어 3은 저렴한 비용으로 다른 레이어 2로 마이그레이션하거나 심지어 DA 및 결제를 위해 레이어 1에 직접 의존하여 레이어 2가 될 수 있습니다. 이더리움 생태계와의 높은 결합으로 인해 레이어 3에서는 많은 혁신적인 게임플레이가 탄생할 수 있습니다.

Layer 3에서 LayerX로의 전망

레이어 3 개발 상태

6월 22일, Offchain Labs는 Arbitrum Orbit Chain 발행을 위한 도구를 출시했습니다. Orbit Chain은 Arbitrum Layer 2 위에 Layer 3이 있으며, Arbitrum One, Arbitrum Nova, Arbitrum Goerli를 포함한 3개의 Layer 2 중 하나를 선택하여 결제할 수 있습니다. 사용자는 Rollup 또는 Anytrust 기술을 사용할 수 있으며, 차이점은 Anytrust가 트랜잭션 데이터를 체인에 제출하는 대신 DAC를 사용한다는 점입니다. 이는 저렴하지만 덜 안전합니다. Orbit Chain의 장점은 간단한 체인 발행 프로세스, Arbitrum 생태계와의 상호 운용성, Nitro의 즉각적인 업데이트 및 Stylus에서 제공하는 EVM+ 호환성(Rust, C, C++ 쓰기 지원, WASM 가상 머신에서 실행)에 있습니다. 사용자는 허가 없이 Orbit Chain을 맞춤화하고 발행할 수 있지만 Arbitrum Layer 2에 정착해야 합니다. 그렇지 않으면 Offchain Labs 또는 Arbitrum DAO에 연락하여 승인을 받아야 합니다.

6월 26일, zkSync는 기사를 게재하여 앞으로 몇 주 안에 기존 오픈 소스 코드를 수정하고 ZK 스택을 출시하여 사용자가 사용자 정의를 사용하여 자신만의 ZK 슈퍼 체인을 구축할 수 있다고 발표했습니다. Arbitrum의 Orbit Chain과 달리 ZK Stack은 주권과 상호 운용성을 강조하며 사용자는 필요에 따라 완전히 사용자 정의할 수 있습니다. ZK Stack을 사용하여 구축된 체인은 브리지 없는 상호 운용성을 달성할 수 있습니다. ZK 스택은 레이어 2와 레이어 3을 모두 구축하는 데 사용할 수 있습니다. 이에 대한 공식적인 제한은 없으며 zkSync에 정착할 필요도 없습니다. 이런 관점에서 보면 ZK Stack이 제공하는 주권이 더 강한 것 같습니다.

Layer 3 개념을 제안한 최초의 StarkWare 팀으로서 Starknet 생태계에서 Layer 3 개발을 적극적으로 추진하고 있으며 Madara는 공개 스택을 테스트하고 있습니다. @PragmaOracle 해커톤에서 팀은 Madara를 사용하여 24시간 이내에 Lisk 출시를 완료했습니다. 그러나 스타크넷 고유의 zk-STARK 증명 기술로 인해 기술 성숙도가 상대적으로 낮고, 스타크넷 스택을 대중에게 공개하기 전에 제품을 완성하는 데 더 오랜 기간이 걸릴 수 있습니다.

현재 레이어 3 생태계는 아직 초기 단계이지만, 다양한 레이어 2 편리한 블록체인 도구가 출시되면서 곧 레이어 3가 공식적으로 출시될 것으로 예상됩니다. 인프라가 점차 개선되면 어떻게 사용자를 유치할 것인가가 모든 체인에서 가장 우려되는 문제가 됩니다.

레이어 3이 등장했습니다. LayerX가 훨씬 뒤쳐질까요?

기술적인 관점에서 보면 레이어 3은 단순한 스태킹으로는 성능의 비약을 이루지 못했습니다. 물론 레이어 3은 사용자 정의를 통해 구체적인 이점을 얻을 수 있지만 일반성의 손실로 인해 추가 중첩이 어려워집니다. 물론 이러한 계층적 중첩은 원하는 만큼 무한정 수행할 수 있지만, LK벤처투자 연구팀은 현재로서는 이러한 중첩이 어떠한 요구도 충족할 수 없으며 기하급수적인 증가로 이어질 것이라고 믿고 있다. 시스템 복잡성.

가장 중요한 점은 레이어 1-레이어 2-레이어 3 사이의 생태학적 관계가 밀접하게 연관되어 있음에도 불구하고(이더리움 생태계), 전통적인 이종 체인 간의 상호 운용성은(크로스 체인이 더 저렴함) 더 강하지만 여전히 그렇습니다. 생태학의 완전한 상속을 달성하는 것은 불가능합니다. Arbitrum One에 배포된 계약은 Orbit Chain에서 직접 호출될 수 없으며, zkSync에 배포된 DEX의 유동성은 ZK Stack에 직접 집계될 수 없습니다.

현재 상황은 쇼핑몰이 지어지고 점점 높아지고 있지만 판매 업체와 고객이 많지 않다는 것입니다. 아래층에는 상인(이더리움)이 가득하지만, 위층의 상인 수가 아래층에 비해 많지 않기 때문에 사람들은 여전히 ​​높은 수준의 쇼핑몰에 가서 소비하기를 꺼립니다.

따라서 LK벤처투자 연구팀은 블록체인 기술이 대규모로 적용되기 전에는 Layer 3에서 많은 사용자를 확보하기 어려울 수 있다고 판단합니다. Layer 4, Layer 5...LayerN의 경우 개별 애플리케이션에 대한 특정 요구 사항이 있더라도 LayerN이라는 배너 아래 홍보되지 않을 것이라고 생각합니다.

옛말에 도는 하나를 낳고, 하나는 둘을 낳고, 둘은 셋을 낳고, 셋은 만물을 낳는다. 이더리움 확장에 대한 이야기, 아니면 레이어 3에서 끝날까요? 테스트하는 데 시간이 걸릴 수 있습니다.