Ethereum Foundation 연구원 Dankrad Feist는 트윗을 통해 데이터 가용성을 위해 Ethereum을 사용하지 않으면 L2가 될 수 없다고 말한 적이 있습니다. 그가 말한대로 가면 Arbitrum Nova, Polygon 및 Mantle과 같은 많은 체인이 L2 팀에서 쫓겨날 것입니다.
그렇다면 데이터 가용성이란 정확히 무엇입니까? L2는 어떤 데이터 가용성 문제에 직면하고 있나요? 데이터 가용성 계층 L2에 대해 왜 그렇게 많은 논란이 있습니까? 이 기사에서는 이러한 문제에 초점을 맞추고 데이터 가용성의 미스터리를 밝히려고 노력할 것입니다.
데이터 가용성이란 무엇입니까?
간단히 말해서, 데이터 가용성은 블록 생산자가 블록의 모든 거래 데이터를 네트워크에 게시하여 검증자가 다운로드할 수 있음을 의미합니다.
블록 생산자가 전체 데이터를 게시하고 검증인이 다운로드할 수 있도록 하면 데이터를 사용할 수 있다고 말하고, 검증인이 전체 데이터를 다운로드할 수 없도록 일부 데이터를 보류하는 경우 데이터를 사용할 수 없다고 말합니다.
데이터 가용성과 데이터 검색의 차이점
종종 우리는 데이터 가용성과 데이터 검색을 혼동하는 경향이 있지만 실제로는 매우 다릅니다.
데이터 가용성은 블록이 생성되었지만 아직 합의를 통해 블록체인에 추가되지 않은 단계를 의미하므로, 데이터 가용성은 과거 데이터와 관련이 없으며 새로 출시되는 데이터가 합의를 통과할 수 있는지 여부와 관련이 있습니다.
데이터 검색은 데이터가 합의를 통과하고 블록체인에 영원히 저장된 후의 단계, 즉 과거 데이터를 검색하는 기능을 포함합니다. 이더리움의 모든 기록 데이터를 저장하는 노드를 아카이브 노드라고 합니다.
따라서 L2 BEAT의 공동 창업자는 풀 노드가 우리에게 과거 데이터를 제공할 의무가 없으며, 우리가 그것을 얻을 수 있는 이유는 단지 풀 노드가 충분히 친절하기 때문에 장문의 트윗을 통해 밝힌 적이 있습니다.

동시에 데이터 가용성(Data Availability)이라는 용어는 사람들에게 그 역할에 대한 오해를 불러일으키기 때문에 이를 데이터 퍼블리싱(Data Publishing)으로 대체해야 한다고도 밝혔는데, 이 말은 셀레스티아 창업자도 동의한 것이다.

L2의 데이터 가용성 문제
데이터 가용성의 개념은 Ethereum에서 비롯되었지만 현재는 L2 수준의 데이터 가용성에 중점을 두고 있습니다.
L2에서 시퀀서는 블록 생산자로서 검증자가 트랜잭션이 유효한지 확인할 수 있도록 충분한 트랜잭션 데이터를 게시해야 합니다. (Sequencer에 대해 더 알고 싶으시면 Dongjian Weekly의 이전 기사를 읽어보세요.연구보고서|시퀀서의 원리와 현황, 미래》)
그러나 이 과정에는 두 가지 문제가 있는데, 하나는 검증 메커니즘의 보안을 보장하는 것이고, 다른 하나는 데이터 게시 비용을 줄이는 것입니다. 이에 대해서는 아래에서 자세히 소개하겠습니다.
인증 메커니즘이 안전하게 수행되도록 보장하는 문제
OP Rollup은 거래의 유효성을 확인하기 위해 사기 증명을 사용하고 ZK Rollup은 유효성 증명을 사용한다는 것을 알고 있습니다.
OP 롤업의 경우: 시퀀서가 블록을 되돌릴 수 있는 완전한 데이터를 게시하지 않으면 사기 증명의 도전자는 유효한 도전을 시작할 수 없습니다.
ZK Rollup의 경우: 유효성 증명 자체에는 데이터 가용성이 필요하지 않지만 ZK Rollup 전체는 여전히 데이터 가용성이 필요합니다.블록을 되돌릴 수 있는 데이터가 없으면 사용자는 자신의 잔액을 알 수 없으며 그의 자산을 잃기 위해.
안전한 검증을 보장하기 위해 현재 L2 시퀀서는 일반적으로 결제 및 데이터 가용성을 위해 Ethereum을 사용하여 매우 안전한 Ethereum에 L2 상태 데이터 및 거래 데이터를 게시합니다.
따라서 데이터 가용성 계층은 실제로 L2가 트랜잭션 데이터를 게시하는 곳이며, 현재 주류 L2는 Ethereum을 데이터 가용성 계층으로 사용합니다.
데이터 게시 비용 절감
오늘날의 L2는 단순히 이더리움에서 데이터 가용성과 결제를 담당하며 보안은 충분하지만 막대한 비용을 부담합니다. 이는 L2가 직면한 두 번째 문제이기도 하며, 데이터 게시 비용을 어떻게 절감할 것인가 하는 문제입니다.
사용자가 L2에 지불하는 총 Gas는 주로 L2가 거래를 수행하는 데 필요한 Gas와 L2가 L1에 데이터를 제출하는 데 필요한 Gas로 구성되며 전자의 수수료는 미미한 반면 후자는 사용자 수수료의 대부분을 차지합니다. 데이터 가용성을 보장하기 위해 공개된 데이터는 L2 계정에 데이터의 주요 부분을 L1에 제출하고, 거래가 유효한지 확인하기 위한 증명 데이터는 작은 부분만 계정합니다.

따라서 L2를 전체적으로 저렴하게 만들려면 데이터 퍼블리싱 비용을 줄여야 합니다. 그렇다면 비용을 줄이는 방법은 무엇일까? 두 가지 주요 방법이 있습니다:
다가오는 Ethereum의 EIP-4844 업그레이드와 같은 L1의 데이터 게시 비용을 줄입니다. EIP-4844 업그레이드에 관심이 있는 친구는 Dongjian Weekly의 이전 기사를 읽어보세요.Web3 Popular Science | 레이어 2: EIP-4844의 이점을 쉽게 이해》;
트랜잭션 실행을 L1에서 분리하는 Rollup의 예를 따르면 데이터 가용성도 L1에서 분리하여 비용을 줄일 수 있습니다. 즉, 이더리움을 데이터 가용성 계층으로 사용하지 않습니다.
데이터 가용성 계층을 둘러싼 L2 논란
데이터 가용성 계층에 대한 L2의 논란에 대해 이야기하려면 모듈형 블록체인부터 시작해야 합니다. 모듈형 블록체인은 전체 블록체인의 핵심 기능을 분리하여 상대적으로 독립적인 부분을 구성하고, 다양한 전용 네트워크의 결합을 통해 단일 블록체인의 성능을 확장합니다.
모듈형 블록체인의 계층화에 대해서는 여전히 논란이 있지만, 현재 모듈형 블록체인은 실행 계층(Execution), 결제 계층(Settlement), 합의 계층(Consensus)의 4개 계층으로 나누어져 있다는 것이 일반적으로 받아들여지고 있습니다. 계층(데이터 가용성). 각 모듈의 기능은 다음과 같습니다.

모듈형 블록체인은 레고 벽돌과 유사하며 맞춤화할 수 있고 최고의 빌딩 블록을 사용하여 좋은 모델을 구축할 수 있어 블록체인의 불가능한 삼각형 문제를 완화합니다.
그러나 실행 계층을 이더리움에서 분리하는 것 외에도 현재 다른 세 계층의 L2 기능은 여전히 이더리움에서 수행됩니다. 그러나 비용 고려 사항으로 인해 많은 L2도 이더리움에서 데이터 가용성 계층을 분리하고 이더리움을 결제 계층 및 합의 계층으로만 사용하는 것을 준비하고 있습니다.
흥미롭게도 Ethereum은 L2가 다른 곳에서 데이터 가용성을 얻는 것을 원하지 않는 것 같습니다. Ethereum Foundation 연구원 Dankrad Feist는 트윗에서 Ethereum을 데이터 가용성 계층으로 사용하지 않으면 Rollup이 아니므로 L2가 아니라고 말한 적이 있습니다.

동시에, L2 BEAT의 L2에 대한 최신 정의는 L1에 데이터를 게시하지 않는 확장 솔루션은 L2가 아니라는 점을 지적합니다. 왜냐하면 오프체인 데이터 가용성 솔루션을 사용하면 운영자가 게시된 데이터를 제공할 것이라고 보장할 수 없기 때문입니다.

물론 L2가 무엇인지에 대한 최종 결론은 없습니다. 위의 이더리움 재단 회원들과 L2 BEAT 회원들은 L2가 이더리움에서 데이터 가용성 레이어를 유지해야 한다고 주장합니다. 보안상의 이유인 것 같지만 실제로 옳은 일이 있을까요? 이더리움의 위상이 흔들리는 것에 대한 우려는 어떻습니까?
이더리움의 비전은 슈퍼컴퓨터 플랫폼이 되는 것인데, 나중에 네트워크 성능을 향상시키기 위해 롤업(Rollup)을 개발해야 했고, 더 저렴한 L2에서 많은 생태계가 개발됐다.그러나 보안은 이더리움에서 제공되기 때문에 이더리움의 위상에는 영향을 미치지 않는다. 많은 영향을 미칩니다. 그러나 L2가 이더리움에서 데이터 릴리스와 관련된 데이터 가용성 계층도 분리한다면 본질적으로 이더리움 보안에 대한 의존도가 약화되고 점차 이더리움에서 멀어지게 되어 이더리움의 지위에 위협이 될 것입니다.
그러나 어떤 경우에도 데이터 가용성 계층과 관련된 프로젝트의 활발한 개발을 막을 수는 없습니다. 데이터 가용성에 대한 다음 기사에서는 저자가 현재 시중에 나와 있는 주요 데이터 가용성 솔루션과 구체적인 관련 프로젝트를 자세히 소개할 예정이니 계속 지켜봐 주시기 바랍니다.


