비트코인 L2 생태학적 지형을 파노라마로 해석한 인프라가 상승세에 있습니다.
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원본 편집: Deep Chao TechFlow
금융 기술이라는 복잡한 분야에서 비트코인은 전통적인 금융 중개자를 우회하여 P2P(Peer-to-Peer) 직접 거래를 가능하게 하는 혁신적인 디지털 통화 역할을 합니다. 그러나 비트코인이 발전함에 따라 비트코인은 광범위한 채택을 가로막는 주요 장애물인 확장성 및 거래 처리량과 관련된 문제와 같은 일련의 고유한 문제에 직면해 있습니다.
이러한 과제는 비트코인에만 국한되지 않습니다. 비록 이더리움이 애플리케이션 개발 기능에 있어서 더 유연하도록 설계되었지만 비슷한 문제도 있습니다. 이러한 문제를 해결하기 위해 사이드체인, 레이어 2 또는 결제 채널 네트워크와 같은 많은 솔루션이 제안되었습니다. 이더리움에서는 EVM 롤업, 사이드체인의 롤업 전환, 다양한 수준의 탈중앙화와 보안을 추구하는 프로젝트 등 다양한 솔루션이 등장하면서 레이어 2 생태계가 빠르게 확장되고 있습니다. 레이어 2 솔루션의 보안 문제, 특히 자산 보호와 이더리움 블록체인의 변화를 읽고 적응하는 이러한 시스템의 능력은 중요한 절충안을 강조합니다. 보안을 강화하려면 가격 대비 확장성과 비용 효율성을 희생해야 하는 경우가 많습니다. .
비트코인은 기능 개선에 있어 인상적인 진전을 이루었지만 이더리움과 유사한 레이어 2 솔루션을 개발할 때 여전히 몇 가지 중요한 과제에 직면해 있습니다. 비트코인의 설계 한계는 레이어 2 솔루션의 출금 보안을 보장하는 데 특히 분명합니다. 스크립팅 언어는 기능이 제한되어 있고 Turing 완전성이 부족하여 복잡한 계산을 수행하고 고급 기능을 지원하는 능력이 제한됩니다. 이 설계 선택은 비트코인의 보안과 효율성을 우선시하지만 이더리움과 같은 보다 유연한 블록체인 플랫폼에 비해 프로그래밍 가능성을 제한합니다. 또한 확률적 최종성은 레이어 2 솔루션에 필요한 신뢰성과 속도를 약화시켜 체인 재구성과 같은 문제를 야기하여 거래의 영속성에 영향을 미칠 수도 있습니다. 비트코인의 설계 원칙은 비트코인을 안정적이고 안전하게 만드는 반면, 이러한 요인으로 인해 레이어 2 시스템이 새로운 변화에 신속하게 적응하기가 어렵습니다.
Segregated Witness(SegWit)와 Taproot는 비트코인을 혁신합니다. SegWit은 서명 데이터를 분리하여 비트코인 인프라를 최적화하고, 거래 속도를 높이며, 라이트닝 네트워크의 빠른 결제 처리를 지원합니다. 후속 Taproot는 거래 데이터를 압축하고 거래 복잡성을 마스킹하여 효율성과 개인 정보 보호 개선을 도입했습니다. SegWit과 Taproot는 함께 레이어 2 혁신의 새로운 물결을 촉발하여 미래의 레이어 2 설계의 기반이 되고 비트코인의 디지털 통화 기능을 크게 확장했습니다.
비트코인의 레이어 2 솔루션 이해
비트코인의 레이어 2 트릴레마
끊임없이 확장되는 비트코인의 레이어 2 솔루션 내에서 우리는 확장성을 개선하고 채택률을 높이는 것을 목표로 하는 다양한 시스템이 등장하는 것을 목격하고 있습니다. 이러한 솔루션은 비트코인의 본질적인 한계를 극복할 수 있는 독특한 방법을 제공합니다. Trevor Owens는 비트코인 레이어 2 트릴레마를 해결하는 방식을 기반으로 이러한 솔루션을 오프체인 네트워크, 분산형 사이드체인, 연합형 사이드체인으로 분류하는 분류 방법을 제안했습니다. 각 솔루션에는 모두 고유한 접근 방식과 절충점이 있습니다.
오프체인 네트워크 : 확장성과 개인정보 보호를 우선시하지만 사용자 경험에 문제가 발생할 수 있습니다. 예를 들어 번개 및 RGB입니다 .
분산형 사이드체인 : 새로운 토큰과 합의 메커니즘을 도입하고 기능을 확장하지만 사용자 경험을 복잡하게 만들고 중앙화에 대한 우려를 높일 수 있습니다. 예를 들어 Stacks , Babylon , Interlay 등이 있습니다.
연합된 사이드체인 : 신뢰할 수 있는 컨소시엄을 통해 운영을 간소화하여 효율성을 제공하지만 비트코인의 근본적인 분산화가 희생될 수 있습니다. 예를 들어 Liquid , Rootstock , Botanix 입니다 .
이 트릴레마는 비트코인의 레이어 2 솔루션을 분류하는 유용한 방법을 제공하지만 디자인의 모든 복잡한 세부 사항을 완전히 포착하지 못할 수도 있습니다. 또한 해결 불가능한 장애물보다는 현재 솔루션의 장단점을 지적하여 이러한 트릴레마 요소가 개발자의 의사 결정 프로세스의 일부임을 나타냅니다.
예를 들어, 보안을 강화하고 네트워크 참여를 촉진하기 위해 새로운 토큰을 발행하는 분산형 사이드체인은 사용자 상호 작용을 더욱 복잡하게 만들고 비트코인 순수주의자에게 인기가 없을 수 있습니다. 반면, 연합 사이드체인은 새로운 코인을 건너뛰어 사용자 경험을 더 원활하게 만들고 비트코인 커뮤니티 내 반발을 줄입니다. 또 다른 옵션은 스마트 계약 플랫폼에서 새로운 토큰 생성을 포함하여 복잡한 기능을 구현할 수 있는 전체 VM/글로벌 상태를 사용하는 것입니다. 그러나 이 접근 방식은 시스템을 더욱 복잡하게 만들어 공격 위험을 높이는 경우가 많습니다.
기술 분류
또 다른 기술 관점을 살펴보면, 주요 기술 특성을 기준으로 비트코인용 레이어 2 솔루션을 분류합니다. 이 다양한 분류법은 다양한 기술적 세부 사항과 구조를 조사하여 각 솔루션이 비트코인의 확장성, 보안 및 기능을 향상시키는 데 어떻게 기여하는지에 대한 미묘한 이해를 제공합니다. 각 접근 방식에는 트릴레마가 발생하거나 충돌하지 않는 고유한 목적이 있습니다. 그러나 보안과 확장성 측면에서 각 접근 방식에는 장단점이 있습니다. 따라서 일부 시스템에서는 이러한 방법을 결합할 수 있습니다. 이에 대해서는 기사의 다음 부분에서 자세히 논의하겠습니다. 다음 카테고리를 살펴보겠습니다.
양방향 앵커링 프로토콜을 사용하는 사이드체인 . 레이어 2와 같은 이러한 사이드체인은 양방향 페그라는 방법을 통해 비트코인에 연결됩니다. 이 설정을 통해 비트코인은 메인 체인과 사이드체인 간에 전송될 수 있으므로 메인 체인에서 직접 지원하지 않는 기능을 실험하고 구현할 수 있습니다. 이 접근 방식은 더 넓은 범위의 사용을 지원함으로써 더 많은 거래와 다양한 유형의 애플리케이션을 처리할 수 있는 비트코인의 능력을 향상시킵니다. 양방향 페그 메커니즘은 BTC 가치를 사이드체인으로 전송하는 데 핵심적인 역할을 합니다. 이러한 사이드체인에서 개발자는 다양한 환경을 설정했습니다. 일부는 EVM 호환 생태계를 사용하기로 선택하고 다른 일부는 자체 스마트 계약을 통해 VM 환경을 생성하기로 선택합니다. 예를 들어 Stacks , Rootstock , Liquid , Botanix 등이 있습니다.
블록체인 롤업 . 이 접근 방식은 비트코인을 데이터 저장 레이어로 사용하여 롤업 기술에 대한 영감을 제공합니다. 이 설정에서 각 UTXO는 더 복잡한 정보를 쓸 수 있는 작은 캔버스처럼 작동합니다. 각 비트코인이 자체적인 세부 데이터 세트를 저장할 수 있다고 상상해 보세요. 이는 가치를 높일 뿐만 아니라 비트코인이 처리할 수 있는 데이터 및 자산의 유형을 확장합니다. 이는 디지털 상호 작용 및 표현에 대한 광범위한 가능성을 열어 비트코인 생태계를 더욱 풍부하고 다양하게 만듭니다. 예를 들어 B 2 네트워크 , BitVM
결제 채널 네트워크. 이러한 네트워크는 광대한 비트코인 환경에서 빠른 차선 네트워크와 같습니다. 이는 비트코인의 샛길에서 많은 수의 거래 속도를 높여 혼잡을 줄이고 거래가 빠르고 비용 효율적이도록 보장합니다. 예를 들어 번개 및 RGB입니다 .
이러한 방식으로 분석함으로써 우리는 각 도구가 비트코인을 개선하는 데 어떻게 도움이 되는지 더 명확하게 파악하여 비트코인을 더욱 확장 가능하고 안전하며 다재다능하게 만들 수 있습니다. 다음 도구를 자세히 살펴보겠습니다.
양방향 앵커링 프로토콜
양방향 페그를 사용하면 두 개의 독립적인 블록체인(일반적으로 메인 체인과 사이드 체인) 간에 자산을 전송할 수 있습니다. 이 시스템을 사용하면 자산을 한 체인에서 잠근 다음 다른 체인에서 잠금 해제하거나 발행하여 원래 자산과 고정된 자산 간의 고정된 전환율을 유지할 수 있습니다.
앵커링 프로세스 이해
메인 체인(예: 비트코인)의 자산을 사이드 체인으로 전송하고 싶다고 상상해 보세요. 앵커링 프로세스가 출발점입니다. 여기서 귀하의 자산은 안전을 위해 금고에 보관하는 것과 유사하게 메인 체인에 안전하게 잠겨 있습니다. 그 후, 이 잠금을 강화하기 위해 메인 체인에 트랜잭션이 생성됩니다. 사이드 체인이 이 거래를 인식한 후 동일한 양의 고정 자산이 발행됩니다. 이 과정은 외국 땅에서 동일한 가치의 상품권을 받는 것과 유사하므로 원래 자산이 손상되지 않고 안전하게 유지되도록 하면서 새로운 환경에서 부를 사용할 수 있습니다.
가이드 앵커링 프로세스
앵커 아웃 프로세스는 자산을 원래 메인 체인으로 복원하기로 결정하면 시작됩니다. 이 반환 프로세스에는 사이드체인에 고정된 자산을 "소각"하거나 잠그는 작업이 포함됩니다. 즉, 해당 자산은 사이드체인에 보관되어 더 이상 유통되지 않습니다. 그런 다음 이 작업에 대한 증거를 메인 체인에 제공합니다. 메인 체인이 귀하의 청구를 확인하면 동일한 양의 원래 자산을 귀하에게 릴리스합니다. 이 메커니즘은 두 블록체인 간의 자산 분배의 무결성과 균형을 보장하여 중복이나 손실을 방지합니다.
양방향 앵커링 시스템 구현
RSK의 양방향 페그 시스템은 RSK 플랫폼을 통해 비트코인을 스마트 계약 기능과 원활하게 통합하도록 설계된 고급 프레임워크입니다. 효율적인 거래 검증을 위해 SPV를 사용하고, 거래 승인을 위한 강력한 연합 모델을 사용하고, SegWit과 Taproot를 통합함으로써 RSK는 거래 효율성을 향상시킬 뿐만 아니라 비트코인의 보안 모델과 긴밀하게 일치합니다. 또한 병합 채굴 방식은 시스템의 보안을 강화하고 더 많은 채굴자가 참여할 수 있도록 장려합니다.
RSK 조인트 모델 . Pegnatories(선택된 기능 그룹)는 이 연합 모델에서 브리지 가디언 또는 신뢰의 가디언으로, 정박할 때마다 프로토콜이 준수되도록 보장합니다. 그들을 각각 공동 금고의 열쇠를 갖고 있는 수호자 협의회로 생각하십시오. 그들의 역할은 매우 중요합니다. 그들은 모든 교차 브리지 거래가 무결성과 합의를 따르도록 보장하고 이 중요한 채널을 통해 디지털 자산의 안전하고 질서 있는 흐름을 유지합니다.
세그윗(Segwit)과 탭루트(Taproot) . SegWit은 거래 데이터에서 서명 정보를 분리하여 거래 규모를 줄이고 처리 속도를 높입니다. 또한 Schnorr 서명 체계를 MAST(Merkelized Abstract Syntax Trees) 및 기타 Taproot의 향상된 기능과 결합하면 거래를 더욱 효율적이고 비공개적으로 만들 수 있습니다.
RSK 병합 채굴 . RSK의 병합 채굴 방법에서 채굴자는 추가 계산 요구 사항 없이 비트코인과 RSK 네트워크를 동시에 보호하므로 RSK의 보안이 향상됩니다. 이 접근 방식은 비트코인의 채굴 강도를 활용하여 채굴자에게 추가 보상을 제공함으로써 기존 블록체인 인프라의 혁신적인 사용을 보여줍니다. 그러나 이 통합의 성공은 비트코인 블록 내의 라벨과 RSK 블록의 정확한 정렬에 달려 있으며, 상호 연결된 네트워크의 보안과 일관성을 유지하기 위해 상세하고 정확한 실행의 중요성을 강조합니다.
Botanix는 비트코인을 기반으로 한 지분 증명(PoS) 합의와 분산형 EVM 네트워크 Spiderchain 다중 서명 아키텍처를 결합하여 메인 체인 외부에서 Turing-complete 스마트 계약을 관리합니다. Botanix는 비트코인을 기본 결제 계층으로 사용하여 고급 다중 서명 지갑과 오프체인 암호화 검증을 통해 거래 무결성을 보장합니다.
Spiderchain은 Botanix의 모든 실제 비트코인을 안전하게 보관하는 분산형 다중 서명 네트워크입니다.
아키텍처 : 스파이더체인은 일련의 조정 노드(노드 운영자 및 전체 체인의 유동성 소스)로 구성됩니다. 네트워크 내 자산의 보관을 관리하는 순차적 다중 서명 지갑으로 구성됩니다. 각 지갑의 거래에는 단일 실패 지점이 없는지 확인하기 위해 여러 조정 노드의 승인이 필요합니다.
동적 운영. 각각의 새로운 비트코인 블록에 대해 비트코인 블록 해시를 기반으로 하는 검증 가능한 무작위 함수(VRF)를 사용하여 해당 조정 노드의 다가오는 "주기"(Botanix 시스템에서 비트코인 블록 사이의 기간으로 정의됨)를 결정합니다. 조정 노드 선택의 공정성과 무작위성은 SHA 256으로 블록 해시를 해시한 다음 활성 조정 노드 수(N)로 모듈로 산술을 적용하여 보장됩니다. 이를 통해 운영 작업이 공정하고 안전하게 분배되어 중앙 집중화 위험이 최소화됩니다.
양방향 앵커링 시스템. 다중 서명 지갑은 여기서 중요한 역할을 하며, 모든 거래를 실행하려면 선택된 조정 노드 간의 합의가 필요합니다.
앵커링 과정. 사용자는 비트코인을 새로운 다중 서명 지갑으로 보내면 지갑이 안전하게 잠깁니다. 이 작업을 통해 Botanix 체인에 동일한 양의 합성 BTC가 생성됩니다. 이 지갑을 만들려면 모두가 동의하고 서명해야 하는 여러 조정 노드가 필요하므로 누구도 지갑을 독립적으로 제어할 수 없습니다.
앵커 아웃 프로세스. 반대로, 페그아웃의 경우 합성 BTC가 파괴되고 해당 비트코인이 다중서명 지갑에서 사용자의 비트코인 주소로 다시 릴리스됩니다. 이 프로세스는 동일한 다중 서명 프로토콜로 보호되므로 트랜잭션을 승인하려면 여러 조정 노드가 필요합니다.
PoS 합의 및 EVM 구현
의견 일치 . Botanix의 PoS 시스템에서 조정 노드는 네트워크에 참여하기 위해 비트코인을 스테이킹합니다. 그들은 Botanix 체인에서 거래를 검증하고 새로운 블록을 생성하는 일을 담당합니다. 이러한 조정 노드는 이전에 Spiderchain 섹션에서 언급한 스테이킹 및 무작위화 방법을 기반으로 선택됩니다.
EVM 구현 . Botanix의 EVM은 Ethereum과 호환되는 모든 작업을 지원하므로 개발자가 복잡한 스마트 계약을 배포하고 실행할 수 있습니다.
스택스 플랫폼은 비트코인의 인프라를 확장하고 sBTC 양방향 페그, 전송 증명, Clarity 스마트 계약과 같은 혁신적인 메커니즘을 통해 스마트 계약 및 분산 애플리케이션(dApp)을 지원하는 것을 목표로 합니다.
sBTC 양방향 앵커링 프로토콜:
임계값 서명 지갑 : 이 지갑은 사전 정의된 서명자(스태커) 그룹이 앵커 트랜잭션에 공동으로 서명하도록 요구하는 임계값 서명 체계를 사용합니다. 이러한 스태커는 잠긴 STX 양을 기준으로 VRF(검증 가능한 무작위 함수)를 사용하여 선택되며 매 기간(일반적으로 2주)마다 순환되어 동적 멤버십과 네트워크의 현재 상태와의 지속적인 정렬을 보장합니다. 이는 앵커링 메커니즘의 보안과 견고성을 크게 향상시켜 부정직과 잠재적인 공모를 방지하는 동시에 선택 프로세스가 공정하고 예측 불가능하도록 보장합니다.
양도 증명(PoX) :
PoX에서는 채굴자가 소각 증명처럼 비트코인을 소각하는 대신 BTC를 스택 네트워크로 전송하여 참여합니다. 이는 BTC 보상을 통해 참여를 장려할 뿐만 아니라 Stacks의 운영 안정성을 Bitcoin의 검증된 보안 속성과 직접적으로 연결합니다. 스택 트랜잭션은 비트코인 블록에 고정되어 있으며 각 스택 블록은 최대 40바이트의 임의 데이터를 삽입할 수 있는 OP_RETURN opcode를 사용하여 비트코인 트랜잭션에 해시를 기록합니다. 이 메커니즘은 스택스 블록체인을 변경하려면 비트코인 블록체인도 그에 상응하는 변경이 필요하도록 보장하므로 프로토콜을 변경하지 않고도 비트코인 보안의 이점을 누릴 수 있습니다.
명확성 . Stacks 블록체인에서 사용되는 스마트 계약 프로그래밍 언어인 Clarity는 모든 작업이 정의된 대로 수행되고 예상치 못한 결과가 발생하지 않도록 엄격한 규칙을 적용하여 개발자에게 예측 가능성과 보안을 제공합니다. 이는 실행 전에 각 기능의 결과를 알 수 있는 결정성을 제공하여 예상치 못한 일을 방지하고 계약의 신뢰성을 향상시킵니다. 또한 Clarity는 비트코인 거래와 직접 상호 작용하여 복잡한 애플리케이션을 개발하고 비트코인의 보안 기능을 활용할 수 있습니다. 또한 다른 언어의 인터페이스와 유사한 기능을 지원하여 코드 재사용을 돕고 깔끔한 코드 기반을 유지합니다.
Liquid Network는 거래 기능과 자산 관리를 크게 향상시키는 비트코인 프로토콜에 연합 사이드체인을 제공합니다. Liquid Network 아키텍처의 핵심 개념은 블록 검증 및 서명을 담당하는 신뢰할 수 있는 기능 그룹으로 구성된 강력한 연합입니다.
Watchmen : Watchmen은 Liquid에서 Bitcoin으로의 고정 프로세스를 관리하여 모든 거래가 승인되고 유효한지 확인합니다.
키 관리: Watchmen의 하드웨어 보안 모듈은 거래 승인에 필요한 키를 보호합니다.
거래 검증: Watchmen은 보안 강화를 위해 다중 서명 방식을 사용하여 Liquid의 합의 규칙 준수를 확인하는 암호화 증명을 통해 거래를 검증합니다.
고정 메커니즘:
앵커링 : 비트코인은 비트코인 블록체인에 잠겨 있으며(Watchmen의 다중 서명 주소 사용) 해당 Liquid 비트코인(L-BTC)은 전송의 정확성과 보안을 보장하기 위해 암호화 방법을 통해 Liquid 사이드체인에서 발행됩니다.
앵커링(Anchoring) : 이 프로세스에는 Liquid 사이드체인에서 L-BTC를 소각하고 해당 비트코인을 비트코인 블록체인에 릴리스하는 작업이 포함됩니다. 이 메커니즘은 Watchmen이라는 지정된 직원이 면밀히 모니터링하여 승인된 거래만 발생하는지 확인합니다.
PoR(Proof of Reserve) : 이는 네트워크 자산 보유에 대한 투명성과 신뢰를 제공하기 위해 Blockstream이 개발한 중요한 도구입니다. PoR에는 자금 통제를 증명하는 부분적으로 서명된 비트코인 거래 생성이 포함됩니다. 이 거래는 비트코인 네트워크에서 방송될 수 없지만 청구된 보유금의 존재와 통제를 입증합니다. 이를 통해 기업은 자금을 이동하지 않고도 자금 보유를 증명할 수 있습니다.
Babylon은 비트코인 보유자가 자신의 자산을 스테이크할 수 있도록 하고, 비트코인을 PoS 생태계에 통합하고, 비트코인 블록체인 계약 기능에 대한 직접 거래나 인텔리전스 없이 비트코인의 대규모 시가총액을 활용함으로써 PoS 체인의 보안을 강화하도록 설계되었습니다. 중요한 점은 Babylon이 취약한 브리지나 제3자 에스크로를 통해 비트코인을 이동하거나 잠그는 것을 방지함으로써 스테이킹된 자산의 무결성과 보안을 유지한다는 것입니다.
비트코인 타임스탬프 : Babylon은 타임스탬프 메커니즘을 사용하여 PoS 체인 데이터를 비트코인 블록체인에 직접 삽입합니다. PoS 블록 해시와 주요 스테이킹 이벤트를 비트코인의 불변 원장에 고정함으로써 Babylon은 비트코인의 광범위한 작업 증명으로 보장되는 역사적 타임스탬프를 제공합니다. 타임스탬프를 위해 비트코인 블록체인을 사용하면 보안뿐 아니라 분산형 신뢰 모델도 활용할 수 있습니다. 이 접근 방식은 장거리 공격 및 상태 손상에 대한 추가 보안 계층을 보장합니다.
책임 주장 : Babylon은 책임 주장을 활용하여 비트코인 블록체인에서 직접 스테이킹 계약을 관리하므로 위법 행위(예: 이중 서명)가 발생할 경우 시스템이 스테이커의 개인 키를 노출할 수 있습니다. 이 디자인은 카멜레온 해시 함수와 머클 트리를 사용하여 스테이커의 주장이 스테이크와 밀접하게 연결되어 암호화 책임 메커니즘을 통해 프로토콜 무결성을 강화하도록 합니다. 상충되는 진술서에 서명하는 등 스테이커가 이탈하는 경우, 그의 개인 키가 결정적으로 공개되어 자동 처벌이 실행됩니다.
스테이킹 프로토콜 : 바빌론의 중요한 혁신은 시장 상황과 보안 요구에 따라 스테이킹 할당을 빠르게 조정할 수 있는 스테이킹 프로토콜입니다. 이 프로토콜은 빠른 언스테이킹을 지원하므로 스테이커가 PoS 체인의 일반적인 긴 잠금 기간 없이 자산을 빠르게 이동할 수 있습니다. 또한 이 프로토콜은 다양한 PoS 합의 메커니즘과 호환되는 모듈식 플러그인으로 구축되었습니다. 이 모듈식 접근 방식을 통해 Babylon은 기존 프로토콜을 크게 수정하지 않고도 광범위한 PoS 체인에 대한 스테이킹 서비스를 제공할 수 있습니다.
결제 채널 및 라이트닝 네트워크
결제 채널은 모든 거래를 블록체인에 한 번에 커밋하지 않고 두 당사자 간에 여러 거래를 수행하도록 설계된 도구입니다. 다음을 통해 거래를 단순화합니다.
초기 : 단일 온체인 트랜잭션으로 채널이 열리고 두 당사자가 공유하는 다중 서명 지갑이 생성됩니다.
거래 프로세스 : 채널에서는 양측이 비공개로 거래하고, 블록체인에 방송하지 않고 즉시 이체를 통해 각자의 잔액을 조정합니다.
종료 : 채널은 또 다른 온체인 거래를 통해 종료되며, 가장 최근에 상호 합의된 거래의 최종 잔액을 기준으로 정산됩니다.
라이트닝 네트워크 살펴보기
결제 채널을 기반으로 구축된 라이트닝 네트워크는 이러한 개념을 사용자가 연결된 경로를 통해 블록체인 전체에 결제를 보낼 수 있는 네트워크로 확장합니다.
라우팅 : 도시에서 길을 찾기 위해 뒷길을 이용하는 것과 마찬가지로 최종 수신자와 직접적인 채널이 없더라도 네트워크는 결제 경로를 찾을 수 있습니다.
효율성 : 이 상호 연결된 시스템은 거래 수수료와 처리 시간을 크게 줄여 비트코인을 일상적인 거래에 적합하게 만듭니다.
스마트 잠금(HTLC) : 네트워크는 해시 타임 잠금 계약이라는 고급 계약을 사용하여 서로 다른 채널 간의 결제를 보호합니다. 이는 마치 배송물이 여러 검문소를 통과하여 목적지에 안전하게 도착하는지 확인하는 것과 같습니다. 또한 중개자의 불이행 위험을 줄여 네트워크를 안정적으로 만듭니다.
보안 프로토콜 : 분쟁이 발생하면 블록체인이 판사 역할을 하여 최근 합의된 잔액을 확인하고 공정성과 보안을 보장합니다.
Taproot와 Segwit은 비트코인 네트워크, 특히 라이트닝 네트워크의 개인정보 보호와 효율성을 향상합니다.
Taproot: 비트코인 거래 수집기와 마찬가지로 여러 서명을 하나로 묶습니다. 이는 오프체인 거래를 깔끔하게 유지할 뿐만 아니라 더욱 비공개적이고 저렴하게 만듭니다.
Segwit: 블록이 더 많은 거래를 포함할 수 있도록 비트코인 거래의 데이터가 저장되는 방식을 변경합니다. 라이트닝 네트워크의 경우 이는 채널을 열고 닫는 것이 더 저렴하고 원활하여 수수료를 더욱 줄이고 거래 처리량을 높이는 것을 의미합니다.
비문 기반 레이어 2 솔루션
Inscription은 비트코인의 레이어 2 생태계에 혁신의 물결을 촉발시켰습니다. 두 가지 주요 업데이트(Segwit 및 Taproot)가 출시되면서 Ordinals 프로토콜이 도입되어 누구나 Taproot 스크립트의 UTXO에 최대 4MB 크기의 추가 데이터를 추가할 수 있습니다. 이러한 개발을 통해 커뮤니티는 비트코인이 이제 데이터 가용성 계층 역할을 할 수 있다는 것을 깨닫게 되었습니다. 보안 관점에서 비문은 새로운 관점을 제공합니다. 디지털 유물과 같은 데이터는 이제 비트코인 네트워크에 직접 저장되어 불변성을 가지며 외부 서버 문제로 인한 변조나 손실로부터 데이터를 보호합니다. 이는 디지털 자산의 보안을 강화할 뿐만 아니라 이를 비트코인 블록에 직접 내장하여 영속성과 신뢰성을 보장합니다. 비트코인 롤업을 현실로 만드는 것 외에도 비문은 거래에 추가 데이터나 기능을 포함하는 메커니즘을 제공합니다. 이를 통해 메인 체인의 보안 모델에 계속 의존하면서 메인 체인 외부에서 더 복잡한 상호 작용이나 상태 변경이 가능해집니다.
비문 기반 Layer 2 솔루션 구현
BitVM은 낙관적 롤업 기술과 암호화 증명의 조합을 사용하여 설계되었습니다. Turing-complete 스마트 계약을 오프체인으로 이동함으로써 BitVM은 보안을 희생하지 않고도 거래 효율성을 크게 향상시킵니다. 비트코인은 기본 결제 계층으로 남아 있지만 BitVM은 비트코인의 스크립팅 기능과 오프체인 암호화 검증을 교묘하게 활용하여 거래 데이터의 무결성을 보장합니다. 현재 BitVM은 커뮤니티에서 활발히 개발되고 있습니다. 또한 Bitlayer 및 Citrea와 같은 여러 주요 프로젝트를 위한 플랫폼 역할을 합니다.
Inscription과 유사한 저장 방법 : BitVM은 Inscription 프로토콜의 개념과 유사하게 Bitcoin의 Taproot를 활용하여 Tapscript에 데이터를 삽입합니다. 이 데이터에는 다양한 체크포인트의 가상 머신 상태, 초기 상태의 해시, 최종 계산 결과의 해시와 같은 중요한 계산 세부 정보가 포함되는 경우가 많습니다. Taproot 주소에 저장된 UTXO(미사용 거래 출력)에 이 Tapscript를 고정함으로써 BitVM은 거래 데이터를 비트코인 블록체인에 직접 효과적으로 통합합니다. 이 접근 방식은 비트코인의 보안 기능을 활용하여 기록된 계산의 무결성을 보호하는 동시에 데이터 내구성과 불변성을 보장합니다.
사기 증명 : BitVM은 사기 증명을 사용하여 거래의 보안을 보장합니다. 여기서 증명자는 특정 입력에 대한 계산 결과에 대해 확약을 하며, 이 확약은 온체인에서 실행되지 않고 간접적으로 검증됩니다. 검증인이 약속이 거짓이라고 의심하는 경우 비트코인의 스크립팅 기능을 활용하여 간결한 사기 증거를 제공함으로써 약속이 거짓임을 증명할 수 있습니다. 이 시스템은 블록체인의 계산 부담을 크게 줄이고 완전한 온체인 계산을 방지하며, 이는 거래 부담을 최소화하고 효율성을 극대화하려는 비트코인의 설계 철학과 일치합니다. 이 메커니즘의 중심에는 해시 잠금과 디지털 서명이 있으며, 이는 청구와 이의제기를 실제 오프체인 계산 작업에 연결합니다. BitVM은 낙관적 검증 접근 방식을 사용합니다. 즉, 달리 입증되지 않는 한 작업이 올바른 것으로 가정되어 효율성과 확장성이 향상됩니다. 이를 통해 유효한 계산만 허용되고 네트워크의 모든 사람이 사용 가능한 암호화 증명을 사용하여 해당 계산의 정확성을 독립적으로 확인할 수 있습니다.
낙관적 롤업 : BitVM은 낙관적 롤업 기술을 사용하여 여러 오프체인 트랜잭션을 일괄 처리함으로써 비트코인의 확장성을 크게 향상시킵니다. 이러한 거래는 오프체인으로 처리되며 그 결과는 무결성과 가용성을 보장하기 위해 비트코인 원장에 정기적으로 기록됩니다. 실제로 BitVM은 이러한 거래를 오프체인으로 처리하고 그 결과를 비트코인 원장에 간헐적으로 기록하여 무결성과 가용성을 보장합니다. BitVM에서 사용되는 낙관적 롤업은 비트코인 고유의 확장성 한계를 극복하고 오프체인 컴퓨팅 성능을 활용하는 동시에 정기적인 온체인 검증을 통해 거래 유효성이 유지되도록 하는 방법을 나타냅니다. 이 시스템은 온체인과 오프체인 리소스의 로드 균형을 효과적으로 맞추고 트랜잭션 처리의 보안과 효율성을 최적화합니다.
전반적으로 BitVM은 또 다른 레이어 2 기술이 아니라 비트코인의 확장 및 발전 방식에 대한 잠재적인 근본적인 변화를 나타냅니다. 이는 비트코인의 한계에 대한 고유한 솔루션을 제공하지만, 잠재력을 최대한 실현하고 커뮤니티 내에서 더 폭넓은 수용을 얻으려면 여전히 추가 개발과 개선이 필요합니다.
B 2 네트워크는 최초의 영지식 증명 검증 확약 롤업 역할을 하여 거래 속도를 향상시키고 비트코인 비용을 절감합니다. 이 설정을 통해 Turing-complete 스마트 계약을 오프체인에서 실행할 수 있어 효율성이 크게 향상됩니다. 비트코인은 B 2 네트워크의 기본 결제 계층 역할을 하며 B 2 롤업 데이터를 저장합니다. 이 설정을 사용하면 Bitcoin Inscription을 사용하여 B2 롤업 트랜잭션을 완전히 검색하거나 복구할 수 있습니다. 또한 B 2 롤업 트랜잭션의 계산 유효성은 비트코인에 대한 영지식 증명 확인을 통해 검증됩니다.
비문의 중요한 역할 : B2 네트워크는 비트코인 비문을 활용하여 롤업 데이터의 저장 경로, 롤업 데이터의 머클 트리 루트 해시, 영지식 증명 데이터 및 상위 B2 비문을 포함하여 Tapscript에 추가 데이터를 삽입합니다. UTXO 해시. 이 Tapscript를 UTXO에 작성하고 이를 Taproot 주소로 전송함으로써 B 2는 롤업 데이터를 비트코인 블록체인에 직접 효과적으로 삽입합니다. 이 접근 방식은 데이터의 내구성과 불변성을 보장할 뿐만 아니라 비트코인의 강력한 보안 메커니즘을 활용하여 롤업 데이터의 무결성을 보호합니다.
보안 강화를 위한 영지식 증명 : B2의 보안에 대한 헌신은 영지식 증명을 사용하여 더욱 입증됩니다. 이러한 증명을 통해 네트워크는 세부 정보를 노출하지 않고 거래를 확인할 수 있으므로 개인정보 보호와 보안이 유지됩니다. B 2 의 맥락에서 네트워크는 계산 단위를 더 작은 단위로 분해하며, 각 단위는 tapleaf 스크립트에서 비트 값 커밋으로 표시됩니다. 이러한 약속은 탭루트 구조로 연결되어 비트코인 및 B2 네트워크에서 거래의 유효성을 확인하기 위한 간결하고 안전한 방법을 제공합니다.
확장성을 향상시키는 롤업 기술 : B2 아키텍처의 핵심은 롤업 기술, 특히 여러 오프체인 트랜잭션을 하나로 통합하는 ZK-Rollup입니다. 이 접근 방식은 처리량을 크게 늘리고 거래 수수료를 줄여 비트코인의 가장 시급한 확장성 문제를 해결합니다. B 2 네트워크의 롤업 계층은 사용자 거래를 처리하고 해당 증거를 생성하여 비트코인 블록체인에서 거래가 확인되고 완료되도록 보장합니다.
질문-응답 메커니즘 : B2 네트워크에서 zk 방지 배치를 사용하여 트랜잭션을 처리하고 검증한 후 노드는 유효하지 않은 트랜잭션이 포함된 것으로 의심되는 경우 이러한 배치에 대해 질문할 기회를 갖습니다. 이 중요한 단계에서는 사기 방지 메커니즘을 활용하며 배치를 계속하기 전에 이의 제기를 완료해야 합니다. 이 단계에서는 합법적인 것으로 확인된 거래만 최종 확인을 진행할 수 있도록 합니다. 지정된 시간 내에 챌린지가 없거나 기존 챌린지가 실패하면 배치가 비트코인 블록체인에서 확인됩니다. 반면에 챌린지가 확인되면 이후에 롤업이 복원됩니다.
마지막 생각들
이점
DeFi 시장 개척 : EVM 호환 레이어 2 솔루션과 같은 기능을 활성화함으로써 비트코인은 수십억 달러 규모의 DeFi 시장에 진출할 수 있습니다. 이는 비트코인의 유용성을 확장할 뿐만 아니라 이전에는 이더리움 및 유사한 프로그래밍 가능 블록체인을 통해서만 접근할 수 있었던 새로운 금융 시장을 열어줍니다.
확장된 사용 시나리오 : 이러한 레이어 2 플랫폼은 금융 거래를 지원할 뿐만 아니라 금융, 게임, NFT 또는 신원 시스템 분야의 다양한 애플리케이션을 지원하여 단순 통화로서의 비트코인의 원래 범위를 크게 확장합니다[3, 4, 5 ].
결점
중앙 집중화 위험 : 일부 레이어 2 솔루션에는 중앙 집중화를 증가시킬 수 있는 메커니즘이 포함되어 있습니다. 예를 들어, BTC의 가치를 잠그는 메커니즘에서 Ethereum의 레이어 2 솔루션과 달리 비트코인과의 레이어 2 상호 작용은 비트코인의 보안 모델로 보호되지 않습니다. 대신 소규모 분산 네트워크나 연합 모델에 의존하여 잠재적으로 신뢰 모델의 보안을 약화시킵니다. 이러한 구조적 차이로 인해 분산형 모델에는 존재하지 않는 실패 지점이 발생할 수 있습니다.
증가된 거래 수수료 및 블록체인 팽창 : Ordinals 및 기타 Inscription 프로토콜과 같은 데이터 집약적인 사용은 블록체인 팽창을 유발하여 네트워크 속도를 저하시키고 사용자의 거래 비용을 증가시킬 수 있습니다. 이로 인해 비용이 증가하고 거래 확인 시간이 느려져 네트워크 효율성에 영향을 미칠 수 있습니다.
사용자 경험 및 기술적 복잡성 : 이해 및 상호 작용 레이어 2 솔루션의 기술적 복잡성은 채택에 심각한 장벽이 될 수 있습니다. 사용자는 라이트닝 네트워크의 결제 채널과 같은 추가 요소를 관리하거나 Liquid와 같은 플랫폼에서 다양한 토큰 유형을 처리해야 합니다.
추악한면
규제 및 윤리 문제 : 비문의 불변성은 기술적인 장점이기는 하지만 잠재적인 규제 및 윤리 문제도 제기합니다. 이는 데이터가 불법적이거나 비윤리적이거나 단순히 잘못된 경우 심각한 문제를 야기하며 교정 없이 영구적인 결과를 초래할 수 있습니다.
대체 가능성 영향 : 특정 비트코인이 비금융 데이터로 "태그"되면 대체 가능성에 영향을 미칠 수 있습니다. 즉, 각 단위는 구별할 수 없어야 하며 일부 비트코인의 가치가 다른 비트코인보다 높거나 심지어 수용 가능하지 않을 수도 있습니다.
