원작자: 다니엘 리(Daniel Li)CoinVoice
블록체인과 암호화폐의 발전에 있어서 이더리움은 항상 주목을 받아왔습니다. 가장 큰 스마트 계약 플랫폼으로서 분산형 애플리케이션 개발을 주도해 왔습니다. 그러나 블록체인 기술이 계속 발전하고 사용자 요구가 증가함에 따라 이더리움은 용량 확장과 같은 여러 가지 과제에 직면해 있습니다. 이러한 문제를 해결하고 이더리움을 더욱 강력하고 지속 가능하게 만들기 위해 이더리움 커뮤니티는 올해 11월에 주요 업그레이드인 이더리움 칸쿤 업그레이드를 출시할 것으로 예상됩니다.
Ethereum Cancun 업그레이드는 Ethereum 업그레이드 경로에서 획기적인 이벤트로 간주됩니다. 이번 업그레이드는 샤딩 기술과 이전에 사용했던 롤업(Rollup) 솔루션을 도입해 2륜 구동 확장 모델을 형성하게 된다. 칸쿤 업그레이드는 현재 이더리움 네트워크가 직면한 성능 병목 현상 문제를 해결할 수 있을 뿐만 아니라 향후 심층 업그레이드를 위한 기반을 마련할 수 있습니다. 이 기사에서는 Ethereum Cancun 업그레이드에 도입된 새로운 기술과 프로토콜에 중점을 두고 이 업그레이드가 전체 Ethereum 생태계에 미치는 영향을 살펴보겠습니다.
이더리움 확장의 길
체인의 데이터가 증가함에 따라 이더리움은 세계 최대 스마트 계약 플랫폼으로서 대부분의 데이터의 저장 및 결제를 담당합니다. 이로 인해 이더리움 메인 네트워크의 거래 속도와 처리량에 대한 요구가 높아졌으며, 따라서 이더리움의 거래 속도와 확장 문제를 해결하는 것은 항상 이더리움 개발자와 커뮤니티 직원의 초점이었습니다. 이를 위해 그들은 다양한 솔루션을 생각해냈습니다.
첫 번째 솔루션은 첫 번째 레이어(Layer 1)에서 샤딩(샤딩 기술)을 사용하여 용량 확장을 달성하는 것입니다. 샤딩 기술은 비콘 체인 출시 및 합병 이후 이더리움 업그레이드 로드맵의 세 번째 부분으로 꼽히며, 전체 이더리움 업그레이드 로드맵에서 가장 중요하고 중요한 부분입니다. 이 계획의 핵심 아이디어는 이더리움 메인 체인을 여러 샤드로 분할하고 이 샤드 사이에서 유효성 검사기를 무작위로 순환시키는 것입니다. 각 샤드는 본질적으로 자체 미니 블록체인이며 비콘 체인과 병렬로 실행됩니다. 샤딩 기술을 통해 이더리움은 증가하는 사용자 요구를 충족하기 위해 트랜잭션 처리량과 확장성을 크게 높일 수 있습니다.
그러나 샤드 확장을 구현하는 것은 간단한 작업이 아니며 샤드 간의 통신, 합의 메커니즘 설계, 검증자 할당 등 일련의 복잡한 문제를 해결해야 하며 많은 연구와 실험이 필요하며 결코 실현되기는 어렵습니다. 정말 깨달았습니다. 시간이 오래 걸릴 것입니다. 이더리움 업그레이드 로드맵에서 샤딩 솔루션은 Pro-Danksharding(EIP-4844), Proposer-Builder Separation(PBS), Complete Sharding(Danksharding)의 세 단계로 구분됩니다. 현재 곧 출시될 Cancun 업그레이드 코어 EIP-4844는 Ethereum의 샤딩 확장을 향한 첫 번째 단계입니다.
두 번째 솔루션은 레이어 2에서 용량 확장을 달성하는 것입니다. 그 중 주류인 Layer 2 확장 기술은 Rollup입니다. 샤딩 기술과 달리 롤업은 메인 이더리움 체인을 자체 미니 블록체인으로 분할하지 않고 대신 이더리움의 첫 번째 레이어 위에서 미니 블록체인 역할을 합니다. Rollup의 작동 방식은 패키징된 데이터 일괄 처리를 레이어 2에 넣어 실행한 다음 실행 결과와 트랜잭션 데이터를 압축하여 레이어 1로 다시 보내는 것입니다. Rollup의 장점은 거래 수수료와 거래 속도가 크게 향상된다는 것입니다. 이더리움 메인 네트워크와 비교하여 레이어 2 거래 수수료는 3~8배 감소할 수 있고, 거래 속도는 수천 배 증가할 수 있습니다.
현재 주류 Rollup 솔루션은 Optimism Rollup과 ZKRollup으로 구분됩니다. Optimism Rollup은 단기 솔루션으로 간주되는 반면 ZKRollup은 장기 솔루션으로 간주됩니다. 그러나 Rollup 솔루션에는 치명적인 결함이 있습니다. 즉, Rollup 데이터 수신이 여전히 첫 번째 레이어와 통신해야 한다는 것입니다. 압축 알고리즘을 사용하더라도 대규모 수신으로 인해 첫 번째 계층 노드의 저장 비용이 증가합니다. 따라서 Rollup의 확장 한계는 첫 번째 레이어의 처리량에 의해 제한되며 무제한 확장이 불가능합니다.
두 가지 기술 경로의 장점을 최대한 활용하기 위해 Ethereum은 점진적인 업그레이드 계획을 채택했습니다. 첫째, 단기 및 중기 시장 요구를 충족하기 위해 2차 레이어 롤업 및 기타 기술을 통해 빠른 확장이 이루어집니다. 동시에 이더리움 RD팀은 샤딩 기술에 대한 연구도 진행하고 있습니다. 곧 출시될 EIP-4844는 Rollup을 중심으로 한 확장 계획으로 Rollup의 가속기라고 볼 수 있으며 이더리움이 샤딩 확장을 달성하기 위한 첫 단계이기도 하며 향후 완전한 샤딩을 위한 초석을 마련합니다. . 2층 최적화와 1층 샤딩 기술의 결합을 통해 이더리움은 2륜 구동 확장 모델을 출시했습니다. 이는 이더리움이 대규모 애플리케이션 대중화를 달성할 수 있는 기반을 마련했을 뿐만 아니라 지속적인 성장을 위한 플랫폼으로 시장 수요와 산업의 지속 가능한 발전을 위한 탄탄한 기술 지원을 제공합니다.
칸쿤 업그레이드는 어떤 기술을 가져올까요?
칸쿤 업그레이드는 이더리움 네트워크의 확장성과 보안을 향상시키기 위해 다양한 기술과 프로토콜을 도입하는 이더리움의 중요한 업그레이드입니다. 칸쿤 업그레이드가 가져올 몇 가지 특정 기술과 프로토콜은 다음과 같습니다.
EIP-4844 ：
EIP-4844는 거래 수수료 절감을 목표로 하는 이더리움 개선 제안입니다. Blob Carrying Transactions라는 새로운 트랜잭션 유형이 도입되었습니다. 이러한 트랜잭션은 일반 트랜잭션과 유사하지만 Blob이라는 추가 데이터 컬렉션을 포함합니다.
Blob의 크기는 상당히 크며(~125KB) 현재 통화 데이터 저장 방법보다 경제적입니다. EIP-4844는 이러한 블롭을 이더리움 합의 레이어에 일시적으로 저장함으로써 이더리움 기본 레이어에 데이터를 집계하는 비용을 크게 줄여 거래 수수료를 줄일 수 있습니다. EIP-4844는 Blob 운반 트랜잭션을 도입하는 것 외에도 실행 계층 로직, 검증 규칙, 다차원 수수료 시장 등과 같은 다른 시스템 변경 사항을 구현하여 완전한 Dank 샤딩 구현에 대한 향후 요구 사항을 충족합니다.
EIP-4844에는 대부분의 완전한 danks 샤딩 로직이 포함되어 있지만 실제 샤딩 자체를 구현하지는 않는다는 점에 유의하는 것이 중요합니다. 그러나 EIP-4844는 여전히 이더리움에 확장성과 비용 절감 이점을 제공하여 대량 채택을 달성하는 데 필요한 비용 및 처리량 수준에 더 가까워질 수 있습니다.
EIP-1559 ：
EIP-1559는 칸쿤 업그레이드에서 구현될 이더리움에 대한 또 다른 중요한 제안입니다. 이더리움의 거래 수수료 모델을 개선하여 사용자 경험과 네트워크 예측 가능성을 향상시키는 것을 목표로 합니다. EIP-1559는 기본 수수료와 변동 수수료를 포함하는 수요와 공급을 기반으로 하는 역동적인 수수료 시장을 도입합니다. 기본 수수료가 소각되어 이더리움의 인플레이션을 줄이는 데 도움이 됩니다. 변동수수료는 거래량 규모에 따라 조정되어 보다 합리적인 거래수수료를 제공하고 사용자가 보다 효율적인 거래를 수행할 수 있도록 유도합니다.
샤드 Blob 트랜잭션:
Proto-DankSharding 프레임워크에서 Shard Blob 트랜잭션이라는 새로운 트랜잭션 유형이 도입되었습니다. 이 트랜잭션 유형을 사용하면 Rollup이 데이터를 Blob에 제출하고 이를 블록에 추가할 수 있습니다. 샤드 Blob 트랜잭션은 최대 2개의 Blob을 포함할 수 있으며 각 블록에는 8~16개의 Blob이 포함될 수 있으며 각 Blob의 크기는 약 1MB~2MB입니다. 이 새로운 거래 유형은 데이터 저장 및 전송 비용을 줄여 이더리움 네트워크에 더 높은 처리량과 더 낮은 거래 비용을 제공합니다.
KZG 다항식 방식:
트랜잭션 중에 Blob에 게시된 트랜잭션 데이터의 유효성을 검사하기 위해 KZG 다항식 체계(Kate, Zaverucha 및 Goldberg가 명명)가 도입되었습니다. KZG는 블롭의 전체 내용을 공개하지 않고도 검증이 가능한 영지식 검증 시스템이다. 이 검증 메커니즘은 거래 데이터의 무결성과 신뢰성을 보장합니다.
위에서 언급한 특정 기술 및 프로토콜 외에도 칸쿤 업그레이드에는 이더리움의 기능과 성능을 더욱 향상시키기 위한 다른 중요한 EIP(이더리움 개선 제안)도 포함되어 있습니다. 주목할만한 EIP 중 일부는 다음과 같습니다.
EIP-1159: 이 제안은 이더리움의 거래 구조를 개선하고 기본 수수료와 선택적 확장 데이터를 도입하며 거래의 효율성과 예측 가능성을 향상시키는 것을 목표로 합니다.
EIP-3198: 이 제안은 다음과 같은 새로운 거래 유형을 제안합니다."Fat"트랜잭션은 하나의 트랜잭션에 여러 작업을 포함할 수 있으므로 트랜잭션 수와 비용이 줄어듭니다.
EIP-3541: 이 제안은 다음과 같은 새로운 계약 유형을 도입합니다."Access Lists", 계약의 액세스 권한 관리를 최적화하여 계약 상호 작용 비용을 줄입니다.
EIP-3529: 이 제안은 다음과 같은 새로운 계약 생성 및 초기화 메커니즘을 제안합니다."Reduced Gas Cost for Empty Accounts", 계약 생성 및 초기화 비용을 절감합니다.
EIP-2930: 이 제안은 다음과 같은 새로운 거래 유형을 도입합니다."Repricing for state access opcodes", 상태 액세스 작업 코드의 가격을 다시 책정하여 거래 비용을 줄입니다.
칸쿤 업그레이드는 어떤 영향을 미칠까요?
칸쿤 업그레이드는 이더리움 네트워크의 중요한 업그레이드이며 광범위한 영향을 가져올 것입니다. 이번 업그레이드의 목표는 완전한 데이터 샤딩 네트워크를 준비하고 Rollup 기술을 확장하는 것입니다. 이는 Ethereum 네트워크 및 Layer 2 네트워크를 포함하여 여러 가지 영향을 미칩니다.
칸쿤 업그레이드: 이더리움 네트워크 성능이 크게 향상될 것입니다
칸쿤 업그레이드의 결과로 이더리움 네트워크는 몇 가지 중요한 개선 사항을 받게 됩니다. 첫째, 이더리움 네트워크의 확장성을 크게 향상시킬 Proto-Danksharding이 도입되었습니다. 현재 이더리움 메인넷은 초당 제한된 수의 트랜잭션만 처리할 수 있어 혼잡과 높은 가스 비용이 발생합니다. 칸쿤 업그레이드는 샤딩 기술을 도입함으로써 이더리움 네트워크가 여러 샤드를 동시에 처리할 수 있게 하여 거래 처리량을 크게 증가시킵니다. 이를 통해 이더리움 네트워크는 증가하는 사용자 수요를 충족하고 보다 분산된 애플리케이션과 거래를 지원할 수 있습니다.
둘째, 칸쿤 업그레이드는 이더리움 네트워크의 거래 수수료도 줄일 것입니다. 현재 이더리움 네트워크에서 사용자는 스마트 계약을 실행하고 거래를 수행하기 위해 높은 가스 요금을 지불해야 합니다. 이는 소규모 거래와 일반 사용자에게는 충분히 친숙하지 않습니다. 하지만 칸쿤 업그레이드는 데이터 도입을 통해 이뤄질 예정이다."blobs"거래에 대한 가스 요금을 줄이기 위해 EIP-4844를 구현합니다. 이는 이더리움 네트워크를 더욱 저렴하게 만들고, 더 많은 사용자의 참여를 유도하며, 더 넓은 채택을 촉진할 것입니다.
칸쿤 업그레이드는 이더리움 네트워크의 보안도 강화할 것입니다. 이번 업그레이드는 EIP-6780과 같은 조치를 취하여 네트워크의 보안 인프라를 강화합니다. 이는 사용자의 자금과 데이터를 보호하고 네트워크에 대한 잠재적인 공격 위험을 줄이는 데 도움이 됩니다. 보안은 블록체인 네트워크의 핵심 요소 중 하나이며, 칸쿤 업그레이드의 보안 강화는 이더리움 네트워크의 신뢰성에 대한 더 높은 표준을 설정할 것입니다.
칸쿤 업그레이드: 새로운 개발 기회를 안내하는 레이어 2
다가오는 이더리움 칸쿤 업그레이드를 통해 레이어 2는 새로운 개발 기회를 열어줄 것입니다. 칸쿤 업그레이드 이후 이더리움 레이어 2의 속도는 10~100배 증가하고 거래 비용도 절감될 예정이다. 이를 통해 레이어 2는 이더리움 생태계에 더 잘 통합되고 사용자에게 더 빠르고 저렴한 거래 경험을 제공할 수 있습니다. 낙관적 롤업이든 ZK 롤업이든 이 업그레이드로 인한 개선 사항의 혜택을 누릴 수 있습니다.
첫째, 칸쿤 업그레이드는 이더리움 레이어 2 네트워크의 거래 속도를 높이고 거래 비용을 줄이며 Optimistic Rollup 및 ZK Rollup과 같은 레이어 2 솔루션에 대한 기회를 제공합니다. Optimistic Rollup의 경우 트랜잭션 백업이 더 빠르게 완료되어 전체 네트워크의 처리량이 향상되고 생태 프로젝트 개발이 가속화됩니다. ZK Rollup의 경우 Cancun 업그레이드는 일부 기술적인 문제에도 불구하고 더 큰 기회를 제공합니다. ZK Rollup은 더 강력한 개인 정보 보호 및 보안을 제공하므로 사용자는 보안을 희생하지 않고도 더 낮은 거래 수수료로 거래할 수 있습니다. 칸쿤 업그레이드의 구현으로 ZK Rollup의 장점은 더욱 중요해질 것이며 Layer 2 네트워크에서 더욱 중요한 역할을 수행하고 사용자에게 더 많은 선택권을 제공할 것으로 예상됩니다.
둘째, 레이어 2의 총 락업 볼륨(TVL)이 지난해 10월 50억 달러에서 107억9천만 달러를 넘어섰다. 이는 시장과 투자자가 Layer 2의 향후 개발에 대해 긍정적이라는 것을 보여줍니다. 칸쿤 업그레이드의 구현으로 이 데이터는 더 큰 혁신을 이룰 것으로 예상됩니다. 동시에 Scroll 및 Taiko와 같이 메인 네트워크에서 곧 출시될 일부 새로운 레이어 2 프로젝트도 좋은 개발 기회를 얻게 될 것입니다.
셋째, 레이어 2 네트워크 속도와 비용의 증가는 사용자 경험을 크게 향상시켜 더 많은 사용자를 유치할 것입니다. 이는 분산형 애플리케이션(DApp) 개발에 중요한 영향을 미칩니다. 예를 들어, 레이어 2 기반 DeFi 제품은 더 많은 거래를 처리하고 더 원활한 경험을 제공할 수 있습니다. 동시에 게임, 소셜 미디어 등의 산업 역시 트래픽과 거래 경험을 매우 중요하게 여기며 더 나은 발전 기회를 얻게 될 것입니다.
넷째, Blob 데이터는 짧은 기간 동안만 저장할 수 있기 때문에 히스토리 데이터를 불러오는 데 문제가 있다. 이로 인해 분산형 스토리지가 필요하게 되며 레이어 2 확장 계획에도 데이터 가용성 레이어를 사용해야 합니다. 따라서 칸쿤 업그레이드는 L1 스토리지 확장 네트워크(Eth 스토리지, Arweave 및 Filecoin Ethereum DA 레이어 프로젝트 등)에도 긍정적인 영향을 미쳐 이더리움 생태계에서 분산형 애플리케이션 프로젝트 개발을 더욱 촉진할 것입니다.
전반적으로 칸쿤 업그레이드는 이더리움 확장 로드맵의 첫 번째 단계로, 기술 개선과 그에 따른 효과를 통해 레이어 2 네트워크의 발전을 크게 촉진할 것입니다. Layer 2 네트워크는 향후 이더리움 생태계의 주력이 되어 사용자에게 더 나은 서비스를 제공할 것으로 예상됩니다. 그러나 기술 개선은 레이어 2 네트워크의 성공을 위한 필수 조건일 뿐이며, 핵심은 사용자의 문제점을 진정으로 해결하기 위한 성숙한 고품질 애플리케이션을 개발하는 데 있습니다. 이런 방식으로만 레이어 2의 가치를 극대화할 수 있습니다.
