저자: Steven, E2M 연구원
머리말
Ethereum VS Celestia + Cosmos의 절충점은 아마도 다음과 같습니다: 합법성 + 높은 보안 + 높은 수준의 분산화 VS 높은 확장성(저비용 + 우수한 성능 + 쉬운 반복) + 우수한 상호작용성 왜? 초기 단계에서는 주로 규모가 작고 개발 시간이 짧은 프로젝트 당사자와 사용자의 양측 요구에 따라 결정되었습니다.
사용자: 많은 사용자의 인식에 따르면 많은 일반 사용자는 보안(Web2이든 Web3이든)보다 제품이 사용하기 쉽고 저렴한지에 대한 요구가 더 큽니다.
초기 프로젝트 당사자: 언제든지 전략적 조정을 수행할 수 있는 우수한 확장성이 필요하고, 프로젝트의 활력을 더 오래 유지하려면 비용을 절감해야 합니다. 따라서 Celestia와 같은 모듈형 블록체인을 이더리움 킬러라고 직접적으로 말하기는 어렵지만, 인구의 상당 부분은 고성능, 비용 효율성 및 확장 가능한 Web3 퍼블릭 체인을 요구합니다. 이더리움의 적법성, 보안 및 머리 효과는 여전히 흔들리지 않지만 이것이 특정 시나리오에서 사용자가 다른 선택을 하는 것을 막지는 않습니다.
1. 배경
칸쿤 업그레이드가 곧 예정되어 있으며, EIP-4844 Proto Danksharding 이후 Layer 2의 가스비를 더욱 절감할 수 있을 것으로 예상됩니다.
이더리움은 향후 몇 년 안에 샤딩 솔루션 DankSharding을 완성할 것입니다(칸쿤 업그레이드, EIP-4844는 그 중 하나일 뿐입니다).
하지만 2023년 10월 31일 2시 셀레스티아 메인넷 런칭과 함께 올해 1분기에 어베일(구 폴리곤 어베일, 별도 프로젝트로 분리)을 볼 가능성이 높아지면서 3분기에는 -당사자 합의 레이어 + DA 레이어는 이를 완전히 추월하여 이더리움이 예정보다 앞으로 몇 년 안에만 달성할 수 있는 모듈화 목표를 달성했습니다. 칸쿤 업그레이드 전 레이어 2의 비용을 크게 줄여 많은 사람들의 선택이 되었습니다. 레이어 2 DA 레이어, 케이크 레이어에 속하는 DA를 잠식합니다.
또한, 모듈형 블록체인은 미래의 퍼블릭 체인을 위해 보다 다양한 서비스를 제공하며, Altlayer 및 Caldera와 같은 Raas 서비스 제공업체가 더 많은 수직형 퍼블릭 체인(애플리케이션 체인)이 등장하여 Web 3.0 애플리케이션을 위한 더 나은 기반을 마련할 것으로 기대됩니다. .
이 글은 주로 블록체인을 해체하고, 처음에는 모듈형 블록체인 프로젝트 Celestia에 대해 알아보고, Ethereum Cancun 업그레이드의 Blob에 대해 더 깊이 이해합니다.
1.1 원산지
모듈형 블록체인의 최초 개념은 Celestia 공동 창업자인 Mustafa Albasan과 Vitalik이 2018년에 공동 집필한 데이터 가용성 샘플링 및 사기 증명이었습니다(Data Availability Sampling and Fraud Proofs). 이 백서는 이더리움의 보안과 분산화를 희생하지 않고 확장성 문제를 해결하는 방법에 중점을 둡니다. 예상치 못한 점은 Ethereum뿐만 아니라 다른 타사 DA 레이어에도 기술 솔루션을 제공한다는 것입니다.
일반적인 논리는 풀 노드가 블록 생성을 담당하고 라이트 노드가 검증을 담당한다는 것입니다.
데이터 가용성 샘플링(DAS)이란 무엇입니까?
추신: 이 기술은 Celestia 기술의 핵심이며 의도치 않게 타사 DA 레이어에 대한 솔루션을 제공합니다.
번역 및 각색된 콘텐츠: Paradigm-joachimneuData Availability Sampling: From Basics to Open Problems》
다음의 작은 검은색 방 모델을 참조하십시오.
암실에 게시판이 있습니다(아래 만화 참조). 먼저 블록 프로듀서가 방에 들어가 게시판에 몇 가지 정보를 쓸 기회를 갖습니다. 블록 생산자가 종료되면 검증자에게 작은 정보 조각(원래 데이터와 선형적으로 비례하지 않는 크기)을 제공할 수 있습니다. 빛의 세기가 매우 좁고 배터리도 매우 부족한 손전등을 들고 방에 들어서면 게시판의 극소수 위치에서만 텍스트를 읽을 수 있습니다. 당신의 목표는 블록 프로듀서가 실제로 게시판에 충분한 정보를 남겼으므로 불을 켜고 게시판 전체를 읽으면 파일을 복구할 수 있을 것이라고 스스로 확신하는 것입니다.
이 모델은 당연히 이더리움에 적합하며 이더리움에는 충분한 검증자(검증 노드)가 있기 때문에 많은 최적화가 필요하지 않습니다. 그러나 상대적으로 검증 노드가 적은 다른 퍼블릭 체인의 경우 보안을 보장하려면 더 높은 수수료와 더 복잡한 검증 방법이 필요합니다.
따라서 검증 노드 수가 적은 프로젝트의 경우 두 가지 상황에 직면하게 됩니다. 생산자가 정직하게 행동하여 전체 파일을 작성하거나, 생산자가 부적절하게 행동하여 정보의 작은 부분을 생략하여 전체 파일을 사용할 수 없게 되는 것입니다. 몇몇 장소의 게시판만 살펴보면 두 경우를 확실하게 구별할 수 없습니다.
한 가지 해결책은 다음과 같습니다. 리드 솔로몬 코드 삭제 수정
삭제 코딩은 다음과 같이 작동합니다. k 정보 블록은 더 긴 벡터 n 코딩 블록으로 인코딩됩니다. r=k/n 비율 코드의 중복성은 코드에 의해 도입된 중복성을 측정합니다. 이어서, 인코딩된 블록의 일부 하위 집합에서 원래 정보 블록을 디코딩할 수 있습니다.
쉽게 말하면 두 점이 직선을 결정하는 것과 같습니다. 처음에 r, k, n이 모두 결정되면 직선이 결정됩니다. 그러면 이 직선을 복원하려면 두 점만 알면 됩니다. 직선상의 점.
리드-솔로몬 코드는 다항식 평가의 다양한 위치가 알려지면 다른 위치에서 해당 평가를 얻을 수 있다는 점에서 이 논리로 인해 더욱 복잡해집니다(먼저 다항식을 복구한 다음 평가함으로써).
데이터 가용성 문제로 돌아가서, 블록 생성자에게 원본 파일을 게시판에 작성하도록 요구하는 대신 파일을 블록으로 자르고 비율과 같은 Reed-Solomon 코드를 사용하여 인코딩하고 코딩을 작성하도록 요청합니다. 블록은 게시판에 게시됩니다. 지금은 블록 생산자가 최소한 인코딩을 정직하게 따른다고 가정하겠습니다. 나중에 이 가정을 제거하는 방법을 살펴보겠습니다. 다시 두 가지 시나리오를 고려하십시오. 생산자가 정직하게 행동하여 모든 블록을 작성하거나, 생산자가 부적절하게 행동하여 파일을 사용할 수 없도록 유지하려고 합니다. 외부 블록의 블록을 인코딩할 수 있다는 점을 기억하세요. 따라서 파일을 사용할 수 없도록 유지하기 위해 블록 생산자는 최대 하나의 대형 블록을 작성할 수 있습니다. 즉, 적어도 현재로서는 인코딩된 블록의 절반 이상이 손실될 것입니다!
하지만 이제는 꽉 찬 게시판과 반쯤 비어 있는 게시판이라는 두 가지 경우를 쉽게 구별할 수 있습니다. 임의의 작은 샘플 위치에서 게시판의 숫자를 확인하고 각 샘플 위치에 자체 블록이 있으면 파일은 다음과 같습니다. 사용 가능한 것으로 간주되며 샘플링 위치가 비어 있으면 파일을 사용할 수 없는 것으로 간주됩니다.
사기 증명이란 무엇입니까?
잘못된 인코딩을 제외하는 한 가지 방법입니다. 이 접근 방식은 일부 샘플링 노드가 너무 많은 블록을 샘플링할 수 있을 만큼 강력하여 블록 인코딩의 불일치를 감지하고 잘못된 인코딩 사기 증명을 발행하여 문제의 파일을 사용할 수 없는 것으로 표시할 수 있다는 사실에 의존합니다. 이러한 노력은 사기를 탐지하기 위해 노드가 검사(및 사기 증명의 일부로 전달)해야 하는 블록 수를 최소화하는 것을 목표로 합니다.
이 솔루션은 궁극적으로 보안의 작은 부분을 희생하며 극단적인 경우 데이터가 손실됩니다.
흥미롭게도 이 계획은 타사 DA 레이어 프로젝트 Celestia 및 Avail의 탄생을 위한 토대를 마련했으며 Ethereum은 자체적으로 경쟁자를 만들었습니다.
2019년에 무스타파 알바산은 다음과 같이 썼습니다.LazyLegder》블록체인의 책임을 단순화하여 데이터 가용성을 정렬하고 보장하는 것만 필요하고 다른 모듈이 실행 및 검증을 담당하여(당시에는 여러 레이어로 분할되지 않았음) 블록체인의 확장성 문제를 해결했습니다. 본 백서는 모듈형 블록체인의 프로토타입으로 간주되어야 합니다. Mustafa Albasan은 Celestia의 공동 창립자 중 한 명이기도 합니다.
Celestia는 최초의 모듈형 블록체인 솔루션으로, 초기에는 실행 계층 퍼블릭 체인으로 존재하여 스마트 계약을 실행할 수 있었습니다. Rollup의 확장 솔루션은 실행 계층의 개념을 더욱 명확하게 합니다. 스마트 계약은 오프체인에서 실행되며, 실행 결과는 일괄적으로 인증서로 압축되어 실행 계층에 업로드됩니다.
롤업 증명에 약간의 추가
사기 증명(fraudproof)은 계산 결과를 받아들이는 시스템입니다. 예금을 가진 사람들에게 다음 형식의 메시지에 서명하도록 요청할 수 있습니다. 입력 X를 사용하여 C를 계산하면 출력 Y를 얻게 됩니다. . 기본적으로 메시지를 신뢰하지만 예금을 보유한 다른 사람들은 동의하지 않습니다. 출력은 Y가 아니라 Z여야 합니다.라는 메시지에 서명할 수 있습니다. 계산을 하게 됩니다. 두 당사자 중 한 사람의 실수로 인해 보증금이 손실되고 잘못된 계산에 따른 모든 계산이 다시 수행됩니다.
ZK-SNARK는 X를 입력한 후 계산 C를 수행하면 Y가 출력된다는 것을 직접 확인할 수 있는 암호화 증명의 한 형태입니다. 암호화 수준에서 이 확인 메커니즘은 신뢰할 수 있습니다. 비록 계산 C를 실행하는 것 자체에는 많은 시간이 소요되지만, 증명은 매우 빠르게 검증될 수 있습니다. ZK는 증명과 검증을 보다 효율적으로 완료할 수 있다는 의미이므로 Vitalik도 ZK-Rollup을 적극 권장합니다. 그러나 샤딩과 마찬가지로 사기 증명보다 기술적 난이도가 훨씬 더 높으며 동시에 달성하는 데에도 수년이 걸릴 것입니다. 시간이 지나면 추가 비용이 더 효율적일 수 있습니다.
1.2 블록체인의 불가능 삼각형 문제에 대한 절충
블록체인의 불가능한 삼각형: 확장성, 분산화, 보안.
측정기준을 간단히 정의하자면,
확장성: 확장성(좋음) = TPS(높음) + 가스비(낮음) + 검증 난이도(낮음)
탈중앙화 및 보안: 탈중앙화(높음) + 보안(좋음) = 노드 수(대) + 단일 노드 하드웨어 요구 사항(낮음)
둘은 일반적으로 하나의 조건만 충족하도록 선택할 수 있으며 다른 하나는 어느 정도 희생됩니다. 이것이 이더리움의 확장성 개발이 극도로 느린 이유입니다. Vitalik과 이더리움 재단은 보안과 분산화에 대해 매우 우려하고 있습니다. 최우선 순위.
Solana(1,777명의 검증인) 및 Aptos(127명의 검증인)와 같은 일부 전통적인 고성능 Layer 1과 마찬가지로 검증인 수가 이더리움 노드 수(5,000개 이상)보다 적을 때 확장성을 추구하기 시작했습니다. 비용이 높은 임계값입니다. 반면에 이더리움은 수십만 명의 검증인(현재 90만 명 이상)이 있고 절대적인 분산화와 보안이 보장된 후에야 확장성을 추구하기 시작했습니다. 이더리움 재단이 얼마나 중요하게 여기는지 충분히 알 수 있습니다. 이 두 가지 특성에 대해.
솔라나 검증인 수:
데이터 소스:https://solanabeach.io/validators
이더리움 검증인 수:
데이터 소스:https://www.validatorqueue.com/
또한 노드 및 중앙 집중식 검증자에 대한 고성능 레이어 1의 엄격한 요구 사항과 비교하여 Ethereum의 향후 업그레이드는 검증자의 검증 난이도를 더욱 줄여 사용자가 검증자가 되기 위한 요구 사항을 더욱 줄일 것입니다.
1.3 데이터 가용성의 중요성
일반적으로 거래가 체인에 제출되면 먼저 Mempool에 들어가고, 그곳에서 채굴자가 선택하여 블록으로 패키징되고 블록이 블록체인에 연결됩니다. 이 거래가 포함된 블록은 네트워크의 모든 노드에 전파됩니다. 다른 전체 노드는 이 새 블록을 다운로드하고 복잡한 계산을 수행하며 각 거래를 확인하여 거래가 확실하고 유효한지 확인합니다. 복잡한 계산과 중복성은 이더리움 보안의 기초이자 문제를 가져오기도 합니다.
1.3.1 데이터 가용성
일반적으로 두 가지 유형의 노드가 있습니다.
풀 노드 - 모든 블록 정보 및 거래 데이터를 다운로드하고 검증합니다.
라이트 노드 - 완전히 검증되지 않은 노드로 배포가 쉽고 블록 헤더(데이터 다이제스트)만 확인합니다. 먼저, 새 블록이 생성될 때 블록의 모든 데이터가 실제로 게시되어 다른 노드가 이를 확인할 수 있는지 확인하십시오. 풀 노드가 블록의 모든 데이터를 공개하지 않으면 다른 노드는 블록이 악의적인 거래를 숨기고 있는지 여부를 감지할 수 없습니다.
노드는 일정 시간 내에 모든 거래 데이터를 얻어야 하며, 확인되었으나 검증되지 않은 거래 데이터는 없는지 검증해야 합니다. 이는 일반적인 의미에서의 데이터 가용성입니다. 풀 노드가 일부 거래 데이터를 숨기면 다른 풀 노드는 검증 후 이 블록을 따르기를 거부합니다. 그러나 블록 헤더 정보만 다운로드하는 라이트 노드는 검증할 수 없으며 이 포크된 블록을 계속 따르게 되어 안전성에 영향을 미칩니다. 블록체인은 일반적으로 전체 노드의 예치금을 몰수하지만 이로 인해 노드에 약속한 사용자에게도 손실이 발생합니다. 그리고 데이터 은폐로 인한 수입이 몰수 비용을 초과하면 노드는 이를 은폐하려는 인센티브를 갖게 되며, 이때 실제 피해자는 스테이킹 사용자와 체인의 다른 사용자뿐이 됩니다.
반면, 전체 노드 배치가 점차 중앙 집중화되면 노드 간 공모가 발생할 가능성이 있으며, 이는 전체 체인의 보안을 위협하게 됩니다.
한편으로는 Ethereum PoS 합병과 다른 한편으로는 Rollup의 개발로 인해 데이터 가용성이 점점 더 많은 관심을 받고 있습니다. 현재 Rollup은 중앙 집중식 시퀀서(Sequencer)를 실행합니다. 사용자는 Rollup에서 거래하고 시퀀서는 거래를 정렬, 패키징 및 압축하여 이더리움 메인 네트워크에 게시하고 모든 메인 네트워크 노드는 사기 증명(Optimistic) 또는 유효성 증명(ZK)을 통해 데이터를 확인합니다. 시퀀서가 제출한 블록의 모든 데이터가 실제로 사용 가능한 한, 이더리움 메인 네트워크는 그에 따라 롤업 상태를 추적, 확인 및 재구성하여 데이터 신뢰성과 사용자 재산 보안을 보장할 수 있습니다.
1.3.2 국가 폭발과 중앙화
상태 폭발이란 이더리움 풀 노드가 점점 더 많은 이력 및 상태 데이터를 축적하고 풀 노드를 실행하는 데 필요한 스토리지 리소스가 증가하며 운영 임계값이 증가하여 네트워크 노드의 중앙 집중화를 초래한다는 것을 의미합니다.
이미지 출처:https://etherscan.io/chartsync/chainarchive
따라서, 풀 노드가 블록 데이터를 동기화하고 검증할 때 모든 데이터를 다운로드할 필요가 없고, 블록의 일부 중복된 조각만 다운로드하면 되는 방법이 필요하다.
이 시점에서 우리는 데이터 가용성이 중요하다는 것을 이해합니다. 그렇다면 공유지의 비극을 어떻게 피할 수 있을까? 즉, 모든 사람이 데이터 가용성의 중요성을 알고 있지만, 모든 사람이 별도의 데이터 가용성 계층을 사용하려면 여전히 몇 가지 실질적인 이점 동인이 필요합니다.
환경보호가 중요하다는 것은 누구나 알고 있는 것처럼, 길가에 버려진 쓰레기를 보면 나가 왜 주워야 할까요? 왜 다른 사람은 안 되나요? 쓰레기를 줍는 일을 통해 나는 어떤 이익을 얻게 될까요?
1.4 블록체인의 단순 분할
온체인 작업(예: 스왑, 스테이크, 거래...)이 발생하면 다음 4가지 단계를 수행해야 합니다.
실행: 거래 시작
정산: 데이터 검증, 이슈 처리
합의: 모든 노드가 동의함
데이터 가용성: 데이터를 체인에 동기화
이를 기반으로 LazyLedger는 블록체인을 모듈화할 것을 제안하고 Celestia는 모듈형 블록체인을 표준화합니다.
실행 계층
책임: 스마트 계약을 실행하고 거래를 처리하며 실행 결과를 증명 형식으로 결제 계층에 전달하는 역할도 합니다. 사용자를 위한 다양한 애플리케이션이 배포되는 곳이기도 합니다.
해당 프로젝트 : 다양한 Stacks, Op stack, ZK Stack, Cosmos Stack, Layer 2 on Ethereum
정착지층
책임: 글로벌 합의 및 보안 제공, L2 실행 결과의 정확성 확인, 사용자 상태 업데이트 등을 담당합니다. 예: 사용자 계정의 자산 상태 변경, 체인 자체 상태 업데이트(토큰 전송, 새 계약 배포) )
해당 프로젝트: 이더리움, BTC
추신: 노드가 많을수록 보안이 높아집니다.
합의 계층
책임: 새로 추가된 블록이 유효한지 확인하고 밈풀의 트랜잭션 순서를 결정하는 등 전체 노드의 일관성을 담당합니다.
해당 프로젝트: Ethereum(비콘 체인), Dymension
데이터 가용성 계층, 데이터 가용성 계층
책임: 실행 레이어와 결제 레이어가 별도로 실행될 수 있도록 데이터 가용성을 보장하는 책임은 실행 레이어의 모든 원래 트랜잭션이 여기에 저장되도록 보장하고 결제 레이어는 DA 레이어에 의해 확인됩니다.
해당 프로젝트: Celestia, Polygon Avail, EigenDA(DA made by Eigenlayer), Eth Blob + future Danksharding, Near, 중앙 집중식 DA
Celestia는 데이터 가용성과 합의 레이어에 초점을 맞춘 레이어 1 블록체인이고, Optimism과 Arbitrum은 실행 레이어에 초점을 맞춘 레이어 2 블록체인입니다.
2. 이더리움 모듈화 진행
2.1 현재 아키텍처
사진 한 장으로 요약할 수 있으므로 자세히 설명할 필요가 없습니다.
2.2 장기 개발 - 여러 작업 체인으로 샤딩
이더리움은 파리 업그레이드(및 병합) 이후 점차적으로 모듈화되어 왔습니다.
합의 레이어/결제 레이어: 비콘 체인
실행 계층: (완전히 아웃소싱됨) Rollup
DA 레이어: Calldata(현재)/Blob(Cancun 업그레이드 후)/Danksharding(미래/엔드게임)
Vitalik의 현재 Ethereum 확장 계획의 핵심 중 하나는 Rollup-Centric입니다. 잠재적인 결과는 다음 그림을 참조할 수 있습니다.
이는 서로 다른 전문 지식을 갖춘 여러 작업 체인으로 분할되어 있으며, 합의, 보안 및 결제 계층은 모두 Ethereum에서 상속됩니다. 각 체인에는 실행 계층을 담당하는 해당 롤업이 있습니다.
현재 연구에 따르면 샤딩의 기술적 어려움에 대한 공개 정보는 거의 없습니다. 이더리움 재단은 완전한 샤딩을 완료하는 데 몇 년이 걸릴 것으로 믿고 있습니다.
2.3 샤딩 전환 계획 - EIP-4844 Proto-Danksharding/Cancun 업그레이드
Dencun 하드포크는 2024년 3월 13일로 확정되었습니다. 구체적인 결과는 가스비 절감과 TPS 개선에 관해 대략적으로 결론을 내릴 수 있습니다.
칸쿤 업그레이드에서 가장 중요한 점은 새로운 트랜잭션 모드인 Blob의 추가입니다.
Blob의 일부 특징:
트랜잭션 1개 Blob 2개, 258KB
블록은 최대 16개의 blob(2mb)을 가질 수 있지만 Ethereum에는 가스 요금 기준이 있습니다. 1mb보다 크면 다음 블록체인 수수료가 증가합니다. 즉, 8blob입니다. MB
Blob 보안은 전체 노드에 의해 저장되고 업데이트된다는 점에서 L1과 동일합니다.
30일이 지나면 자동으로 삭제됩니다.
Blob은 Merkle과 유사하게 데이터 검증을 위해 KZG Hashmmitment를 해시로 사용합니다. 다운로드 인증서 상태로 이해됨
캐시 공간은 상대적으로 적은 네트워크 자원을 차지합니다. 이더리움 재단은 EIP-1559를 통해 Blob에 대한 가스 수수료를 상대적으로 낮게 설정했습니다(트랜잭션 유형에 따른 가스 수수료 구분). Blob은 이더리움의 각 블록으로 이해될 수 있습니다. 연결되면 트랜잭션 데이터는 풀 노드의 검증 및 도전을 위해 저장됩니다. 그런 다음 30일 후에는 KSG가 업로드되어 검증되고 합의에 도달했음을 증명합니다.
데이터 소스: https://etherscan.io/chart/blocksize
이해하는 방법?
이제 블록은 약 150kb, 블롭은 128kb, 8블롭의 공간은 약 1M로 6~7배 확장되었습니다. 또한 EIP-1559를 통해 가스 요금이 절감되었습니다. 단일 트랜잭션을 위해 업로드되는 트랜잭션 데이터가 줄어들었고, 단일 블록이 수행하는 트랜잭션 수가 증가하여 궁극적으로 TPS가 증가하고 가스 요금이 감소합니다.
KZG 약속
KZG 증명은 거래 데이터의 상태를 기록하는 머클 트리(이더리움의 상태를 기록하는)와 다소 유사합니다.
카터 다항식 공약 체계라고도 알려진 KZG 다항식 공약(KZG 다항식 공약)은 Kate, Zaverucha 및 Goldberg에 의해 출판되었습니다. 다항식 방식에서 증명자는 다항식의 확약을 계산하고 다항식의 어느 지점에서나 이를 열 수 있습니다. 확약 방식은 특정 위치의 다항식 값이 지정된 값과 일치함을 증명합니다.
FRI는 Starkware가 채택한 다항식 확약 방식으로 양자 수준의 보안을 달성할 수 있지만 입증된 데이터의 양은 가장 많습니다. IPA는 Bulletproof 및 Halo 2 영지식 알고리즘의 기본 다항식 확약 방식입니다. 길고 사용된 프로젝트는 Monero, zcash 등입니다. 처음 두 개는 초기 신뢰 설정이 필요하지 않습니다.
증명 크기와 검증 시간 측면에서 KZG 다항식 확약은 현재 가장 널리 사용되는 다항식 확약 방법이기도 합니다.
2.4 요약
Rollup 프로세스 전후의 변경 사항 원래는 트랜잭션을 패키징하고 압축하려고 했습니다. 가장 중요한 것은 원래 상대적으로 큰 공간을 차지했던 트랜잭션 데이터가 작은 공간을 차지하고 빠른 검증 시간을 갖는 KSG 증명으로 바뀌었다는 것입니다.
2.5 다른 관점
다음은 다음에서 인용되었습니다.https://twitter.com/0x Ning 0x/status/1758473103930482783
칸쿤 업그레이드 이후 이더리움 L2의 가스비가 정말 10배 이상 줄어들까요?
오늘날 시장에서는 칸쿤 업그레이드 후 이더리움 L2의 평균 가스 요금이 10배 이상 감소할 것이라는 합의가 있습니다.
칸쿤 업그레이드 핵심 프로토콜 EIP 4844를 배포한 후 이더리움 메인넷은 L2 트랜잭션 및 상태 데이터 저장 전용으로 세 개의 새로운 Blob 공간을 추가할 예정이며 이러한 Blob은 독립적인 가스 요금 시장을 갖습니다. 1개의 Blob 공간에 저장되는 상태 데이터의 최대 크기는 대략 1개의 메인넷 블록, 약 1.77M에 해당하는 것으로 추정됩니다.
현재 이더리움 메인 네트워크의 일일 가스 소비량은 107.9b이며, Rollup L2의 가스 소비량은 ~10%를 차지합니다.
경제적 수요와 공급 곡선에 따르면:
가격 = 총수요/총공급,
Cancun 업그레이드 후에도 Rollup L2의 총 가스 수요가 변하지 않고 이더리움이 L2에 판매할 수 있는 블록 공간이 현재 1블록의 ~10%에서 3개의 완전한 Blob 블록으로 변경된다고 가정하면 이는 다음과 같습니다. 블록 공간의 총 공급량은 30배로 확장되고, 가스 가격은 원래 가격의 1/30로 감소됩니다.
그러나 이 결론은 너무 많은 선형 관계 가정을 가정하고 계산 및 고려 사항에 포함되어야 하는 너무 많은 세부 요소, 특히 Blob 공간에 대한 롤업 L2와 가스 가격에 대한 게임 전략의 영향을 추상화하기 때문에 신뢰할 수 없습니다. 영향.
Rollup L2의 가스비 소비는 크게 데이터 가용성 저장비(상태 데이터 저장비) + 데이터 가용성 검증비 두 부분으로 구성됩니다. 그 중 데이터 가용성 스토리지 비용이 현재 약 90%를 차지한다.
Cancun 업그레이드 후 Rollup L2 사용자의 경우 3개의 새로운 Blob 블록은 3개의 새로운 공공 토지와 동일합니다. Coase의 커먼즈 이론에 따르면 Ethereum Blob 공간의 완전 자유 경쟁 시장 환경에서 현재 선두를 달리고 있는 Rollup L2 플레이어가 Blob 공간을 남용할 가능성이 높습니다. 이는 한편으로는 시장 지위를 보장하고 다른 한편으로는 경쟁자의 생활 공간을 압박할 수 있습니다.
아래 그림은 Rollup L2 5개 기업의 1년간 수익 통계를 보여줍니다. 월별 수익 규모는 계절적 변화가 뚜렷하지만 전반적인 성장 추세는 뚜렷하지 않은 것을 확인할 수 있습니다.
한도 제한이 있는 혁신 시장에서 Rollup L2는 개발자, 펀드, 사용자 및 DApp을 놓고 치열한 경쟁을 벌이는 매우 긴장된 제로섬 게임에 빠져 있습니다. 칸쿤 업그레이드 이후 추가 블롭 공간 3개를 두고 치열한 경쟁을 펼치고 있다.
고기가 너무 많아서 다른 사람이 한 입 더 먹으면 당신은 한 입 덜 먹게 된다는 시장 상황에서 Rollup L2는 파레토 최적의 이상적인 상황을 달성하기 어렵습니다.
그렇다면 주요 Rollup L2는 Blob 공간을 어떻게 남용할까요?
내 개인적인 추측으로는 선도적인 Rollup L2가 시퀀서의 배치 빈도를 수정하고 이더리움 메인 네트워크의 블록 생성 속도에 보조를 맞추기 위해 배치를 몇 분에 한 번에서 12초에 한 번으로 단축할 것이라는 것입니다. 이는 자신의 L2에서 거래의 빠른 확인을 향상시킬 수 있을 뿐만 아니라 경쟁자를 억제하기 위해 더 많은 Blob 공간을 차지할 수도 있습니다.
이러한 경쟁 전략에 따라 Rollup L2의 가스비 소비 구조에서 검증 수수료와 배치 수수료가 급증할 것입니다. 이는 추가 Blob 공간이 L2 가스 요금 절감에 미치는 긍정적인 영향을 제한합니다.
결과는 위 그림과 같습니다. Blob 공간이 증가하면 L2 가스 요금 절감에 대한 긍정적인 영향은 소폭 감소합니다. 그리고 특정 임계값에 도달하면 거의 실패할 것입니다.
위의 분석을 바탕으로 개인적으로 이더리움 L2의 가스비가 칸쿤 업그레이드 이후 감소할 것으로 판단하지만 감소폭은 시장 기대보다는 적을 것으로 보입니다.
위에. 더 많은 논의를 기대합니다.
3. Celestia
Celestia는 다른 레이어 1 및 레이어 2에 대한 액세스 가능한 데이터 가용성 레이어와 합의를 제공하며 Cosmos Tendermint 합의 및 Cosmos SDK를 기반으로 구축되었습니다.
Celestia는 EVM 체인 및 Cosmos 애플리케이션 체인과 호환되는 레이어 1 프로토콜입니다. 향후 모든 유형의 롤업을 지원할 예정입니다. 이러한 체인은 Celestia를 데이터 가용성 레이어로 직접 사용할 수 있습니다. Celestia는 청산하기로 합의했습니다.
Celestia는 네이티브 Rollup도 지원하며, 여기에 Layer 2를 직접 구축할 수 있지만 스마트 계약을 지원하지 않으므로 dApp을 직접 구축할 수는 없습니다.
3.1 개발 이력
Mustafa Al-Bassam — 공동 창립자 겸 CEO는 Kings College London에서 컴퓨터 과학 학사 학위를, University College London에서 컴퓨터 과학 박사 학위를 취득했습니다. 알 바삼은 16세 때 유명 해커 조직인 룰즈섹(LulzSec)의 창립자이자 핵심 멤버로 오랫동안 해킹 활동을 해왔다. 2018년 8월 Al-Bassam은 블록체인 확장 연구팀인 Chainspace를 공동 창립했으며 2019년에는 Facebook에 인수되었습니다.
2019년 5월에는 LazyLedger 논문을 발표했고, 같은 해 9월에는 LazyLedger(이후 Celestia로 개명)를 설립해 현재까지 CEO를 맡고 있다.
2021년 3월 3일, Binance Labs 등의 투자자를 통해 시드 라운드 파이낸싱으로 150만 달러를 모금했습니다.
2021년 6월 15일 Celestia로 업데이트되어 최소 실행 가능 제품인 데이터 가용성 샘플링 라이트 클라이언트가 출시되었습니다. 개발 네트워크는 2021년 12월 14일에 출시되었습니다. Mamaki 테스트 네트워크는 2022년 5월 25일에 출시되었습니다.
소버린 롤업 계획 Optimint가 2022년 8월 3일에 출시되었습니다.
2022년 10월 19일 Bain Capital과 Polychain Capital이 주도하고 Placeholder, Galaxy, Delphi Digital, Blockchain Capital, Spartan Group, Jump Crypto 등이 참여하여 5,500만 달러를 모금했습니다.
새로 개발된 테스트넷 아라비카와 테스트넷 모카는 2022년 12월 15일에 출시될 예정입니다.
모듈식 Rollup 프레임워크 Rolkit은 2023년 2월 21일에 출시되었습니다.
인센티브 테스트 네트워크 Jiahua Blockspace Race는 2023년 2월 28일에 출시됩니다. 새로운 테스트 네트워크 Oolong은 7월 5일에 출시됩니다.
거버넌스 토큰 TIA는 2023년 9월 26일에 출시됩니다.
3.2 셀레스티아 구성
Celestia는 주로 Optimint, Celestia-app 및 Celestia-node의 세 가지 구성 요소로 구성됩니다.
Celestia 노드 구성 요소는 이 블록체인에 대한 합의와 네트워킹을 달성하는 임무를 맡고 있습니다. 이 구성요소는 라이트 노드와 풀 노드가 새 블록을 생성하고, 블록에서 데이터를 샘플링하고, 새 블록과 블록 헤더를 동기화하는 방법을 결정합니다.
Optimint를 사용하면 Cosmos Zone이 Celestia에 롤업으로 직접 배포됩니다. 롤업은 트랜잭션을 블록으로 수집한 다음 데이터 가용성 및 합의를 위해 이를 Celestia에 게시합니다. 체인의 상태 머신은 트랜잭션 처리 및 스테이킹을 처리하는 응용 프로그램인 Celestia 응용 프로그램에 있습니다.
Optimint에서는 동기화된 블록, 데이터 가용성 계층 통합, 공통 도구 및 인덱스 트랜잭션이 개선됩니다. Celestia 애플리케이션 내에서 팀은 거래 수수료 구현에 대해 작업하고 ABCI++로의 업그레이드를 평가할 것입니다. 궁극적으로 팀은 Celestia 노드에서 네트워크 서비스를 더욱 강력하게 만들고 라이트 노드 및 불량 코딩 사기 방지를 개선하기를 희망합니다.
롤업과 상호 작용하는 방법은 무엇입니까?
Celestia는 Rollup을 자체 기본 버전과 Ethereum 기본 버전으로 나눕니다. 전자는 매우 간단합니다. Rollup은 Celestia를 직접 처리하여 먼저 데이터를 업로드한 다음 Celestia가 데이터 가용성을 확인하게 하고 마지막으로 Celestia가 새로운 상태를 확인한 후 이를 확인합니다. 데이터는 아무것도 나타내지 않으며(슬라이스된 샘플만 있기 때문에) Rollup은 더 저렴하고 성능이 더 좋기 때문에 데이터 가용성을 찾습니다.
상호작용 사례:
실행 레이어가 블록 데이터를 결제 레이어에 직접 게시하지 않고 Celestia에 직접 게시하는 스택이 있습니다. 이 경우 실행 레이어는 단순히 블록 헤더를 결제 레이어에 게시한 다음 특정 블록에 대한 모든 데이터가 DA 레이어에 포함되어 있는지 확인합니다. 이는 Celestia로부터 거래 데이터의 Merkle 트리를 수신하는 결제 계층의 계약을 통해 수행됩니다. 이것이 우리가 데이터 증명이라고 부르는 것입니다.
이더리움의 경우 상황이 좀 더 복잡합니다. 우선 이더리움에는 현재 샤딩과 DAS가 없지만 롤업이 온체인 처리 비용을 감당할 수 없더라도 여전히 오프체인으로 이동하여 최대한 활용할 수 있습니다. 업계에서 유명한 제3자 감사 기관인 데이터 가용성에 대한 비용은 무시할 수 있을 정도로 저렴할 수도 있습니다. 실제로 StarkEx 및 Plasma는 말할 것도 없고 ZK 2.0에서는 이미 이 작업을 수행하고 있습니다. 물론 Celestia의 관점에서는 결국 오프체인 검증이 중앙화되어 악의 가능성도 배제할 수 없습니다. 그러나 이러한 기관이 악행을 저지르더라도 오프체인 검증인이 할 수 있는 일은 일정 기간 동안 거래를 동결하는 것뿐입니다.
ZK 2.0의 계획은 사용자에게 더 많은 선택권을 제공하는 것입니다. 사용자가 높은 비용을 견딜 수 있다면 Ethereum에 데이터 가용성을 두는 것이 좋습니다. 사용자가 최악의 경우 거래가 동결될 것이라는 가정을 받아들일 수 있다면 ZK 2.0은 매우 낮은 가스를 내보낼 수 있습니다.
전체 구조
Celestia는 모듈식 스택에서 실행되는 모든 다양한 유형의 롤업 간의 공유 합의 및 데이터 가용성 계층 역할을 합니다. 결제 레이어는 다양한 롤업 간의 연결과 유동성을 용이하게 하기 위해 존재합니다. 결제 레이어 없이 독립적으로 운영되는 소버린 롤업을 보는 것도 가능합니다.
3.3 보안을 보장하면서 라이트 노드 검증을 구현하는 방법
DA 계층의 두 가지 주요 기능은 DAS(데이터 가용성 샘플링)와 NMT(네임스페이스 머클 트리)입니다.
DAS를 사용하면 라이트 노드가 전체 블록을 다운로드하지 않고도 데이터 가용성을 확인할 수 있습니다. 라이트 노드는 블록 헤더만 다운로드하기 때문에 데이터 가용성을 확인할 수 없습니다. Celestia는 2차원 Reed-Solomon 인코딩 방식을 사용하여 블록 데이터를 다시 인코딩하여 라이트 노드용 DAS를 구현합니다. 데이터 가용성 샘플링(DAS)은 라이트 노드가 블록 데이터의 작은 부분에 대해 여러 라운드의 무작위 샘플링을 수행하도록 하여 작동합니다. 라이트 노드가 더 많은 블록 데이터 샘플링 라운드를 완료하면 데이터 사용 가능 여부에 대한 신뢰도가 높아집니다. 라이트 노드가 미리 결정된 신뢰 수준(예: 99%)에 성공적으로 도달하면 데이터를 사용할 수 있는 것으로 간주됩니다.
NMT를 사용하면 Celestia의 실행 및 결제 계층에서 관련 트랜잭션만 다운로드할 수 있습니다. Celestia는 블록의 데이터를 여러 네임스페이스로 나눕니다. 각 네임스페이스는 Celestia에 구축된 롤업과 같은 애플리케이션에 해당합니다. 각 애플리케이션은 네트워크 효율성을 향상시키기 위해 자신과 관련된 데이터만 다운로드하면 됩니다.
Celestia는 라이트 노드로 검증할 수 있습니다. 노드가 많을수록 네트워크의 보안이 강화된다는 점은 모두 알고 있습니다. 라이트 노드의 또 다른 장점은 노드가 많을수록 네트워크 속도가 빨라지고 비용이 낮아진다는 것입니다. 될거야.
또한 Celestia는 주로 데이터 가용성 및 삭제 코딩을 통해 거래 데이터를 숨기는 블록을 식별함으로써 비용을 절감하는 Celestia 능력의 핵심입니다.
3.3.1 데이터 가용성 샘플링(DAS) 및 삭제 코딩
이 기술 솔루션은 데이터 가용성 검증 문제를 해결하여 Celestia가 라이트 노드 검증을 수행할 수 있도록 합니다.
또한 Celestia의 비용을 준선형화합니다.
일반적으로 블록체인 네트워크의 라이트 노드는 블록 데이터(예: 거래 목록) 확약(예: 머클 루트)이 포함된 블록 헤더만 다운로드하므로 라이트 노드는 블록 데이터의 실제 내용을 알 수 없습니다. 데이터 가용성을 확인합니다.
그러나 2차원 RS 삭제 코딩 방식(2차원 리드 솔로몬 인코딩 방식)을 적용한 후에는 데이터 가용성 샘플링을 위해 라이트 노드를 사용하는 것이 가능해집니다.
먼저, 각 블록의 데이터를 kk개의 블록으로 나누어 kk 행렬로 배열한 후, RS 삭제 코드를 여러 번 적용하여 블록 데이터를 포함하는 kk 행렬을 2k 2k 행렬로 확장할 수 있습니다.
그런 다음 Celestia는 이 2k*2k 행렬의 행과 열에 대한 4k 개별 머클 루트를 블록 헤더의 블록 데이터 약속으로 계산합니다.
마지막으로 데이터 가용성을 확인하는 과정에서 Celestia의 라이트 노드는 2k* 2k 데이터 블록을 샘플링합니다. 각 라이트 노드는 이 매트릭스에서 고유한 좌표 집합을 무작위로 선택하고 모든 노드의 데이터를 쿼리합니다. 좌표의 해당 머클 증명은 노드가 각 샘플링 쿼리에 대해 유효한 응답을 받으면 블록이 데이터 가용성 가능성이 높다는 것을 증명한다는 것을 나타냅니다.
또한 올바른 머클 루트 증명을 수신하는 모든 데이터 블록은 네트워크에 전파되므로 라이트 노드가 충분한 데이터 블록을 함께 샘플링할 수 있는 한(즉, 최소 k*k 고유 데이터 블록) 완전한 블록은 정직한 풀노드를 통해 데이터를 복원할 수 있습니다.
2차원 RS 삭제 코딩 방식
데이터 가용성 샘플링을 구현하면 데이터 가용성 계층으로서 Celestia의 확장성이 보장됩니다. 각 라이트 노드는 블록 데이터의 일부만 샘플링하면 되므로 라이트 노드와 전체 네트워크를 실행하는 데 드는 비용이 절감됩니다. 동시에 샘플링에 참여하는 라이트 노드가 많을수록 함께 다운로드하고 저장할 수 있는 데이터가 많아지며, 이는 라이트 노드 수가 증가함에 따라 전체 네트워크의 TPS도 증가한다는 것을 의미합니다.
라이트 노드를 통한 확장성
더 많은 라이트 노드가 데이터 가용성 샘플링에 참여할수록 네트워크가 처리할 수 있는 데이터가 더 많아집니다. 이 확장성 기능은 네트워크가 성장함에 따라 효율성을 유지하는 데 매우 중요합니다.
확장성을 결정하는 두 가지 요소는 중앙에서 샘플링되는 데이터의 양(샘플링할 수 있는 데이터의 양)과 라이트 노드의 대상 블록 헤더 크기(라이트 노드의 블록 헤더 크기는 전체 성능과 확장성에 직접적인 영향을 미칩니다)입니다. 회로망).
위의 두 가지 요소에 대응하여 Celestia는 집단 샘플링 원칙을 활용합니다. 즉, 데이터의 부분 샘플링에 참여하는 많은 노드를 통해 더 큰 데이터 블록(즉, 초당 더 높은 트랜잭션 처리 속도, tps)을 지원할 수 있습니다. 이 접근 방식을 사용하면 보안을 희생하지 않고도 네트워크 용량을 확장할 수 있습니다. 또한 Celestia 시스템에서는 라이트 노드의 블록 헤더 크기가 블록 크기의 제곱근에 비례하여 증가합니다. 즉, 풀 노드와 거의 동일한 보안을 유지하려면 라이트 노드는 블록 크기의 제곱근에 비례하는 대역폭 비용에 직면하게 됩니다.
롤업 검증 블록의 비용은 선형적으로 증가하며, 이더리움의 상호 작용 수요에 따라 비용이 증가하거나 감소합니다.
Celestia의 비용은 준선형적이며 결국 비용은 현재 Ethereum의 비용보다 훨씬 낮은 값에 접근하게 됩니다. EIP-4844 업그레이드가 배포되면 Rollup 데이터 저장소가 Calldata에서 Blob으로 변경되어 비용이 절감되지만 여전히 Celestia보다 비쌉니다.
또한 삭제 코딩의 특성을 통해 모든 Celestia 노드에 대규모 장애가 발생하는 경우 라이트 노드의 손에서 트랜잭션 데이터를 복원할 수 있어 데이터에 계속 액세스할 수 있습니다.
3.3.2 이름 간격 머클 트리
이 기술 솔루션은 실행 및 결제 수준에서 비용을 절감합니다.
Celestia의 네임스페이스 Merkle 트리 정렬을 간단히 이해하면 Celestia의 모든 롤업이 다른 롤업의 데이터를 무시하고 체인과 관련된 데이터만 다운로드할 수 있습니다.
NMT(네임스페이스 머클 트리)를 사용하면 요약 노드가 전체 Celestia 또는 요약 체인을 구문 분석할 필요 없이 쿼리하는 모든 요약 데이터를 검색할 수 있습니다. 또한 검증 노드를 통해 모든 데이터가 Celestia에 올바르게 포함되었음을 증명할 수 있습니다.
Celestia는 블록 내 데이터를 여러 네임스페이스로 나눕니다. 각 네임스페이스는 Celestia를 데이터 가용성 레이어로 사용하는 실행 레이어와 결제 레이어에 해당하므로 각 실행 레이어와 결제 레이어는 자체 관련 데이터만 다운로드하면 됩니다. 네트워크의 기능. 직설적으로 말하면 Celestia는 이를 기본 레이어로 사용하는 각 사용자에 대해 별도의 폴더를 만든 다음 Merkle 트리를 사용하여 이러한 사용자의 폴더를 색인화하여 이러한 사용자가 자신의 파일을 찾고 사용할 수 있도록 돕습니다.
주어진 네임스페이스의 모든 데이터를 반환할 수 있는 이러한 종류의 머클 트리를 네임스페이스 머클 트리라고 합니다. 이 Merkle 트리의 잎은 네임스페이스 식별자별로 정렬되며 트리의 각 노드가 모든 하위 항목의 네임스페이스 범위를 포함하도록 해시 함수가 수정됩니다.
네임스페이스 머클 트리 예시
네임스페이스 머클 트리 예시를 보면, 8개의 데이터 블록을 포함하는 머클 트리는 세 개의 네임스페이스로 나뉩니다.
네임스페이스 2의 데이터가 요청되면 데이터 가용성 계층, 즉 Celestia는 D 3 , D 4 , D5 및 D 6 데이터 블록을 제출하고 노드 N 2 , N 7 및 N 8이 해당 증명을 제출하도록 합니다. 요청된 데이터의 데이터 가용성을 보장합니다. 또한 애플리케이션은 네임스페이스 2에 대한 모든 데이터가 수신되었는지 확인할 수도 있습니다. 데이터 블록은 노드의 증명과 일치해야 하므로 해당 노드의 네임스페이스 범위를 확인하여 데이터의 무결성을 식별할 수 있습니다. 네임스페이스 머클 트리 예시를 보면, 8개의 데이터 블록을 포함하는 머클 트리는 세 개의 네임스페이스로 나뉩니다.
네임스페이스 2의 데이터가 요청되면 데이터 가용성 계층, 즉 Celestia는 D 3 , D 4 , D5 및 D 6 데이터 블록을 제출하고 노드 N 2 , N 7 및 N 8이 해당 증명을 제출하도록 합니다. 요청된 데이터의 데이터 가용성을 보장합니다. 또한 애플리케이션은 네임스페이스 2에 대한 모든 데이터가 수신되었는지 확인할 수도 있습니다. 데이터 블록은 노드의 증명과 일치해야 하므로 해당 노드의 네임스페이스 범위를 확인하여 데이터의 무결성을 식별할 수 있습니다.
3.3.3 Sovereign Rollup
Celestia 기반 롤업은 기본적으로 Sovereign 롤업입니다.
정의: L1에만 자료를 업로드하는 롤업(L1을 데이터베이스로 처리)을 소버린 롤업이라고 합니다. 즉, 전통적인 롤업은 실행만 담당하고 정산, 합의, 데이터 가용성은 모두 L1에 넘겨지고, 소버린 롤업은 컴포넌트 실행과 정산을 담당하고 합의와 데이터 가용성은 L1에 넘겨진다.
장점 - 자유로운 업그레이드
Layer 1에는 통신정보나 자산이 없기 때문에 Rollup은 L1(예: L1 업그레이드 또는 공격)의 영향을 받지 않으며 자체 확장 및 업그레이드는 더 이상 L1(예: 하드포크)을 걱정할 필요가 없습니다.
단점 – 보안 비용
DA 레이어 게으름과 같은 보안 위험이 더 높습니다.
또한 Sovereign Rollup의 비용은 더 낮으며 라이트 노드 검증을 채택합니다(이전 부분에서 방금 언급함).
다음 섹션에 대한 구체적인 참조:An introduction to sovereign rollups，한 기사에서 롤업 분류에 대해 알아보세요.
스마트 계약 롤업
우리는 Arbitrum, Optimism, StarkNet 등과 같은 레이어 2 스마트 계약 롤업을 호출합니다. 이들은 모든 블록 데이터를 결제 레이어(예: Ethereum)에 게시하고 L2 상태(L2의 각 주소 잔액)를 L1에 씁니다. 결제 계층의 임무는 블록을 정렬하고, 데이터 가용성을 확인하고, 거래의 정확성을 확인하는 것입니다.
예를 들어, 이더리움: 모듈식 스택 및 스마트 계약 롤업의 책임은 실행한 다음 다른 작업(합의, 데이터 가용성, 결제 포함)을 이더리움으로 오프로드하는 것입니다.
그 목적은 L2와 L1이 정보와 자산을 교환할 수 있다는 것입니다. L1/L2의 dApp은 정보를 동기화하고 협력할 수 있으며, L1의 ETH는 L1/L2 간에 안전하게 흐르고, L2의 ARB/OP도 L1/L2 간에 안전하게 흐를 수 있습니다.
스마트 계약 롤업은 검증을 위해 결제 계층의 계약에 의존합니다. 결제 계층의 스마트 계약은 스마트 계약 롤업에서 새로운 거래의 정확성을 확인하기 위한 기초가 됩니다.
따라서 스마트 계약 롤업은 결제 계층에 대해 최소한의 신뢰 수준을 갖습니다.
Sovereign rollup
Sovereign Rollup은 Settlement Layer를 제거(또는 Settlement Layer로 전환)하고 단순히 L1을 데이터 가용성 레이어로 사용하는 것입니다.
소버린 롤업은 DA 및 정렬을 담당하는 다른 퍼블릭 체인에 트랜잭션을 게시한 다음 결제 계층 자체를 제어합니다.
따라서 소버린 롤업은 DA 레이어가 아닌 체인 자체의 정확성에 달려 있으므로 더 강력한 신뢰가 필요합니다.
비교됨
검증 방법은 다릅니다. 스마트 계약 롤업의 거래는 결제 계층의 스마트 계약을 통해 검증되며, 소버린 롤업의 거래는 자체 노드를 통해 검증됩니다.
업그레이드를 통한 주권: 스마트 계약 롤업의 업그레이드는 결제 계층의 스마트 계약에 따라 다릅니다. 롤업을 업그레이드하려면 스마트 계약을 변경해야 합니다(Arbitrium의 업그레이드는 Ethereum 스마트 계약의 반복에 따라 달라집니다). 팀이 다중 서명을 사용하여 업그레이드를 제어하는 것이 일반적이므로 많은 제약이 있습니다.
L1 자체는 제한된 기능을 가지고 있습니다. 아마도 L1 자체는 롤업 상태를 기록하고 이 상태를 사용하여 정보 자산과 통신하는 복잡한 작업을 지원하지 않을 수도 있습니다. 제한된 기능으로만 작업을 수행하므로 L1은 정산 계층이 될 수 없습니다. 아마도 롤업 자체에는 정산 계층 역할을 하는 다른 체인이 필요하지 않으며 L1과 자산을 교환할 필요가 없습니다.
확장 - Sovereign Rollup의 작동 방식, 하드 포크와 같은 업그레이드가 더 편리한 이유
Sovereign Rollup은 단순히 L1을 데이터 가용성 계층으로 사용하고, 데이터를 L1에 업로드하며, L1을 사용하여 데이터를 사용할 수 있고 데이터 정렬이 변경되지 않도록 합니다.
이미지 출처:https://www.maven11.com/publication/the-modular-world
Sovereign Rollup의 노드는 L1의 데이터를 읽고 해석하여 Sovereign Rollup의 최신 상태를 계산합니다(스마트 계약 롤업은 상태를 직접 얻을 수 있음). 해석 및 계산은 실제로 Sovereign Rollup의 합의 규칙을 나타냅니다. (상태 전이 기능: L1 데이터에서 Sovereign Rollup 형식과 규칙을 준수하는 블록 및 트랜잭션을 필터링하는 방법, 필터링 후 이러한 블록 및 트랜잭션을 검증하는 방법, 검증 후 이러한 트랜잭션을 실행하여 최신 상태를 계산하는 방법)
Sovereign Rollup 노드는 L1 데이터에서 자체 블록을 필터링하고 최신 상태를 해석하고 계산합니다.
두 Sovereign Rollup 노드의 버전이 다른 경우 서로 다른 데이터를 해석하거나 서로 다른 최신 상태를 계산할 수 있습니다. 따라서 두 노드는 실제로 두 개의 분기된 체인 중 하나를 보는 동일한 체인에 있지 않습니다. (예: 이더리움은 하드포크 전후에 ETC와 ETH가 되었습니다)
서로 다른 버전의 노드는 서로 다른 상태를 가질 수 있으며, 이는 서로 다른 체인으로 분기됩니다.
이는 실제로 서로 다른 버전의 Ethereum 노드를 실행하는 것과 같습니다. 두 버전이 동일한 체인이 아닐 수도 있습니다. 예를 들어, 하드포크 이후 노드 버전 업데이트를 잊어버리거나 노드 버전 업데이트를 꺼리는 사람들은 자연스럽게 원래 체인(ETC, ETHPoW 등)에 남게 되고, 노드 버전을 업데이트하는 사람들은 그대로 유지됩니다. 새로운 체인(ETH).
따라서 Sovereign Rollup에서는 누구나 자신이 속한 그룹의 (사회적) 합의에 따라 노드 버전을 선택하고 데이터를 해석할 수 있습니다. 오늘날 Sovereign Rollup 커뮤니티에서 ETHPoW와 ETH와 같은 불일치가 있다면 모든 사람이 자신의 길을 가고 데이터를 해석하기 위해 다른 노드 버전을 선택하지만 데이터는 여전히 동일하고 변경되지 않았습니다.
물론, 포크 이후에는 각 버전의 노드들이 각자의 규칙에 맞는 데이터를 L1에 업로드하게 되며, 양측은 상대방이 업로드한 데이터를 직접 필터링하게 됩니다.
중간 시점에 아래 노드들은 v1.1.2 버전으로 포크된 이후 블록들이 서로 완전히 분리되었습니다.
3.3.4 노드 요구사항
Celestia의 네트워크 아키텍처의 이점을 활용하면 Celestia의 라이트 노드 작동 하드웨어 요구 사항이 낮아 최소 2GB RAM 메모리, 단일 코어 CPU, 25GB 이상의 SSD 하드 드라이브, 56Kbps의 업로드 및 다운로드 대역폭이 필요합니다. 라이트 노드 외에도 브리지 노드, 전체 노드, 검증 노드 및 합의 노드에 대한 Celestia의 요구 사항은 다른 퍼블릭 체인에 비해 높지 않습니다. 따라서 향후 Celestia 메인넷이 출시되면 네트워크 내 다양한 유형의 노드 수가 더욱 증가하고 네트워크의 탈중앙화 정도도 더욱 향상될 것으로 예상됩니다.
3.4 경제 모델
토큰 경제학의 관점에서 Celestia의 토큰 할당 투자자와 팀은 토큰의 절반 이상을 받게 되며, 이 토큰의 33%는 1년 후에 잠금 해제됩니다.
Celestia의 토큰 수요는 기본적으로 일반 퍼블릭 체인 토큰의 설계 아이디어와 일치합니다. TIA는 합의, 수수료 및 거버넌스의 기능을 맡으며 인플레이션 형태로도 발행됩니다.
현재 이 토큰의 디자인은 상대적으로 중립적이며 토큰 자체는 네트워크에 더 많은 권한을 부여할 수 없는 것으로 보입니다.
3.5 비즈니스 모델
Celestia는 두 가지 주요 방법으로 수익을 창출합니다.
Blob 공간에 대한 비용 지불: Rollup은 $TIA를 사용하여 Celestia의 Blob 공간에 데이터를 게시합니다.
가스 수수료 지불: 개발자는 Ethereum Rollup 기반 ETH와 유사하게 TIA를 Rollup용 가스 토큰으로 사용합니다.
3.6 데이터 비용 비교
Numia Data는 최근 “The impact of Celestia’s modular DA layer on Ethereum L2s: a first look》 보고서는 지난 6개월 동안 Ethereum에 CallData를 게시하기 위해 다양한 레이어 2(L2) 솔루션에서 발생한 비용과 Celestia를 데이터 가용성(DA) 레이어로 사용한 경우 발생할 수 있는 비용을 비교합니다(이 계산을 위해) , TIA 가격은 $12로 가정됩니다.) 이 보고서는 두 시나리오 간의 비용 차이를 비교하여 L2 가스 비용을 줄이는 데 있어 Celestia와 같은 전용 DA 계층의 엄청난 경제적 이점을 명확하게 보여줍니다.
롤업 비용 분석:
고정비
증명 비용(zk 롤업의 경우) = 가스 범위, 일반적으로 롤업 제공자 기준
상태 쓰기 비용 = 20,000 가스
이더리움 기본 거래 비용 = 21,000 Gas
가변 비용
이더리움에 호출 데이터를 게시하는 거래당 가스 요금 = (데이터 바이트당 16 가스) * (평균 거래 크기(바이트))
L2 가스 요금 = 일반적으로 가스 단위의 일부 내에서 매우 저렴합니다.
데이터 소스: https://medium.com/@numia.data/the-impact-of-celestias-modular-da-layer-on-ethereum-l2s-a-first-look-8321 bd 41 ff 25
4. 기타
4.1 셀레스티아 생태
4.2 다양한 프로젝트의 구성
Celestia = Tendermint(코스모스) + 2D 삭제 코드 + 사기 방지 + 네임스페이스 머클 트리 + IPFS 인프라(데이터 저장을 위한 IPFS Blockstore, 전송 네트워크를 위한 IPFS Lib p2p 및 비트스왑, 데이터 모델을 위한 IPFS Ipld)
다각형 가용성 = 기판(Polkadot) + 2D 삭제 코드 + KZG 다항식 약속 + IPFS 인프라
ETHprotoDankSharding = Blob 데이터(데이터 가용성 저장, 기존 호출 데이터 대체) + 2D 삭제 코드 + KZG 다항식 약속(미정, 계획은 아직 논의 중) + ETH 인프라
5. 생각하다
전반적으로 Celestia는 확장성, 상호 작용성 및 유연성을 매우 중요하게 생각합니다. 거대한 상장 기업과 마찬가지로 이더리움은 Celestia와 같은 스타트업이 하는 일을 할 수 없으며 얇은 얼음 위를 걷고 천천히 반복할 수 있지만 모듈형 블록체인은 많은 수직 프로젝트에 따라잡을 수 있는 기회를 제공합니다.
그러나 많은 퍼블릭 체인과 마찬가지로 암호화 세계의 현재 혁신은 정체 상태에 있습니다. 대부분의 프로젝트 당사자는 경제 모델에 의존하고 있으며 결과적으로 기본 제품의 성능에 대한 수요가 충분하지 않을 수 있습니다. Celestia와 자체 경제에 대한 충분한 수요가 있습니다. 모델이 앞으로 순환할 수 없는 것도 잠재적인 위험이며 결국 유령 체인이 될 것입니다.
부록
https://celestia.org/learn/sovereign-rollups/an-introduction/
E2M 리서치 소개
From the Earth to the Moon
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