롤업 설명: OPTIMISTIC 대 ZK 및 확장에서의 역할

블록체인 롤업이란 무엇인가요?

블록체인 롤업은 이더리움과 같은 레이어 1 블록체인의 거래 처리량을 높이고 비용을 절감하도록 설계된 레이어 2 확장 솔루션입니다. 보안을 유지하면서 베이스 체인에서 실행 및 계산 부담을 덜어줌으로써 블록체인 네트워크의 성능을 크게 향상시킵니다.

롤업은 모든 거래를 이더리움 메인넷에서 직접 처리하는 대신, 오프체인에서 거래를 실행하고 여러 거래를 단일 데이터 배치로 묶습니다(또는 "롤업"). 이 데이터 패키지는 레이어 1 체인에 다시 게시되어 투명성과 결제 완결성을 보장합니다.

롤업은 탈중앙화나 보안을 희생하지 않고 확장성 병목 현상을 해결하는 데 매우 중요합니다. 이더리움 스마트 계약 및 합의 메커니즘과의 호환성을 유지하는 동시에 거래 용량을 획기적으로 늘리고 사용자와 개발자 모두의 가스 요금을 낮춥니다.

롤업에는 낙관적 롤업과 영지식(ZK) 롤업이라는 두 가지 주요 유형이 있습니다. 각 롤업은 온체인에서 거래를 완료하기 전에 오프체인 거래의 정확성을 검증하는 데 서로 다른 방법을 사용합니다.

롤업의 작동 방식과 그 중요성을 살펴보겠습니다.

롤업이 중요한 이유

• 확장성: 롤업은 수백에서 수천 건의 거래를 오프체인에서 처리하여 레이어 1의 부하를 줄이고 실행 속도를 높입니다.
• 비용 효율성: 사용자는 레이어 1 가스 비용을 여러 묶음 거래에 분산하여 거래 수수료를 크게 낮출 수 있습니다.
• 보안: 롤업은 레이어 1 보안을 상속하므로 사용자는 온체인 보안을 손상시키지 않고 이더리움의 강력한 합의 계층의 이점을 누릴 수 있습니다.
• DApp 호환성: 롤업은 EVM 규정을 준수하고 표준 Solidity 스마트 계약을 지원하여 최소한의 비용으로 기존 분산 애플리케이션을 쉽게 배포할 수 있습니다. 수정.

온체인 활동이 증가함에 따라 롤업은 블록체인 확장성 인프라의 핵심이 될 것으로 예상됩니다.

낙관적 롤업은 어떻게 작동하나요?

낙관적 롤업은 '신뢰하되 검증한다'는 철학을 기반으로 운영됩니다. 오프체인으로 제출된 거래는 다른 증거가 없는 한 유효하다고 가정합니다. 운영자는 거래 배치와 그에 수반되는 상태 루트를 이더리움 메인넷에 게시하며, 즉각적인 증거는 없습니다. "낙관적"이라는 이름은 이러한 정직성에 대한 기본적인 가정을 반영합니다.

그러나 보안을 위해 각 거래 배치에는 이의 제기 기간이 적용됩니다. 이 기간 동안 누구든 사기 증명을 제출하여 사기 거래에 이의를 제기할 수 있습니다. 사기 증명이 수락되면 잘못된 상태는 거부되고 롤업이 그에 따라 업데이트되어 부정 행위자를 처벌할 수 있습니다.

낙관적 롤업의 주요 특징

• 사기 증명: 분쟁 해결은 제출 후 유효하지 않은 거래를 감지하고 증명하는 데 달려 있습니다.
• 챌린지 기간: 검증을 허용하고 사기성 업데이트를 방지하기 위해 최종 확정이 지연됩니다(일반적으로 1주일).
• EVM 호환성: 낙관적 롤업은 기본적으로 이더리움 프로그래밍 표준을 지원하여 간편한 DApp 배포를 가능하게 합니다.
• 예: 대표적인 낙관적 롤업 구현 사례로는 Optimism 및 Arbitrum.

챌린지 기간으로 인해 자금 인출이 지연되었음에도 불구하고, 낙관적 롤업은 특히 DeFi 및 게임 분야에서 범용 애플리케이션에서 인기를 얻고 있습니다. 낙관적 롤업의 주요 이점으로는 통합 용이성, 분산형 보안 보장, 그리고 거래 비용 절감이 있습니다.

장점 및 한계

낙관적 롤업은 거래 수수료를 크게 절감하고 네트워크 혼잡을 줄입니다. 개발자는 기존 이더리움 계약을 수정하는 데 드는 오버헤드가 최소화되어 익숙한 툴셋을 사용할 수 있습니다. 그러나 사기 방지 기간으로 인한 긴 확정성(finality)과 검증을 위해 정직한 참여자에게 의존해야 한다는 점은 고려해야 할 단점입니다.

이러한 단점은 복잡성을 감수하고 더 빠른 확정성을 제공하는 영지식 롤업에 대한 관심을 높이는 계기가 되었습니다.

ZK 롤업 이해하기

영지식 롤업(ZK-롤업)은 오프체인 거래의 유효성을 증명하기 위해 암호화 증명, 특히 영지식 간결 비대화형 지식 논증(zk-SNARK 또는 zk-STARK)을 사용합니다. 이러한 증명은 묶음으로 묶인 각 거래 배치에 대해 생성되며, 롤업된 데이터와 함께 이더리움 메인넷에 제출됩니다.

여기서 중요한 장점은 이러한 증명의 특성에 있습니다. ZK-롤업은 반박이나 이의 제기 기간이 필요하지 않습니다. 대신, 이더리움 체인에서 암호화 증명이 검증되면 상태 전이가 즉시 검증됩니다.

ZK-Rollup의 주요 기능

• 유효성 증명: 각 데이터 번들에는 전체 거래 세트의 정확성을 보장하는 간결한 증명이 포함됩니다.
• 즉각적인 확정성: 증명이 정확성을 사전에 확인하므로 결제 지연이 없습니다.
• 강화된 보안: 유효하지 않은 배치를 감지하기 위해 네트워크 참여자에 대한 의존도가 줄어듭니다.
• 예: 주요 ZK-Rollup 프로토콜에는 zkSync, Polygon zkEVM 등이 있습니다. 스크롤.

ZK-롤업은 높은 보안, 빠른 결제 및 개인정보 보호가 요구되는 애플리케이션에 특히 적합합니다. 인프라 복잡성과 연산 오버헤드가 더 크지만, 최근 발전으로 개발자의 접근성이 높아지고 더 광범위한 사용 사례로 확장 가능합니다.

장점 및 과제

장점: 즉시 출금, 높은 확장성, 승인 전에 유효성 검증을 거치므로 사기 방지 기능이 강화됩니다. 제3자 행위자에 대한 신뢰가 덜 필요합니다.

단점: 증명 생성을 위한 초기 연산 비용이 높습니다. 과거에는 범용 연산에 대한 지원이 제한적이었습니다(현재 zkEVM과 같은 프로젝트가 이 문제를 해결하고 있습니다).

또한, DApp에 영지식 로직을 통합하려면 전문적인 개발 기술과 리소스가 필요합니다. 하지만 툴링이 발전함에 따라, 효율성과 신뢰 최소화를 바탕으로 ZK-롤업은 장기적인 주요 솔루션으로 자리매김할 것으로 예상됩니다.

ZK-롤업의 미래

낙관적 롤업은 오늘날의 이더리움 애플리케이션에 적합하지만, ZK-롤업은 더욱 심층적인 혁신 잠재력을 제공합니다. 개인정보 보호 중심 거래부터 확장 가능한 엔터프라이즈급 애플리케이션에 이르기까지, ZK-롤업은 암호화 툴링이 발전함에 따라 차세대 웹 3.0 인프라의 기반이 될 수 있습니다.