각본: 야스민 카리미, 난센

소개하다

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2015년부터 2021년까지 이더리움 가스 요금의 상승 및 하락

가스 요금이 다시 치솟을 때마다 이더리움 블록체인의 확장성에 대한 논의가 다시 중심이 되고 많은 사람들이 투자할 다음 경쟁 블록체인을 찾기 위해 경쟁합니다. 사실 우리는 가스 요금이 빙산의 일각에 불과하다는 사실을 직시해야 합니다. 가스비가 이렇게 높은 이유는 현재 이더리움이 확장할 수 없었기 때문입니다.

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초보자를 위한 스케일링 문제 논의

블록체인은 트랜잭션을 처리하고 블록에 기록하는 모드입니다.블록체인 생성에는 신뢰할 수 있는 권한이 필요하지 않으며 이중 지출을 방지합니다. 비트코인 및 이더리움과 같은 초기 블록체인은 이러한 트랜잭션을 처리하고 기록하기 위한 작업 증명에 대한 합의 모델을 기반으로 했습니다.

작업 증명 모델에서 트랜잭션을 시작하면 보류 중인 트랜잭션 풀에 배치되고 네트워크의 모든 노드에 전파됩니다. 모든 노드에 전파되지만 한 명의 채굴자만이 거래를 계산하고 다른 거래와 함께 블록에 추가하여 검증함으로써 채굴에 대한 가스 보상을 얻습니다.

첫째, 트랜잭션이 검증되기 전과 후에 네트워크에 전파되므로 트랜잭션을 처리하는 데 오랜 시간이 걸립니다. 둘째, 디지털 계산에 필요한 컴퓨팅 성능은 많은 전기를 소비합니다. 마지막으로, 블록이 포함할 수 있는 트랜잭션 수에는 제한이 있어 사용자 간의 경쟁을 유발하고 가스 요금(채굴자가 트랜잭션을 처리하기 위해 기꺼이 수락하는 최소 가격)을 점점 더, 때로는 현재보다 더 많이 올립니다. 거래의 가치. 블록체인 기술을 활용하여 트랜잭션을 처리하고 저장하는 dApp이 메인넷에 구축됨에 따라(현재 약 3,000개) 이는 점점 더 문제가 되고 있습니다.

이러한 문제를 해결하기 위해서는 네트워크가 처리할 수 있는 트랜잭션 수(TPS로 측정, 초당 트랜잭션 수)와 트랜잭션 속도를 높여 이더리움을 확장해야 한다고 볼 수 있습니다. 이를 위해 레이어 1 확장 스키마, 사이드 체인 및 레이어 2 확장 스키마를 대상으로 하는 Ethereum 2.0을 중심으로 일부 확장 스키마가 이미 개발 중입니다. Ethereum 2.0, Polkadot 및 Solana와 같은 Layer 1 스케일링 솔루션은 Ethereum의 기본 합의 및 체인 모델을 구조적으로 변경하는 반면 Layer 2 스케일링 솔루션은 Ethereum 메인넷 및 해당 프로토콜을 기반으로 구축됩니다.

이해 관계가 높고 위험이 높습니다. 이 경주에서 눈에 띄는 소수의 블록체인은 전체 DeFi 공간과 NFT를 지원하고 DAO와 가상 세계를 유지하는 동시에 전체 제작자 경제와 메타버스를 지원합니다.

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Ethereum 확장성 솔루션에 대한 간략한 개요

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확장성 솔루션 2021, 작성자: @yasminekarimi_

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레이어 1 확장 시나리오

레이어 1 솔루션은 블록체인의 트랜잭션 기능을 향상시키기 위해 메인넷 블록체인 자체의 코드인 기본 프로토콜을 처리합니다. 다음과 같이 더 나눌 수 있습니다.

프로토콜 개선

프로토콜 개선은 특히 블록에 배치할 수 있는 트랜잭션 수를 늘리고(단기적으로만 지속 가능) 블록 생성 사이의 시간 지연을 줄이거나 구조적 변화를 통해 트랜잭션 처리량을 확장하기 위해 기본 프로토콜을 변경하는 것입니다. 작업 증명 합의 모델에서 지분 증명에 이르기까지. Proof-of-Work 모델과 달리 Proof-of-Stake는 프로토콜에 스테이킹한 코인의 양에 따라 검증자를 선택합니다. 이를 바탕으로 검증인을 선정하기 때문에 더 이상 엄청난 양의 컴퓨팅 파워가 필요하지 않으며, 천문학적인 가스비로 채굴자들 간의 경쟁도 없습니다. 개별 노드가 PoS 기반 블록체인인 Solana 30,000 TPS 및 Polkadot 1000 TPS만큼 많은 처리 능력을 할애할 필요가 없기 때문에 거래 확인 시간이 훨씬 짧습니다. 비교를 위해 Ethereum은 16 TPS만 처리할 수 있습니다.

분열

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레이어 2 확장 시나리오

사이드 체인

사이드 체인

첫째, 더 바람직한 거래 수수료와 속도로 자산을 사이드체인으로 옮길 수 있습니다(예를 들어, xDai에서 사용하는 위임된 지분 증명 합의 메커니즘은 $0.000021에서 5초 TPS를 허용합니다). 자산의 교차 체인 전송은 양방향 페그(2WP) 프로토콜을 통해 실현되며, 첫 번째 체인에서 자산을 잠근 다음 두 번째 블록체인에서 트랜잭션을 생성합니다. 입력 정보에는 암호화된 증명이 포함되어 잠금이 정확함을 증명합니다. . 이에 대한 완벽한 예는 다각형입니다.

Plasma

주 채널

주 채널

상태 채널은 참가자가 x개의 트랜잭션을 오프체인으로 만들 수 있지만 두 개의 온체인 트랜잭션만 이더리움 네트워크에 제출할 수 있는 오픈 소스 프로토콜 및 스마트 계약입니다. 사용자가 처음으로 채널을 열면 이더리움 트랜잭션을 생성하고 지불해야 합니다. 그리고 채널을 닫을 때 사용자는 이더리움 블록체인에서 트랜잭션을 처리하기 위해 수수료를 지불해야 합니다. 이를 통해 처리 및 저장해야 하는 트랜잭션 수를 줄이고 가스 비용을 채널을 열고 닫는 비용으로 줄입니다. 이더리움에서 상태 채널을 활용하는 주요 프로젝트는 상태 채널, Celer, Perun 및 Raiden입니다.

Rollups

롤업은 주 네트워크를 확장하기 위해 압축 도구(예: 값 길이를 바이트 단위로 줄이기 위한 과학적 표기법)를 사용하고 이를 오프체인에서 검증하여 단일 "배치"로 트랜잭션을 집계하여 레이어 1 확장 체계에 상태 데이터를 저장합니다. 압축 및 일괄 처리는 더 높은 처리량으로 이어져 각 트랜잭션을 더 빠르고 더 낮은 비용으로 만듭니다.

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사용자로서 Arbitrum 롤업과 어떻게 상호 작용해야 합니까?

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Arbitrum이 가까운 장래에 Ethereum의 확장을 주도하는 이유는 무엇입니까?

Arbitrum은 블록체인 트릴레마인 확장성, 분산화, 보안을 해결합니다.

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Arbitrum 및 Ethereum에서 지불한 총 일일 가스 요금

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Arbitrum은 지금까지 가장 EVM과 호환되는 레이어 2 스케일링 솔루션입니다.

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Arbitrum에서 확인된 일일 주소 수

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시간 경과에 따른 Arbitrum의 총 고유 주소 수

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간단히 말해서 암호화폐 공간의 왕인 이더리움 위에 구축되었습니다.

Arbitrum과 같은 롤업이 앞으로 몇 년 동안 이더리움의 확장성을 지배할 것이라고 믿는 또 다른 이유는 롤업이 암호화 공간의 왕인 이더리움에 구축되었기 때문입니다. 이것은 그들에게 선점자 이점을 제공합니다. 첫째, 이더리움은 3,000개 이상의 dApp, DeFi, NFT, DAO 및 가상 세계 생태계가 있는 사용 측면에서 세계에서 가장 인기 있는 블록체인 프로토콜로 남아 있습니다. 비트코인은 이와 관련하여 비교할 수 있는 유일한 블록체인이지만 롤업을 호스팅하는 기능이 부족합니다.

둘째, 이더리움 2.0이 롤업을 쓸모없게 만들 것이라고 믿는 대부분의 사람들과 달리 이더리움 2.0이 몇 년 안에 완전히 배포되지 않을 것이라는 점을 고려할 때 Arbitrum과 같은 롤업은 최초의 사실상 확장 솔루션이어야 합니다. 반대로 Ethereum 2.0의 두 번째 단계인 데이터 샤딩은 주로 롤업 속도를 높이는 것입니다. 롤업 분할 스토리지의 상태, 분할 트랜잭션의 이력, 특정 샤드에 등록된 롤업이 있습니다.롤업의 처리량 확장성은 기하급수적이며 2030년까지 1,500만 TPS에 도달할 수 있습니다.

이러한 이유로 Arbitrum과 같은 롤업이 가까운 장래에 Ethereum 확장성 솔루션의 물결을 이끌 수 있는 고유한 위치에 있다는 것이 분명합니다.

Layer 2 Scaling Solution Token 출시 준비

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현재 롤업이 직면한 몇 가지 문제

첫 번째 문제는 낙관적 롤업의 경우 인출 기간이 매우 길다는 것입니다. 거래가 사기로 의심되는 경우 사기 증거를 게시하고 인출을 취소할 시간을 허용하기 위해 인출이 지연될 수 있으므로 인출에는 최대 7일이 소요될 수 있습니다.

둘째, 낙관적 롤업을 확보하기 위한 조건은 적어도 하나의 노드가 정직하고 사기 거래를 식별할 수 있어야 한다는 것입니다.

그 외에도 롤업을 통한 자산 및 데이터 이동이 점점 더 쉬워질 것으로 예상할 수 있지만 롤업은 아직 초기 단계에 있으며 아직 상호 운용이 불가능합니다. 여전히 Hop, Connext, cBridge 및 Biconomy와 같은 상호 운용 가능한 솔루션이 있습니다.

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5년 후 롤업

현실적으로 롤업의 가능성은 장기적으로 이더리움에만 국한되지 않습니다. 확장성 솔루션의 미래는 실제로 여러 레이어 1 스케일링 솔루션 체인에서 상호 의존적인 스케일링 솔루션의 보다 복잡한 시스템입니다. 이 복잡한 미래에서 우리는 여전히 세 가지 주요 추세를 기대할 수 있습니다.

위에서 언급한 바와 같이 단기적으로는 Arbitrum과 같은 이더리움의 롤업이 스케일링 솔루션의 환경을 지배할 것이며, 이더리움 2.0과 샤딩 체계의 배포로 더욱 강화될 것입니다. 롤업을 포함하되 이에 국한되지 않는 레이어 2 스케일링 솔루션은 점진적인 측면을 나타내고 점점 더 성능이 향상되어 실행 측면에서 레이어 1 스케일링 솔루션과 경쟁하게 됩니다.

다음으로, 다른 경쟁 레이어 1 스케일링 제안이 전체 용량에 도달하면 점점 더 메인넷 위에 롤업을 구축하기 시작할 것입니다. 실제로 대부분의 사람들은 여전히 ​​롤업의 잠재력을 이해하지 못하며 모든 레이어 1 스케일링 솔루션에는 롤업이 필요합니다. 이더리움은 그것을 준비해온 첫 번째 것일 뿐이며 꽤 오랫동안(2015년부터) 있었습니다. 예를 들어 Tezos는 롤업을 중심으로 한 로드맵을 채택하고 있습니다. 확장 솔루션인 Polygon Maiden을 기반으로 최근에 고급 zk-STARK(zk-Rollup에서 파생됨)를 발표한 NEAR, Celestia 및 Polygon도 마찬가지입니다.

결론적으로

결론적으로

요컨대, 높은 가스 비용은 실제로 빙산의 일각에 불과합니다. 이더리움은 처음부터 스케일링 문제에 직면해 왔으며 현재 많은 스케일링 솔루션이 이 문제를 해결하는 것을 목표로 하고 있습니다. 그 중 Arbitrum 롤업은 현재 가장 큰 이더리움 레이어 2 네트워크일 뿐만 아니라 향후 몇 년 동안 확장 계획을 지배할 가능성이 있습니다. 결과적으로 Arbitrum 롤업은 메인넷의 분산화 및 보안을 손상시키지 않고 Ethereum을 확장할 수 있습니다. 최상의 가격을 얻으려는 사용자가 Arbitrum으로 전환함에 따라 가장 호환되는 EVM이기 때문에 더 많은 개발자가 Arbitrum을 구축할 것입니다. Ethereum 외에도 롤업은 다른 경쟁 레이어 1 스케일링 솔루션으로 내보내지고 점점 더 복잡해지고 있는 다양한 스케일링 솔루션에 통합되는 패러다임이기도 합니다.

cryptocurrency 공간의 모든 사람에게 Arbitrum과 같은 레이어 2 확장 체계는 투자 문제 일뿐만 아니라 DAO를 유지할뿐만 아니라 가상 세계가 전체를 지원할 DeFi, NFT 공간에서 진행중인 미래 프로젝트의 기초입니다. 크리에이터 이코노미와 메타버스.

원본 링크: https://www.nansen.ai/research/arbitrum-the-future-of-blockchain-scaling