원본 출처:Linera

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원본 편집: flowie, ChainCatcher

역시 a16z가 베팅한 Diem의 후속작인 Linera는 Aptos와 Sui에 비해 상대적으로 더뎠습니다.올해 6월 말 a16z가 주도하는 600만 달러의 자금 조달을 받고 오늘 공식적으로 프로젝트 백서를 발표했습니다.

Linera의 창립 멤버 대부분은 전 Zcash 및 전 Meta/Novi 엔지니어 및 연구원인 것으로 알려졌습니다. Linera의 설립자인 Mathieu Baudet은 이전에 Meta에서 엔지니어로 근무하며 Diem 블록체인을 만드는 데 도움을 주었고, Novi의 수석 연구원이자 엔지니어였으며 FastPay 및 Zef 프로토콜 발명에 핵심 인물로 참여했습니다.

백서에서 Linera는 블록체인 샤딩 및 롤업과 같은 기존 솔루션의 단점과 블록 공간 부족 문제를 해결하는 데 있어 Linera의 혁신적인 솔루션 및 아키텍처 이점에 대해 자세히 설명했습니다. ChainCatcher는 Linera 콘텐츠의 일부를 컴파일했습니다.

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1. Linera: 기존 솔루션의 단점인 블록 공간의 희소성 문제 해결。1. 더 빠른 단일 체인단일 체인의 블록 생산 속도는 일반적으로 유효성 검사기 간의 데이터 전파 지연에 의해 제한됩니다. 역사적으로 블록 크기는 보안 요구 사항 및 네트워크 제약 조건을 기반으로 트랜잭션 처리량을 최대화하기 위해 조정하는 첫 번째 매개변수였습니다. 최근 BFT 합의 프로토콜의 진행으로 인해,

오늘날 트랜잭션 속도의 새로운 병목 현상은 컨센서스 순서가 아닌 트랜잭션의 순차적 실행인 것 같습니다.실제로는 블록에 포함된 많은 트랜잭션이 독립적이어야 하며 최근 여러 프로젝트에서 트랜잭션의 하위 집합을 여러 처리 장치에서 병렬로 실행할 수 있는 아키텍처를 개발했습니다. 이것은 확실히 더 높은 트랜잭션 속도로 이어지지만, 그러한 시스템은 여전히 ​​초당 최대 트랜잭션이 6자릿수 미만이라는 특징이 있습니다. 또한 유효 트랜잭션 비율은 각 블록에서 실제로 독립적인 트랜잭션의 비율에 따라 크게 달라집니다.

요약하면 다른 사용자의 활동에 대한 가정 없이 사용자에게 수수료 및/또는 지연을 미리 보장하는 것은 불가능합니다.

마지막으로 처리량이 높은 체인에서는 CPU 실행 요구 사항과 데이터 동기화 네트워크 요구 사항의 조합으로 인해 검증자 감사가 더욱 어려워집니다. 특히 순차 거래의 순전한 수는 상용 하드웨어만 사용하는 커뮤니티 구성원이 유효성 검사기의 작업을 의미 있는 방식으로 확인할 수 있을 만큼 빠르게 거래를 재생하지 못하게 할 수 있습니다.2. 블록체인 샤딩.

블록체인 확장성을 해결하기 위한 또 다른 인기 있는 방향은 실행 상태를 고정된 수의 병렬 체인으로 나누는 것입니다. 각 체인은 블록체인 샤딩으로 알려진 별도의 유효성 검사기 세트에 의해 독립적으로 실행됩니다. 이 접근 방식은 여전히 ​​개선되고 있지만 역사적으로 몇 가지 문제를 겪었습니다.

3、Rollups。첫째, 서로 다른 유효성 검사기 집합을 사용하면 공격자가 시스템에서 가장 취약한 집합(예: 주조 동전)을 선택적으로 공격할 수 있으므로 보안 장단점이 발생합니다. 둘째, 사용자 계정이 체인에 분산되는 방식인 샤드 재구성은 광범위한 네트워크 통신이 필요한 복잡한 작업입니다. 마지막으로 추가 트래픽을 지원하기 위해 샤드 수가 증가함에 따라 교환해야 하는 교차 체인 메시지 수도 증가합니다. 각 샤드에 독립적인 검증자 세트가 있는 시스템에서 교차 체인 메시지는 결국 새 체인 추가의 영향을 상쇄하는 상당한 지연을 유발할 수 있습니다.

실제로 충분한 레이어 2 트랜잭션을 수집하고 유효성 증명을 계산하며 트랜잭션을 보관하여 엄격한 데이터 가용성을 적용하려면 레이어 2 블록당 몇 시간이 걸립니다. 더 긴 레이어 1 확인 시간은 일부 사용자가 특정 애플리케이션에 대한 보안 절충 및 신뢰 레이어 2 최종성을 수락하도록 장려할 수 있습니다. 일반적으로 롤업은 계약(즉, 활동성)을 시행하고 거래를 공정하게 선택하기 위해 신뢰할 수 있어야 합니다(채굴자 추출 가능 가치 참조). 이러한 우려는 분산형 롤업 프로토콜을 설계하려는 최근의 노력에서 볼 수 있습니다.

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2. Linera의 혁신은 무엇입니까?

위 계획의 관찰과 영감을 바탕으로 Linera는 다음 세 가지 핵심 원칙에 따라 새로운 web3 인프라를 개발하는 것을 목표로 한다고 밝혔습니다.

1. 탄력적인 유효성 검사기 집합에서 여러 체인을 실행하여 예측 가능한 성능과 응답성을 갖춘 보안 인프라를 구축합니다.

2. 확장 가능한 web3 애플리케이션의 풍부한 생태계를 가능하게 하는 새로운 실행 계층에서 작업하여 다중 체인 프로그래밍을 주류로 만듭니다.

3. 탄력적 검증인에게 최적의 인센티브를 제공하고 커뮤니티에서 대규모 감사를 받도록 하여 탈중앙화를 극대화합니다.

Linera의 혁신은 다음과 같은 측면에 반영됩니다.

1. 탄력적인 검증자가 있는 통합 멀티체인 시스템

• Linera는 규모에 따라 예측 가능한 성능과 응답성을 갖춘 web3 인프라의 비전을 실현하기 위해 클라우드 인프라를 활용하고 새로운 다중 체인 프로토콜(복원력 있는 유효성 검사기가 있는 통합 다중 체인 시스템)을 개발합니다.

• Linera에서 유효성 검사기는 여러 체인의 트랜잭션 블록을 병렬로 유효성 검사하고 실행하는 web2와 유사한 탄력적 서비스입니다. Linera 시스템에 존재하는 체인(활성 및 비활성)의 수는 무제한이므로 마이크로 체인이라고도 합니다.

• 새로운 블록으로 마이크로체인을 능동적으로 확장하는 작업은 검증 또는 시행과 별개이며 각 체인의 소유자가 수행합니다. 모든 Linera 사용자는 자신만의 체인을 만들고 거기에 계정을 두는 것이 좋습니다.

• 각 유효성 검사기는 모든 마이크로체인을 관리합니다(통합 멀티체인 접근 방식이라고 함). 마이크로 체인은 비동기 메시지를 사용하여 상호 작용하고 그렇지 않으면 독립적으로 실행됩니다. 결과적으로 유효성 검사기는 많은 내부 샤드에 워크로드를 분산하여 탄력적으로 확장할 수 있습니다. 체인 간의 비동기 메시징은 각 유효성 검사기의 내부 네트워크를 사용하여 효율적으로 수행됩니다.

• 마이크로체인이 새로운 블록을 받아들이는 방식은 다를 수 있습니다. 자체 체인을 확장할 때 사용자는 안정적인 브로드캐스팅에서 영감을 얻은 낮은 대기 시간, mempool-less 프로토콜을 사용하여 새 블록을 검증자에게 직접 제출합니다. 사용자 간의 보다 복잡한 상호 작용이 필요한 애플리케이션은 주문형으로 생성된 임시 마이크로체인에 의존할 수도 있습니다. 실제로 Linera 인프라가 소유한 공용 마이크로채널만 완전한 BFT 합의 프로토콜을 가지고 있습니다.

유효성 검사기 간의 마이크로체인 동기화는 체인 소유자에게 위임됩니다. 즉, 비활성 마이크로체인(블록을 생성하지 않는 마이크로체인)은 스토리지 이외의 검증자에게 비용이 들지 않습니다.탄력적 유효성 검사기를 사용하는 것은 Linera의 고유한 가정입니다.

Linera는 Linera 커뮤니티가 새로운 검증자가 선택할 수 있는 다양한 클라우드 공급자를 지원할 계획입니다. Linera는 원래 Meta에서 개발한 대기 시간이 짧은 결제 프로토콜인 FastPay에서 영감을 받았습니다. Linera는 사용자 계정을 마이크로체인으로 전환하고, 스마트 계약을 추가하고, 체인 간에 임의의 비동기 메시지를 지원함으로써 FastPay를 크게 홍보했습니다.

2. 다중 체인 프로그래밍을 주류로 만들기

• Linera는 많은 체인을 고유한 검증자 세트로 통합합니다. 이는 각 유효성 검사기의 내부 네트워크로 인해 교차 체인 통신을 크게 촉진합니다. 처음으로 다양한 web3 애플리케이션은 저렴하고 효율적인 다중 체인 아키텍처를 활용하여 탄력적으로 확장할 수 있는 기회를 갖게 되었습니다. 다중 체인 프로그래밍의 채택을 용이하게 하기 위해 다음 설계 선택이 이루어졌습니다.

• Linera의 실행 모델은 언어 중립적이고 개발자 친화적으로 설계되었습니다. Linera의 초기 SDK는 Wasm을 기반으로 하며 Rust 프로그래밍 언어를 대상으로 합니다.

Linera 애플리케이션은 구성 가능하고 다중 체인입니다. 애플리케이션이 생성되면 필요에 따라 모든 체인에서 실행할 수 있습니다. 동일한 애플리케이션의 실행 인스턴스는 비동기 메시징 및 게시/구독 채널을 사용하여 체인 간에 조정됩니다. 동일한 마이크로체인에서 실행되는 애플리케이션은 교차 계약 호출 및 임시 세션 개체를 사용하여 상호 작용합니다.

Linera의 세션 개체는 Move 언어의 리소스에서 영감을 받았습니다. Move의 정적으로 유형이 지정된 리소스는 구성 가능성을 개선하는 데 도움이 되도록 제안되었습니다. Linera에서 클래스 리소스 구성 가능성은 세션 핸들 및 런타임 검사를 사용하여 달성됩니다. 예를 들어, 토큰을 보내기 위해 Linera 계약은 토큰이 포함된 임시 세션의 소유권을 이전할 수 있습니다. 일반적으로 대규모 개발자 커뮤니티를 구축하는 것은 블록체인 인프라 채택의 주요 요인입니다. Wasm 생태계는 다국어 도구를 지속적으로 개선하고 있으므로 Linera는 여러 개발자 커뮤니티에 서비스를 제공할 수 있는 장기적인 가능성을 제공합니다.

3. 탄력적인 검증인의 강력한 탈중앙화

• 고전적인 "블록체인 트릴레마"는 확장성, 보안 및 탈중앙화를 동시에 달성하는 것이 어렵다고 주장합니다. 이 관찰은 고정 용량 유효성 검사기에 대해 확실히 적용되지만 Linera는 탄력적 유효성 검사기에 대한 만족스러운 분산 개념을 정의하고 구현하기에는 충분하지 않다고 생각합니다.Linera는 보안을 위해 위임 지분 증명(DPoS)에 의존하며 정기적으로 변경되는 유효성 검사기 세트를 지원합니다.

• 블록 체인으로 인해 과거 트랜잭션, 크로스 체인 메시지 및 각 마이크로 체인의 실행 상태는 변경할 수 없습니다.이는 Linera 전체가 상용 하드웨어만 사용하는 분산 방식으로 커뮤니티에서 감사된다는 것을 의미합니다. 블록체인 커뮤니티는 대규모 유효성 검사기를 사용하여 성능을 개선하고 커뮤니티 기반 유효성 검사기를 사용하여 롤업의 맥락에서 탈중앙화를 유지하는 것에 대해 논의했습니다. Linera 프로젝트가 진행됨에 따라 유효성(ZK) 증명 및 롤업의 기술적 진보에 계속해서 관심을 기울일 것입니다.

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넷째, Linera 아키텍처의 장점

Linera는 인터넷 규모에서 예측 가능한 성능, 응답성 및 보안을 갖춘 최초의 다중 체인 인프라를 제공하는 것을 목표로 합니다. 이를 위해 Linera는 동일한 유효성 검사기 집합 내에서 마이크로체인이라는 많은 병렬 체인을 실행하고 각 유효성 검사기의 내부 네트워크를 사용하여 체인 간에 비동기 메시지를 신속하게 전달한다는 아이디어를 도입했습니다. Linera는 이 아키텍처에 많은 이점을 제공합니다.탄력적 확장.

Linera에서 확장성은 블록 크기나 속도를 높이는 것이 아니라 체인을 추가하여 달성됩니다. 각 유효성 검사기는 언제든지 용량(내부 작업자라고도 함)을 추가 및 제거하여 다중 체인 애플리케이션의 공칭 성능을 유지할 수 있습니다.민감도.

단일 사용자가 마이크로체인을 운영할 때 Linera는 신뢰할 수 있는 브로드캐스팅에서 영감을 얻은 단순화된 mempool-less 합의 프로토콜을 사용합니다. 이는 블록 대기 시간을 줄이고 궁극적으로 Web3 애플리케이션의 응답성을 높입니다.결합성

낮은 블록 대기 시간은 또한 다른 멀티 체인 시스템과 비교하여 구성 가능성에 기여합니다. 새 블록을 추가하여 빠른 응답을 통해 다른 체인에서 비동기 메시지를 수신할 수 있습니다.체인 보안.

기존의 다중 체인 시스템과 비교하여 동일한 검증자 세트에서 모든 마이크로 체인을 실행하는 이점 중 하나는 체인 생성이 Linera의 보안 모델에 영향을 미치지 않는다는 것입니다.분산.

Linera는 보안을 위해 DPoS(위임 지분 증명)를 사용합니다. 각 마이크로체인은 상용 하드웨어에서 개별적으로 실행될 수 있습니다. 이를 통해 클라이언트와 감사자는 자체 검증을 지속적으로 실행하고 검증자에게 책임을 물을 수 있습니다.언어 "불가지론자".