원저자: 옵사이드 팀 – nanfengpo

PoS 및 PoW에 대한 하이브리드 합의

native rollupzk 기반 3계층 확장 솔루션으로, 계층 2는 EVM 호환 및 롤업 친화적인 체인이고 계층 3은 시스템에서 기본적으로 지원하는 여러 zkRollup(네이티브 롤업이라고 함)으로 구성됩니다. 레이어 2는 zkRollup에 대해 많은 시스템 수준 최적화를 수행했습니다. 이 3계층 아키텍처의 계층 2와 계층 3은 PoS와 PoW를 통합하는 합의 메커니즘을 공유합니다.

Layer 2 

PoS: 레이어 2는 ETH 2.0의 PoS를 채택하고 이를 개선할 것입니다. 따라서 레이어 2의 합의 레이어에는 100,000개 이상의 유효성 검사기가 있습니다. 누구나 검증자가 되기 위해 토큰을 걸 수 있습니다. 이러한 유효성 검사기는 레이어 3 롤업에서 제출한 배치를 수용하기 위해 EIP-4844에 따라 데이터 가용성 레이어도 제공합니다. 또한 레이어 2의 PoS는 증명 가능하며 검증자는 주기적으로 레이어 1에 PoS 증명을 제출합니다. 검증인은 PoS의 이 부분에 대한 블록 보상과 가스 수수료를 얻을 수 있습니다.

Layer 3   

PoS(시퀀서): 검증자는 레이어 2의 블록을 제안하는 것 외에도 레이어 3의 블록(즉, 데이터 배치)도 제안합니다. 즉, 검증자는 레이어 3의 기본 롤업의 시퀀서이기도 합니다. 시퀀서는 트랜잭션 가스 수수료를 얻을 수 있습니다.

PoW(증명자): zkp의 컴퓨팅 성능이 있는 한 모든 검증자는 기본 롤업의 증명자가 될 수 있습니다. Prover는 레이어 3의 각 기본 롤업에 대해 zk 증명을 생성합니다. 시퀀서가 제출한 레이어 3의 각 블록에 대해 증명자는 PoW의 규칙에 따라 경쟁하게 되며 zk 증명을 먼저 제출한 증명자는 레이어 3의 블록 보상을 받게 됩니다.

기본 롤업의 분산 합의 메커니즘에 대해

다음은 계층 3의 기본 롤업의 분산 합의 메커니즘을 자세히 소개합니다.

Sequencer 

시퀀서의 역할은 2계층 검증자가 담당합니다. 각 레이어 2 블록에서 모든 기본 롤업에는 각각의 롤업 블록을 제출하는 단 하나의 트랜잭션이 있으며 이러한 롤업 블록은 레이어 2 블록의 검증자만 제출할 수 있습니다. 레이어 2 블록에 모든 기본 롤업 블록이 포함되어 있지 않으면 블록이 유효하지 않습니다.

기본 롤업에 일정 기간 동안 트랜잭션이 없더라도 시퀀서는 롤업의 블록을 제출해야 합니다. 이 때 롤업의 블록은 비어 있습니다.

시퀀서의 수입은 시퀀서가 제출한 각 네이티브 롤업 블록의 거래 수수료입니다. 기본 롤업의 모든 거래 수수료는 레이어 2 토큰(IDE)으로 지불됩니다. 따라서 시퀀서에 의해 패키지된 롤업 트랜잭션이 많을수록 더 많은 수익이 발생합니다.

시퀀서가 롤업 블록을 체인에 압축하면 롤업 블록이 최종 상태로 들어갑니다. 따라서 블록의 최종 확정에 필요한 시간은 레이어 2와 동일하다.

롤업 블록이 일정 시간 내에 증명자가 제출한 증명에 의해 검증되지 않으면 해당 블록은 건너뛰고 해당 시퀀서도 슬래시됩니다.

Prover

현재 레이어 2 블록의 검증자여야 하는 시퀀서와 달리 증명자는 레이어 2의 모든 검증자가 될 수 있습니다. 검증인이 zkp 컴퓨팅 파워를 가지고 있는 한 모든 기본 롤업의 증명자라고 할 수 있습니다.

이러한 증명자들은 PoW를 통해 경쟁하며 롤업 블록의 유효한 증명을 가장 먼저 제공하는 사람은 해당 블록 보상을 얻을 수 있습니다. 모든 기본 롤업 블록 보상은 레이어 2 토큰(IDE)으로 지급됩니다. IDE의 이 부분은 레이어 2의 PoW 부분의 보상이며 시스템은 zkp 컴퓨팅 파워의 공급과 수요 균형에 따라 PoW의 보상량을 자동으로 조정합니다.

시퀀서에 의해 패키징된 롤업 블록에는 증명을 생성하는 데 필요한 모든 데이터가 이미 포함되어 있습니다. 따라서 각 롤업에 대해 증명자는 여러 블록의 증명을 병렬로 생성할 수 있습니다. 같은 이유로 이러한 블록 증명의 검증도 병행됩니다.

요약하다

요약하다

PoS & PoW의 하이브리드 합의 메커니즘을 통해 레이어 2와 레이어 3은 동일한 합의 레이어와 검증자 세트를 가지므로 전체 아키텍처의 보안 및 탈중앙화를 보장합니다. 더 중요한 것은 레이어 3의 각 기본 롤업에는 기본 아키텍처에 대한 표준화된 분산 솔루션이 있다는 것입니다. 레이어 2는 통합 시스템 계약을 정의합니다.롤업 개발자는 이러한 표준화된 인터페이스를 구현하고 롤업 슬롯을 기본 롤업으로 등록하기만 하면 됩니다. 이러한 방식으로 개발자는 레이어 2와 레이어 3이 기본 아키텍처 수준에서 상호 작용하는 방식에 신경 쓰지 않고 비즈니스 로직 구현에 더 많은 관심을 기울일 수 있으며 롤업 전체 노드 및 zkp 컴퓨팅 성능을 유지할 필요가 없습니다.