이더리움 로드맵: 병합 이후, 롤업+샤딩이 확장의 핵심
데이터 가용성 측면에서 통합은 아무런 변화를 가져오지 않습니다. 즉, 이더리움은 확장되지 않으며 Layer1의 사용 경험은 여전히 동일합니다. 이때 Rollup+샤딩은 실행 및 데이터 가용성 측면에서 변화를 가져와 이더리움의 확장이 가능해졌습니다.저자：Fenbushi Capital 분산 자본
이더리움은 드디어 POW에서 POS로의 합의 반복을 완료했습니다. 병합은 이더리움 로드맵의 한 부분일 뿐입니다. 그렇다면 이후 이더리움 로드맵은 어떻게 될까요? 우선, 이더리움 로드맵은 세 가지 단계로 나뉩니다: 신호 체인, 병합 및 분할.
그들의 시간 노드는 각각 다음과 같습니다:
신호 체인: 2020년 12월 1일
(롤업: Arbitrum은 2021년 9월에 출시되었고, Arbitrum 업그레이드 버전 Nova는 최근에 출시되었습니다. Optimistic은 2022년 3월에 출시되었습니다. ZK-rollup은 현재 개발 단계에 있습니다.)
병합: 2022년 9월 15일
분할: 2023년 분할 계획은 Danksharding이라고 하며, 초기 단계는 Proto-Danksharding입니다.
합의, 실행 및 데이터 가용성에 관하여 이더리움이라는 세계 컴퓨터의 운영 메커니즘을 되돌아볼 때, 우리는 세 가지 용어를 이해해야 합니다: 합의, 실행 및 데이터 가용성.
- 합의: 합의는 블록체인에 저장된 권위 있는 데이터의 진위를 확인합니다. POS든 POW든, 참여자들은 블록의 진위에 대해 일치된 의견을 도출합니다.
- 실행: 실행은 채굴자(검증자)가 N의 상태를 가져오고, 메모리 풀에서 거래를 가져와 이 상태를 변경하는 것입니다. 이 단계는 계산을 포함합니다.
- 데이터 가용성: 블록체인 노드에 호스팅된 데이터를 의미하며, 체인에 영구적으로 보존해야 하는 데이터는 상당한 블록 공간이 필요합니다. 이는 블록 공간을 희소하게 만듭니다(블록 공간 최대 1.85MB).
이더리움 로드맵에서 신호 체인과 병합은 합의에서 변화를 가져왔고, 롤업과 분할은 실행과 데이터 가용성 두 가지 측면에서 비용 절감과 효율성을 추구합니다.
신호 체인 및 병합
신호 체인은 합의 레이어로 존재하며(메인넷의 실행 레이어와 구별됨), 그 역할은 스테이커 네트워크를 조정하고 관리하는 것입니다. 이더리움 병합은 이더리움 메인넷이 신호 체인 새로운 엔진에 연결되는 과정과 유사합니다. 합의 측면에서 POW에서 POS로의 전환은 전체 시스템을 더욱 에너지 효율적으로 만들고, 이더리움 네트워크의 검증 노드에 대한 통제를 강화합니다(벌칙 메커니즘이 존재하기 때문입니다). 미래에는 POW 채굴자가 Builder와 Proposer라는 두 가지 역할로 나뉘게 됩니다(이러한 분업을 PBS라고 합니다).
Builder는 블록을 패키징하는 역할을 하고, Proposer는 블록 경매를 담당합니다(블록 내용이 무엇인지 모르는 상태에서). 미래의 PBS라는 새로운 분업 메커니즘은 전체 POS 경제 및 MEV에 큰 영향을 미칠 것이며, 구체적인 영향은 이 글을 참조하시기 바랍니다.
《상세히 설명하는 이더리움 병합 후 MEV의 새로운 문제》
9월 15일의 병합 이후, 최근 외부에서 가장 주목할 만한 것은 상하이 업그레이드입니다. 이더리움 핵심 개발자가 개발해야 할 기능 중 하나는 스테이커가 신호 체인에 저장된 이더리움을 인출할 수 있도록 돕는 것입니다(이 금액은 210억 달러에 달합니다). 두 번째로, EVM을 업그레이드하는 것입니다. 지난 2년 동안 EVM은 어떤 업그레이드도 이루어지지 않았으며, 그 이유 중 하나는 이 업그레이드를 병합에 포함시키면 개발 난이도가 증가하기 때문입니다. 세 번째로, Proto-Danksharding의 개발입니다. 이는 Danksharding의 초기 버전입니다.
상하이 업그레이드의 날짜는 아직 확정되지 않았으며, 이더리움 내부에서 이번 상하이 업그레이드에서 개발할 기능에 대한 의견이 분분합니다. 상하이가 포함하는 기능 집합이 복잡할수록 업그레이드는 더욱 복잡해지고, 업그레이드 지연의 가능성도 커집니다.
롤업 + 분할
데이터 가용성 측면에서 병합은 어떤 변화도 가져오지 않습니다. 즉, 이더리움은 확장되지 않으며, Layer1의 사용 경험은 여전히 동일합니다. 이때 롤업 + 분할은 실행과 데이터 가용성 측면에서 변화를 가져와 이더리움의 확장을 가능하게 합니다. 실행 측면에서 롤업 계산은 체인 외부에서 처리 및 실행되며, 거래 데이터는 여전히 메인 체인에 보존됩니다.
그러나 롤업은 데이터 가용성에 대한 개선이 없으며, 이는 롤업의 가스 비용이 여전히 메인넷의 혼잡으로 인해 높다는 것을 의미합니다. 따라서 분할에서 데이터 가용성의 향상은 데이터의 세분화된 분류에서 주로 기인합니다. 새로운 분할 모델인 Danksharding은 롤업에 서비스를 제공하는 기본 틀을 마련하고, 롤업 중심의 경로를 열었습니다.
Danksharding은 2020년 이후 업데이트된 이더리움 분할 제안으로, 이전의 상태 채널, Plasma 등 확장 솔루션을 폐기했습니다. Proto-Danksharding(단계 1)은 Layer1이 Layer2에 새로운 데이터 유형을 제공하며, 이른바 Blob 데이터를 도입합니다. Blob 데이터는 민감하지 않고 대량의 잡다한 데이터로 이해할 수 있으며, Calldata와는 전혀 다른 데이터 유형입니다. Blob 데이터는 Calldata(호출 가능한 거래 데이터)에서 분리되며, EVM의 실행은 Blob에 접근할 필요가 없습니다. EVM은 Blob에 대한 약속만 확인하면 됩니다.
롤업에서 압축된 파일 패키지는 일부는 직접 읽을 수 있는 형식으로 압축 해제되거나 체인 외부로 다운로드할 수 있으며, EVM 접근이 필요하지 않습니다. 따라서 Blob 데이터 처리 비용은 호출 가능한 거래 데이터인 Calldata보다 저렴합니다. 또한 합의 레이어에 저장된 Blob 데이터는 한 달 후 삭제되어 블록 공간 크기에 대한 압박을 줄입니다. Proto-Danksharding은 데이터 유형을 세분화하여 데이터 처리를 정교하게 하여 시스템 작업량을 크게 줄였습니다.
Proto-Danksharding은 가스 비용 경제 모델의 개선도 가져왔습니다(여기서 EIP4484라고 부릅니다); 즉, blob 데이터와 calldata는 서로 다른 요금 모델을 사용합니다. 예를 들어, 당신이 Layer2에서 어떤 작업을 수행하고 있을 때, 마침 어떤 인기 NFT가 판매 중이라면, 당신이 지불해야 할 가스 비용은 인기 NFT 판매의 영향을 받지 않습니다.
하지만 Proto-Danksharding은 많은 도전 과제를 가져왔습니다. 즉, 가스 비용 계산 모델이 더욱 복잡해졌습니다. Builder(블록 패키징자)는 최적의 입찰자를 찾는 데 어려움을 겪고 있으며, 이는 수학 공식을 사용하여 최적의 입찰자를 찾아야 하기 때문입니다. 이 문제의 원인은 Calldata와 Blob 모두 가스를 청구해야 하며, EIP1559에서 규정한 가스 한도를 초과할 수 없기 때문입니다. 이는 본래 전문화된 Builder에게 더욱 높은 요구 사항을 부과합니다.
Proto-Danksharding은 Full Sharding으로 나아가는 중요한 단계입니다. Proto-Danksharding이 구현되면 클라이언트 실행 레이어, 롤업 개발자 및 사용자는 일거에 해결할 수 있습니다. 왜냐하면 미래의 Full Sharding은 주로 합의 레이어에서 발생할 것이기 때문입니다. Proto-Danksharding은 논리적 측면에서 Full Sharding의 기초를 마련했다고 할 수 있습니다.
이더리움 로드맵에서 몇 가지 규칙을 발견할 수 있습니다:
신호 체인 + 병합은 이더리움의 합의 + 실행 측면에서의 조정입니다. 이 두 단계는 신호 체인(합의 레이어)과 메인 체인(실행 레이어)의 구조를 분리하며, 채굴자의 작업은 PBS 방식으로 재분배됩니다. 블록 생산자는 전문화되고(기계와 대역폭에 대한 엄격한 요구가 있습니다), 블록 제안자는 블록 생산자를 제약하여 균형을 이룹니다.
병합은 이더리움 로드맵의 서곡일 뿐이며, 분할 + 롤업이 이더리움이 세계 컴퓨터가 되는 주요 장입니다. 분할은 롤업에 서비스를 제공하고, 롤업은 이더리움의 더 많은 서사를 담고 있습니다. 특히, 분할 Danksharding은 데이터 가용성 측면에서 조정되어 데이터의 분류 처리 및 가스 비용의 단계적 처리를 포함합니다.
코스모스와 폴카닷과 마찬가지로, 이더리움도 모듈화 경로를 따릅니다. 신호 체인은 합의/신뢰의 중심이 되며(국고의 역할도 수행함), 메인 체인은 실시간 게시판과 유사합니다(롤업의 검증 및 블록 처리의 실시간 업데이트), 롤업은 위에서 지속적으로 작동하는 기계입니다(모든 Dapp 기능을 수용함).
최근의 상하이 업그레이드에 관해서는, 이는 병합과 분할을 연결하는 중요한 단계입니다. 그러나 어떤 기능을 개발할 것인지에 대해서는 현재 이더리움 핵심 개발 팀이 합의에 도달하지 못했습니다. 상하이 업그레이드의 날짜도 아직 확정되지 않았습니다.
관련 참고
https://ethereum.org/en/upgrades/sharding/
https://decrypt.co/109766/the-ethereum-merge-is-here-what-next
