모듈식 블록체인이란 무엇인가요?

모듈형 블록체인은 블록체인의 핵심 기능을 별도의 전문화된 계층이나 체인으로 분할하여 각 구성 요소가 특정 목적에 최적화되도록 하는 아키텍처입니다. 각 계층은 특정 기능에 전념하며, 대부분의 기존 블록체인에서 모든 프로세스(합의, 보안, 데이터 저장, 실행)가 단일 체인에서 발생하는 전형적인 설계와 대조적입니다. 이러한 전통적인 설정은 네트워크 규모가 확장됨에 따라 병목 현상과 효율성 감소로 이어질 수 있습니다.

모듈형 블록체인의 주요 구성 요소

합의 계층: 이 계층은 네트워크 상태에 대한 합의에 책임이 있습니다. 모든 거래 및 블록이 프로토콜의 규칙에 따라 모든 참가자에 의해 유효하고 합의된 것을 보장합니다.

데이터 가용성 계층: 이 계층은 네트워크 운영에 필요한 모든 데이터가 신속하게 이용 가능하고 참가자가 접근할 수 있도록 하는 데 중점을 둡니다. 이는 거래를 유효성 검증하기 위해 필요한 데이터를 이용할 수 없는 상황을 방지하여 블록체인의 무결성과 보안을 유지하는 데 중요합니다.

실행 계층: 거래 처리 및 스마트 계약 실행이 이루어지는 곳이며, 계산 계층으로도 알려져 있습니다. 이를 합의 계층에서 분리함으로써 모듈형 블록체인은 더 높은 효율성과 처리량을 달성할 수 있습니다.

결제 계층: 이 계층은 거래를 최종적으로 체결하고 보안과 결정을 보장합니다. 이는 블록체인 장부의 상태에 대한 최종 결정을 내리는 블록체인의 사법 제도로 볼 수 있습니다.

모듈형 블록체인의 장점

모듈형 블록체인의 주요 장점은 단일체 블록체인과 비교했을 때 더 효율적으로 확장할 수 있는 능력입니다. 실행, 결제, 합의, 데이터 가용성과 같은 핵심 기능을 전문화 레이어나 모듈로 분리함으로써 각 구성 요소가 단일 단일체 체인의 제한에 제약을 받지 않고 독립적으로 최적화될 수 있습니다.

확장성: 주요 프로세스를 분리함으로써 모듈형 블록체인은 전통적인 블록체인보다 매초 더 많은 거래를 처리할 수 있습니다. 이러한 분리는 다른 계층에 의해 병목 현상을 겪지 않고 각 계층이 자신의 프로세스를 최적화할 수 있도록 합니다.

전문화: 각 계층은 독립적으로 최적화되어 특정 기능을 뛰어나게 수행할 수 있으며, 전반적인 성능 향상 및 고급 기술 개발을 이끌 수 있습니다.

유연성: 사용자와 개발자는 특정 필요에 따라 다양한 모듈 조합을 선택할 수 있습니다. 예를들어, 보안 및 속도 요구 사항을 충족하는 특정 합의 메커니즘을 선택하고 복잡한 계산에 적합한 다른 실행 계층을 선택할 수 있습니다.

상호 운용성: 모듈형 설계는 서로 다른 간으한 규제 사항과의 더 나은 상호 운용성을 유ㄷ할 수 있습니다.

다양한 블록체인 시스템을 연결할 수 있습니다. 각 계층은 다른 네트워크의 유사한 계층과 인터페이스할 수 있어 블록체인 간 상호 작용을 간편화합니다.

업그레이드 가능성: 모듈식 블록체인을 업데이트하는 것은 하나의 모듈을 변경하여 다른 모듈에 영향을 미치지 않을 수 있기 때문에 더 간단할 수 있습니다. 이로 인해 더 빠른 혁신 주기와 보다 쉬운 유지보수가 가능합니다.

모듈식 블록체인의 잠재적인 단점

보안 문제: 독립적인 보안 계층(합의 및 데이터 가용성을 처리함)에 의존하는 모듈식 블록체인은 자체 보안을 시행할 수 있는 단일식 체인과 달리 유효성을 보장합니다. 이 보안 계층이 효과적이지 않으면 전체 모듈식 체인이 위험에 노출될 수 있습니다.

복잡성 증가: 모듈식 설계를 적용하면 통합 체인과 비교하여 새로운 복잡성이 도입됩니다. 데이터 가용성 샘플링, 사기 증명 및 유효성 증명과 같은 메커니즘은 보안 계층이 오프체인 연산을 검증할 수 있도록 허용되어야 합니다. 이 추가된 복잡성은 취약점의 위험을 증가시키고 개발을 어렵게 만듭니다.

모듈식 블록체인의 예시

Celestia

모듈식 블록체인을 위한 전용 데이터 가용성 계층인 Celestia입니다. 이는 이더리움 롤업 및 레이어 2 솔루션을 발행하고 누구나 다운로드할 수 있는 거래 데이터를 제공합니다. Celestia는 데이터 가용성 샘플링(DAS)을 활용하여 데이터의 가용성을 보장하며, 이를 경량 노드가 검증할 수 있습니다. 이는 서로 연결된 모듈식 체인 생태계를 만들고 Arbitrum Orbit, OP Stack 및 Polygon CDK와 같은 다양한 레이어 2를 지원합니다.

EigenLayer DA (EigenDA)

EigenDA는 이더리움 위에 구축된 모듈식 블록체인을 위한 또 다른 데이터 가용성 계층으로 EigenLayer restaking을 사용합니다. 이는 재배치자가 노드 운영자에게 지분을 위임할 수 있는 활발하게 검증된 서비스를 제공하며, 롤업 솔루션이 저렴한 비용으로 거래 데이터를 게시할 수 있습니다. EigenDA에는 데이터의 무결성과 접근성을 보장하기 위해 데이터 가용성 위원회가 있습니다.

롤업 (낙관적 및 ZK)

낙관적 롤업과 제로-지식 롤업과 같은 롤업 디자인은 모듈식 방식을 채택합니다. OVM이나 zkEVM을 사용하여 거래 및 스마트 계약을 처리하는 실행 계층으로 작용하지만, 데이터 가용성(콜데이터 발행), 합의 및 정산을 위해 이더리움에 의존합니다.