저자: PolkaWorld
Celestia의 출시는 업계의 많은 관심을 끌었으며 "모듈형 블록체인" 열풍을 불러일으켰습니다. 최근 NEAR 블록체인은 NEAR DA 데이터 가용성 레이어를 출시하고 모듈형 블록체인 분야에 진출할 것이라고 발표했습니다.
그렇다면 최근 등장한 '모듈형 블록체인'은 정확히 무엇일까요? Polkadot은 모듈형 블록체인인가요? 둘 사이의 차이점은 무엇입니까?
Celestia와 같은 "모듈형 블록체인"이란 무엇입니까?
여기서 논의하는 "모듈형 블록체인"은 이더리움 생태계 맥락에서 모듈형 블록체인인 Celestia, Avail, EigenDA 등을 의미합니다.
"모듈형 블록체인"에 해당하는 개념은 "단일 블록체인"입니다.
블록체인의 핵심 책임은 일반적으로 네 부분으로 나뉩니다.
실행: 트랜잭션 실행을 지원하고 스마트 계약과의 배포 및 상호 작용을 가능하게 합니다.
데이터 가용성: 거래 데이터의 가용성을 보장합니다.
합의: 승인된 거래의 내용과 순서.
정산: 거래를 완료하고, 분쟁을 해결하고, 증거를 확인하고, 다양한 실행 계층을 연결하는 데 사용됩니다.
단일 블록체인 에서는 이러한 책임이 모두 하나의 체인으로 완성됩니다.예를 들어 비트코인과 이더리움은 단일 블록체인을 대표합니다. 그러나 이는 확장성이 좋지 않고 비용이 높다는 문제를 가져옵니다.
단일 체인의 거래 프로세스, 출처: Euromoney
그 결과, 모듈형 블록체인 이라는 개념이 등장하게 되었는데, 그 핵심 아이디어는 서로 다른 책임을 분리하고 전문화된 독립 계층(모듈)에 아웃소싱하여 메인 체인을 더 확장 가능하고 저렴하게 만드는 것입니다.
모놀리식 블록체인과 모듈식 블록체인의 비교, 출처: Celestia
예를 들어 ZK Rollup과 Optimistic Rollup은 실행 계층을 아웃소싱하는 반면 Celestia와 Avail은 데이터 가용성(DA) 계층을 아웃소싱합니다.
외부 솔루션 외에도 이더리움 자체도 실제로 Proto-Danksharding 기술(EIP-4844)을 통해 확장성 향상을 모색하고 있습니다.
정리하자면, 이더리움 생태계의 맥락에서 "모듈형 블록체인"은 이더리움의 확장성을 향상시키기 위해 탄생한 기술 솔루션입니다. 이는 블록체인의 실행 계층과 데이터 가용성 계층을 서로 다른 "모듈"로 분리합니다.
Polkadot은 모듈형 블록체인인가요?
우리는 Polkadot에서 "모듈형 블록체인"이라는 개념을 자주 듣습니다. 그러나 이것은 위에서 언급한 모듈화와는 다릅니다.
Polkadot은 릴레이 체인과 여러 개의 이종 병렬 체인으로 구성된 이종 멀티 체인 시스템입니다. 릴레이 체인은 전체 네트워크의 합의와 보안을 유지하는 역할을 담당하는 반면, 파라체인은 각자의 애플리케이션과 성능에 집중할 수 있습니다. XCM을 통해 병렬 체인 간에 크로스 체인 데이터 전송 및 상호 운용성을 달성할 수 있습니다.
Polkadot 아키텍처, 출처: mercuryo
따라서 Polkadot은 수평 확장성을 달성할 수 있습니다. 즉, 파라체인 수가 증가할수록 네트워크 처리량도 증가합니다. 개발 중인 비동기식 지원 기술은 확장성을 더욱 향상시켜 Polkadot의 파라체인 블록 생성 시간을 6초에 도달하고 수천 개의 파라체인을 지원할 수 있습니다.
즉, Polkadot의 멀티체인(또는 샤딩) 아키텍처는 확장성 병목 현상을 크게 해결했기 때문에 확장성을 향상하기 위해 Polkadot 생태계에서 Rollup, DA 레이어 등에 대해 거의 논의하지 않는 이유입니다.
그러나 Polkadot은 실제로 모듈형 블록체인의 선구자입니다.
Polkadot의 아키텍처는 모듈식입니다.
위의 설명을 보면 Polkadot의 아키텍처 자체가 모듈화 개념을 구현하고 있음을 쉽게 알 수 있습니다.
릴레이 체인은 보안과 합의를 담당합니다. 각 파라체인은 자신의 전문 영역을 구축하는 데 집중할 수 있습니다. 예를 들어 KILT 파라체인은 ID에 중점을 두고 HydraDX 파라체인은 DEX에 중점을 둡니다. 각 파라체인은 실제로 모듈입니다. 생태계의 파라체인은 다른 파라체인(모듈)에서 제공하는 기능을 사용하기 위해 크로스체인 메시지(XCM)를 보내 다른 파라체인과 상호 작용할 수 있습니다.
Polkadot은 또한 릴레이 체인의 일부 기능을 제거하고 이를 여러 "시스템 병렬 체인"에 위임하는 "최소화된 릴레이" 계획을 진행하고 있습니다. 이를 통해 릴레이 체인의 부담을 줄이고 릴레이 체인이 합의를 위해 더 잘 집중할 수 있도록 합니다. 그리고 보안. 현재 Polkadot은 체인의 자산과 집합체의 기능을 시스템 병렬 체인에 넣었으며 앞으로 거버넌스, 담보, 양도 및 기타 기능도 시스템 병렬 체인에 넣을 예정입니다. 여기서 각 시스템 병렬 체인은 블록체인의 '모듈'이며, 릴레이를 최소화하는 것은 모듈성을 통해 Polkadot 블록체인의 확장성을 향상시키는 것입니다.
모듈형 블록체인 개발 프레임워크: 기판
Polkadot의 Substrate 프레임워크는 블록체인 개발을 위한 모듈식 오픈 소스 프레임워크 로, 매우 유연하고 사용자 정의 가능한 모듈을 제공하여 개발자가 자신의 필요에 따라 블록체인의 운영 로직을 설계할 수 있도록 해줍니다.
Substrate의 모듈은 Pallets 라고 하며 사전 정의된 기능 모듈입니다. 따라서 Substrate는 개발자가 기존 모듈을 사용하여 자신의 요구에 맞는 블록체인을 신속하게 구축할 수 있게 하여 블록체인 개발의 문턱을 크게 낮추는 "블록체인 레고"와 같습니다. 개발자는 다른 체인과의 신속한 통합을 촉진하기 위해 자체 팔레트를 개발할 수도 있습니다.
다음 그림에는 Substrate 프레임워크에 포함된 일부 팔레트가 나열되어 있습니다.
인쇄물 팔레트(모듈), 출처: 인쇄물 문서
다양하고 풍부한 기능을 제공하는 팔레트가 많아지고 있고, 그 수도 늘어나고 있습니다. 최신 팔레트는 여기(https://docs.substrate.io/reference/frame-pallets/)에서 보실 수 있습니다.
최근 Parity는 Substrate를 Polkadot 및 Cumulus 코드 베이스와 병합하여 Polkadot SDK를 구성했습니다. Polkadot SDK는 Polkadot 네트워크 개발을 위한 블록체인 소프트웨어 개발 툴킷으로, 개발자가 쉽게 자신만의 파라체인을 생성하여 블록체인의 혁신과 사용자 정의를 가능하게 합니다.
그렇다면 Polkadot이 DA 레이어를 출시하는 것이 가능할까요?
이론적으로 Polkadot은 데이터 가용성을 분리하고 이를 DA 레이어로 별도로 제공함으로써 더 큰 시장을 확장할 수도 있습니다. 그러나 이를 위해서는 Polkadot 커뮤니티와 개발자의 공동 논의와 결정이 필요하며 일부 커뮤니티 회원은 이미 Polkadot 포럼에서 이에 대해 열띤 토론을 벌였습니다.
https://forum.polkadot.network/t/polkadot-da-vs-competition/3403/26.
또한 Polkadot SDK의 모듈식 개발 장점을 활용하여 데이터 가용성 블록체인을 개발할 수도 있습니다. 실제로 일부 사람들은 이미 이 작업을 수행하고 있습니다. Polygon의 데이터 가용성 블록체인 Avail 프로젝트는 Polkadot의 Substrate 프레임워크를 사용하여 개발되었으며 Polkadot과 동일한 GRANDMA + BABE 합의를 사용합니다.
요약하다
모듈형 블록체인은 블록체인의 다양한 책임을 분리하여 전문화된 독립 모듈에 할당하는 기술 솔루션으로, 블록체인 기술 발전의 중요한 방향입니다.
이더리움 생태계에서는 Celestia, Avail 등 이더리움의 확장성 문제를 해결하기 위해 모듈형 블록체인이 주로 제안됩니다.
Polkadot 생태계에서 모듈형 블록체인은 Polkadot의 필수 기능입니다. Polkadot의 멀티체인 아키텍처와 모듈형 개발 프레임워크 Substrate는 블록체인 혁신과 맞춤화를 가능하게 합니다.
