Eclipse Mainnet: 솔라나와 이더리움 기술을 결합한 L2의 새로운 패러다임
작성: Eclipse
번역: TechFlow
Eclipse 메인넷은 모듈화 아키텍처의 최상의 요소들을 결합한 범용 레이어 2(L2)입니다:
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결제 계층: 이더리움 - Eclipse는 이더리움과 결제되며(즉, 검증 브릿지가 이더리움 상에 존재함), 가스 토큰으로 ETH를 사용합니다.
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실행 계층: 솔라나 가상 머신(SVM) - Eclipse는 고성능 SVM을 실행 환경으로 활용합니다.
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데이터 가용성(DA): Celestia - Eclipse는 확장 가능한 데이터 가용성을 위해 데이터를 Celestia에 게시합니다.
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검증: RISC Zero - Eclipse는 중간 상태 직렬화 없이도 사기 방지를 위한 제로 나이즈 증명(ZK proofs)에 RISC Zero를 사용합니다.
Eclipse의 주요 관심사는 다양한 프로젝트들이 앱 전용 롤업을 구축하는 작업에 집중되어 왔습니다. 그러나 지금은 그 어느 때보다 명확해졌습니다. 이더리움은 진정한 대규모 확장을 실현할 수 있는 범용 L2를 필요로 합니다. 대부분의 애플리케이션은 앱 전용 체인의 맞춤형 설정에서 실제로 이득을 보지 못하며, 오히려 분산과 복잡성이 초래되어 사용자 경험(UX)과 개발자 경험 모두 더 나빠질 수 있습니다.
모듈형 롤업의 비전과 대규모 확장, 병렬 실행, 공유 상태를 갖춘 단일 체인의 능력 사이에는 잘못된 이분법이 자주 존재합니다. '모듈화'라는 용어는 종종 '앱 전용'과 혼동되며, 이는 롤업이 다수의 파편화되고 처리량이 낮은 체인들의 세계를 의미한다고 오해하게 만듭니다.
실행 계층: 솔라나의 속도와 규모
Eclipse 메인넷은 솔라나 수준의 최적화된 실행 환경을 채택할 예정입니다. 이는 엄청난 장점을 제공합니다:
최적화된 병렬 실행
SVM과 그 Sealevel 런타임은 중첩되지 않은 상태를 건드리지 않는 트랜잭션들을 직렬이 아닌 병렬로 실행할 수 있다는 점에서 유명합니다.
이는 하드웨어 발전과 함께 SVM이 직접적으로 확장될 수 있음을 의미합니다. 프로세서는 지속적으로 더 많은 코어를 추가하여 비용을 절감하고 있으며, 단일 스레드 런타임(예: 현재의 EVM)은 각 코어의 비용 감소로부터 본질적으로 이득을 얻지 못합니다. 지난 10여 년간 단일 스레드 성능 향상은 계속 줄어들어 왔으며, 거의 모든 개선은 코어 수 증가에서 비롯됩니다. 따라서 이러한 추세를 최대한 활용하기 위해 워크로드의 병렬화는 매우 중요합니다:
EVM의 병렬화를 시도하려는 초기 노력은 있었지만, 호환성을 유지하면서 이를 추가하면 근본적인 타협이 따르며, 다른 병목 현상(예: 상태 성장)을 해결하지 않으면 성능이 최적이 아닙니다. SVM처럼 상태 의존성을 미리 선언하는 컨트랙트는 최적의 병렬화를 가능하게 합니다.
네이티브 수수료 마켓
현재 대부분의 수수료 마켓은 글로벌한데, 이는 인기 있는 하나의 앱이 전체 체인 사용자의 수수료를 올린다는 의미입니다. NFT 민팅 하나가 체인 전체를 다른 모든 앱에게 무용지물로 만들면 안 됩니다. 솔라나의 네이티브 수수료 마켓은 이러한 앱 간 상태 경쟁 문제를 해결합니다. 현재 구현에서는 스케줄러가 충돌이 없는 트랜잭션을 우선시하여 충돌이 없는 트랜잭션이 더 낮은 수수료로 진행될 수 있도록 합니다. 장기적으로는 네이티브 수수료 마켓이 프로토콜 수준에서 구현될 것입니다. 이를 통해 특정 앱의 수수료 급등이 체인의 다른 부분에 영향을 미치지 않도록 보장합니다.
네이티브 수수료 마켓은 솔라나만의 독특한 병렬화 런타임 덕분에 가능합니다. EVM에서는 상태 핫스팟에 대한 네이티브 수수료 마켓을 휴리스틱 방법(즉, 상태 접근을 미리 선언하지 않음)으로 구현하려 하면 비효율과 잠재적 공격 벡터를 초래할 수 있습니다.
또한 앱이 자체 가치를 내부적으로 쉽게 처리할 수 있도록 하는 초기 연구도 진행 중이며, 오늘날에는 보통 앱 수준 설계에서 더 창의적인 접근이 필요합니다.
상태 성장 관리
EVM이 순차적 실행이라는 병목을 겪기도 전에, 상태 성장은 이미 더 절박한 병목입니다.
상태에 메를클 트리가 없기 때문에 솔라나는 매 상태 업데이트마다 메를클 트리를 갱신하는 오버헤드를 피할 수 있습니다. 대신, 각 에포크(2.5일) 후 전체 상태가 아카이브됩니다. 이는 EVM처럼 실시간으로 아카이브하는 것보다 저렴합니다.
더욱 중요한 것은, EVM은 동적 계정 접근을 허용합니다(즉, 트랜잭션이 필요에 따라 어떤 상태든 접근할 수 있음). 이러한 동적 상태 조회는 실행 전에 상태를 메모리에 로드할 수 없다는 것을 의미합니다. 반면 SVM에서는 각 트랜잭션이 실행에 필요한 모든 상태를 지정합니다.
따라서 상태 크기는 SVM 실행에 영향을 주지 않습니다. 검증자가 2년마다 저장 디스크를 업그레이드한다고 가정하면, 네트워크는 심각한 문제 없이 안전하게 2년마다 스냅샷 크기를 두 배로 늘릴 수 있습니다.
또한 Helius 같은 팀들은 역사적 데이터 접근성을 적극적으로 개선하고 상태 크기를 압축하여 줄이고 있습니다.
EVM 호환성
Neon EVM은 어떤 SVM 체인에도 배포 가능한 이더리움 가상 머신 스마트 컨트랙트입니다. 이는 Eclipse 메인넷에 EVM 바이트코드 지원 및 이더리움 JSON-RPC 포함한 완전한 EVM 호환성을 제공하며, 단일 스레드 EVM보다 더 높은 처리량을 제공합니다. 각 Neon EVM 인스턴스는 자체 네이티브 수수료 마켓을 가지므로, 앱은 UX, 보안, 유동성을 해치지 않고도 앱 체인의 이점을 누리며 자신의 컨트랙트를 배포할 수 있습니다.
또한 Solang 컴파일러는 Solidity 스마트 컨트랙트 코드를 SVM 바이트코드로 컴파일할 수 있습니다.
MetaMask Snaps
비-EVM 체인에서 EVM 사용자를 유도하는 것은 오랫동안 큰 장벽이었으나, 최근 발표된 MetaMask Snaps가 이를 해결할 것입니다. EVM 사용자는 지갑을 전환하지 않고도 계속해서 MetaMask를 사용할 수 있습니다. Drift가 훌륭한 MetaMask Snaps 구현을 오픈소스로 기여했기 때문에, 사용자 경험은 다른 EVM 체인과의 상호작용과 유사합니다. Eclipse 메인넷 사용자는 MetaMask에서 앱과 원활히 상호작용하거나 Salmon과 같은 솔라나 네이티브 지갑을 사용할 수 있습니다.
Firedancer
Firedancer는 Jump가 개발 중인 기대되는 솔라나 클라이언트로, 네트워크의 처리량, 탄력성, 효율성을 크게 향상시키는 것을 목표로 하고 있습니다. 초기에는 솔라나 코어 클라이언트에 최대한 가깝게 유지하겠지만, 코드가 안정화되면 Firedancer를 채택할 계획입니다.
보안성
솔라나 런타임의 공격 면적은 크게 줄어들어, 우리가 너무나 많이 겪어온 재진입 공격을 방지할 수 있습니다. 구체적으로, 솔라나 런타임은 프로그램의 자기 재귀는 허용하지만 임의의 재진입 교차 프로그램 호출은 허용하지 않습니다. 또한 상태와 코드의 분리는 무상태 코드를 만들어내며, 일반적으로 더 효과적으로 테스트할 수 있습니다.
간단한 증명
SVM은 레지스터 기반으로, 명령어 세트가 EVM보다 훨씬 작아 ZK에서 SVM 실행을 증명하기가 더 쉽습니다. 낙관적 롤업의 경우, 레지스터 기반 설계는 더 간단한 체크포인트를 가능하게 합니다.
결제 계층: 이더리움의 보안성과 유동성
오늘날 주요 롤업들과 마찬가지로, Eclipse 메인넷은 이더리움과 결제됩니다. 구체적으로 말하면, 이더리움 상의 검증 브릿지가 Eclipse에 직접 통합됩니다. Eclipse 노드는 이 브릿지를 확인하여 "정식 체인(canonical chain)"을 결정합니다. 이 브릿지는 Eclipse의 올바른 정렬 순서를 강제합니다.
이는 사용자가 이더리움으로부터 일정한 보안 속성을 얻을 수 있게 합니다. 이 브릿지는 모든 Eclipse 트랜잭션을 검증하여 무효 상태를 제출하는 것을 방지합니다. 또한 특정 실패 상황에서 최종 활성화와 검열 방지를 강제합니다. L2의 정렬자가 운영을 중단하거나 검열을 시작하더라도, 사용자는 이 브릿지를 통해 자신의 트랜잭션 포함을 강제할 수 있습니다.
이러한 보안 속성 덕분에 유효성 및 최적성 라이브러리는 일반적으로 "이더리움 L2"라고 불립니다. L2BEAT는 L2를 "완전 또는 부분적으로 이더리움 레이어 1에서 보안성을 파생하여 사용자가 L2 검증자의 성실성에 의존하지 않고도 자금의 안전성을 보장받을 수 있는 체인"으로 정의합니다.
이더리움 결제는 Eclipse 메인넷의 DeFi 및 NFT 경제에서 이더리움 토착 자산의 중요성을 나타냅니다. ETH는 대부분의 사용자가 가장 선호하는 분권화된 화폐이므로, 우리는 또한 ETH를 가스 토큰으로 사용할 것입니다. 장기적으로는 수수료 추상화(fee abstraction)를 통해 사용자가 원하는 어떤 토큰(예: USDC)으로도 지불할 수 있게 될 것입니다. 현재로서는 Eclipse 메인넷이 자체 토큰을 발행할 계획이 없습니다.
데이터 가용성: Celestia의 대역폭과 검증 가능성
Eclipse 메인넷은 데이터 가용성(DA, 혹은 데이터 게시)을 위해 Celestia를 사용할 것입니다. Celestia는 Eclipse의 장기적인 생태계 파트너였습니다.
Eclipse 메인넷의 목표 처리량과 수수료는 불행히도 현재 이더리움의 대역폭 제한으로는 뒷받침되지 않습니다. EIP-4844("프로토-댄크샤딩") 이후에도 마찬가지입니다. 이는 각 블록당 약 0.375MB의 blob 공간(블록당 제한 약 0.75MB)을 제공합니다.
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기본 압축을 적용한 ERC-20 전송(거래당 약 154바이트)의 경우, 모든 롤업에서 약 213 TPS에 해당합니다.
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압축된 스왑(거래당 약 400바이트)의 경우, 모든 롤업에서 약 82 TPS에 해당합니다.
반면, Celestia는 올해 말 2MB 블록을 출시할 예정입니다. 충분한 데이터 가용성 샘플링(DAS) 경량 노드가 온라인 상태가 되고 네트워크가 안정성을 입증하면, 블록 공간은 출시 후 곧바로 8MB까지 증가할 것으로 예상됩니다. DAS 경량 노드는 두 가지 핵심 기능을 수행합니다:
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사용자가 Eclipse 블록 데이터의 가용성을 스스로 검증할 수 있도록 함;
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더 많은 DAS 경량 노드가 온라인 상태가 될수록 DA 계층이 안전하게 처리량을 확장할 수 있도록 하여 전체 네트워크를 안전하게 확장하는 데 기여함.
Celestia는 생산 환경에서 DAS를 처음으로 활성화하는 DA 계층이 될 것으로 예상됩니다. 이는 기존의 데이터 가용성 위원회(DAC)와 대조되며, DAC는 사용자 검증 없이 다시 한 번 위원회의 성실성 가정을 도입합니다(기존의 단일 블록체인과 유사).
이더리움 메인넷에서 오프체인 DA를 사용하는 체인으로 자금을 브릿징하는 사용자들에게는 본질적인 보안 가정이 존재합니다. 특히 기술적으로 Celestia 검증자가 거래 데이터를 거부하면서도 이더리움 브릿지 상에서 데이터가 가용하다고 주장할 수 있습니다. 실제로는 Celestia의 지분 증명(PoS) 합의로 인해 Celestia 자체의 데이터 보류는 처벌 가능하며, 이로 인해 우리는 이러한 위험이 현실적이지 않다고 판단합니다.
전반적으로, Celestia는 출시 첫날부터 DAS 경량 노드 지원, 암호경제적 보안 특성, 고도로 확장 가능한 DA 처리량을 갖추고 있어, Eclipse 메인넷의 현재로서 명확한 선택입니다.
또한 EIP-4844 이후 이더리움의 DA 확장 진전도 모니터링할 예정입니다. 흥미로운 새로운 연구가 계속 등장하며, 이전의 생각보다 더 빠르게 고처리량 DA를 제공할 수 있을 것입니다(후자는 더 고급 분산 해시 테이블을 사용함). 만약 이더리움이 우리 사용자에게 더 큰 규모를 제공한다면, 이더리움 DA로 마이그레이션할 가능성을 평가할 것입니다.
검증: RISC Zero ZK 사기 증명(중간 상태 직렬화 불필요!)
우리의 검증 방식은 Anatoly의 SVM 사기 증명 SIMD와 유사하며, 이는 John Adler의 통찰력(즉, 상태 직렬화는 비용이 많이 들며 이를 피할 수 있음)과 유사합니다.
구체적으로 말하면, 우리는 SVM에서 다시 메를클 트리를 도입하는 것을 피하고자 합니다. 우리는 각 트랜잭션 후에 희소 메를클 트리를 삽입하는 것을 시도했지만, 메를클 트리 갱신은 눈에 띄는 성능 저하를 초래했습니다. 메를클 트리를 사용하지 않으면 기존의 일반적인 롤업 프레임워크(OP 스택 등)를 SVM 롤업의 기반으로 삼을 수 없으며, 이는 더 창의적인 오류 증명 아키텍처를 요구합니다.
요약하면, 오류 증명은 다음을 필요로 합니다:
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트랜잭션 입력에 대한 커밋,
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트랜잭션 자체, 그리고
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재실행한 트랜잭션이 체인상에서 지정된 출력과 다른 결과를 초래한다는 증거.
입력 커밋은 일반적으로 롤업 상태 트리의 메를클 루트를 제공하여 이루어집니다. 우리의 실행 프로그램은 각 트랜잭션에 대해 입력 및 출력 목록(계정 해시 및 관련 글로벌 상태 포함)과 각 입력을 생성한 트랜잭션의 인덱스를 게시합니다. 트랜잭션은 Celestia에 게시되므로, 모든 풀 노드는 자신의 상태에서 계정을 추출하여 출력 계정을 계산하고, 이더리움 상의 커밋이 올바른지 확인할 수 있습니다.
두 가지 주요 오류가 발생할 수 있습니다:
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잘못된 출력 — 이 경우, 검증자는 체인상에서 SVM 실행의 올바른 출력에 대한 제로 나이즈 증명을 제공합니다. 우리는 RISC Zero를 사용하여 SVM 실행에 대한 제로 나이즈 증명을 생성하며, 이는 이전에 BPF 바이트코드 실행을 증명했던 것을 이어가는 것입니다. 이를 통해 정산 계약은 트랜잭션을 체인상에서 직접 실행하지 않고도 올바름을 보장할 수 있습니다.
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잘못된 입력 — 이 경우, 검증자는 입력 상태가 주장과 일치하지 않음을 보여주는 역사적 데이터를 가리키는 참조를 체인상에 게시합니다. Celestia의 양자 중력 브릿지(Quantum Gravity Bridge)를 사용하여, 정산 계약은 이 역사적 데이터가 실제로 사기를 입증함을 보장합니다.
우리는 거인들의 어깨 위에 서 있습니다. 오늘날의 롤업들은 우리 전체 산업의 연구 수준을 진전시켰으며, 이더리움 사용자들에게 L1보다 낮은 수수료를 제공하고 있습니다.
그러나 그들은 대규모 기술의 최신 진보를 충분히 활용하지 못하고 있습니다. 최근의 놀라운 진보는 초기 롤업들이 반드시 이러한 타협을 해야 했던 필요성을 제거했으며, 실제로 그들을 열위에 놓고 있습니다:
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고성능 병렬 VM(예: SVM);
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DAS 경량 노드 지원을 갖춘 DA 확장(예: Celestia);
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모든 곳에서 실용성을 높이는 증명 인프라의 진보(예: RISC Zero);
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다양한 생태계 간 코드(예: Neon 및 Solang) 및 사용자(예: MetaMask Snaps)의 이식성 향상
우리는 다른 체인이 직면한 한계에서 교훈을 얻어 장기적인 확장을 위해 최고의 부분을 선택할 수 있습니다.
우리는 미래에 100만 개의 앱 전용 롤업이 존재할 것이라는 말을 자주 듣습니다.
특정 애플리케이션(dYdX v4 등)의 경우 컨센서스 수준의 맞춤화가 매우 유용할 수 있으며, 우리는 팀들이 앱 전용 롤업을 출시하도록 돕는 것을 기쁘게 생각합니다.
그러나 이러한 경우는 매우 드뭅니다. 이것이 바로 대부분의 새로운 롤업들이 여전히 평범한 EVM 포크에 불과한 이유입니다. 개발자 문제는 더 많은 체인에서 UX를 파편화함으로써 해결되지 않습니다. 현재 수백만 개의 체인을 위한 주요 사용 사례는 대개 더 많은 토큰을 출시하는 것으로 보입니다. 대부분의 사용 사례에 대해 오늘날에는 전체 기술 스택 맞춤화의 필요성이 존재하지 않습니다.
실제 수요가 존재하더라도, 경쟁력 있는 UX를 갖춘 앱 체인 여러 개를 지원하는 데 필요한 인프라는 수년 후에야 마련될 것이며(혹은 그 수준에 도달할 수 있을지도 모릅니다). Optimism의 Superchain(OP 스택), zkSync의 Hyperchains(ZK 스택), Arbitrum의 Orbit 체인 등은 공유 인프라를 갖춘 다수의 체인을 지향합니다. 이는 동일한 생태계 내 체인 간 상호 운용성(예: Superchain 내 두 체인 간)에 더 원활한 UX를 제공하는 것을 목표로 하며, 완전히 고립된 체인(예: 이더리움과 솔라나 간)과는 다릅니다.
그러나 현재의 계획(존재한다면)은 단일 공유 상태와 경쟁할 수 있을 정도로는 아직 매우 멀었습니다. 또한, 이는 생태계 간 상호 운용성 문제(예: Superchain에서 Hyperchain으로)를 해결하지 못합니다. 모듈화를 구축하는 것이 고립된 섬을 만드는 것을 의미해서는 안 됩니다.
사용자가 여러 체인에서 계정을 관리하는 것은 더욱 복잡합니다. 끊임없는 크로스체인 이동과 필요한 가스 토큰에 대한 걱정은 더 나쁜 사용자 경험을 초래합니다. 또한 인프라 제공업체에 의존하여 이렇게 많은 체인을 운영하고 유지하는 것도 더욱 복잡하고 비쌉니다.
우리는 항상 솔라나 비전의 단순성을 존중해왔습니다. 대부분의 가치 있는 사용 사례를 지원하는 규모를 갖춘 높게 최적화된 공유 상태 머신. 이것은 종종 롤업 중심 로드맵과 호환되지 않는 것으로 여겨지지만, 실제로 그렇지 않습니다. 우리는 두 가지의 최고 요소를 결합하고자 합니다.
이러한 오해는 오늘날의 롤업들이 초기 네트워크 효과를 활용하기 위해 거의 변경 없이 원시적인 단일 스레드 EVM을 실행하기 때문에 발생합니다. 따라서 우리는 종종 "전용 블록 공간"이 앱 전용 롤업을 배포하는 이유로 언급되는 것을 봅니다. 당신의 체인상의 다른 앱들이 미친 NFT 민팅 때문에 가격이 오르면 안 된다는 점에 동의합니다. 하지만 답은 자신만의 체인을 만드는 것이 아닙니다. 복잡성, 비용, 더 나쁜 UX, 파편화된 유동성 등을 수반하는 고통스럽고 불필요한 타협을 하게 됩니다. 최선의 해결책은 명확합니다—상태 핫스팟에 대한 네이티브 수수료 마켓을 갖춘 병렬 VM을 사용하는 것입니다. 바로 이것이 SVM이 제공하는 것입니다.
이더리움은 암호화 세계의 지식, 사회, 경제 중심지입니다. 그 아킬레스건은 항상 확장성입니다. 데이터 가용성의 확장은 아직 진행 중이며, 기존의 L2 실행 환경은 SVM과 같은 최신 혁신과 경쟁할 수 없습니다. 우리가 우려하는 것은, 현재 상태를 유지한다면 이더리움 생태계는 어떤 활동이 급격히 증가할 경우 당황할 수 있다는 점입니다. 단일 스레드 EVM과 제한된 데이터 가용성은 곧 높은 수수료의 부활을 초래할 것이며, 이번에는 롤업 상에서 말입니다.
우리는 Eclipse 메인넷이 명백한 해결책이라고 생각합니다: 솔라나의 성능을 롤업 중심 로드맵의 보안성, 검증 가능성, 네트워크 효과와 결합하는 것입니다.
결론
이더리움의 아름다움은 끊임없이 혁신한다는 데 있습니다. 롤업 중심 로드맵은 이러한 점의 전형이며, 실행과 혁신을 자유 시장에 위임합니다. L2는 이더리움의 네트워크 효과와 정산 보장을 놀라운 방식으로 활용하면서도 최신의 최적 실행 환경을 실험할 수 있는 능력을 가지고 있습니다. Eclipse 메인넷은 이러한 비전의 자연스러운 실현입니다.
언젠가 더 높은 성능의 실행 계층이 등장한다면, 우리는 그것이 경쟁력 있는 이더리움 L2로서 배포되는 것을 매우 기쁘게 볼 것입니다. 그 전까지는 SVM이 표준입니다.
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