대화 Offchain Labs 엔지니어: Arbitrum은 ModuLar Oriented에서 Rollup이 직면한 문제를 어떻게 해결하나요?

원문 제목: Arbitrum은 ModuLar Oriented에서 어떻게 생태학적 틈새를 찾는가?

저자: Vision, Metastone Group

Metastone Group이 주최하는 「Rollup Meetup」 행사 전에, 저자는 Offchain Labs의 엔지니어 Jason을 초대하여 Rollup의 DAC 및 Anytrust와 같은 최전선 기술 주제에 대해 이야기 나누었습니다. 특히 현재 비교적 뜨거운 EIP-4844와 다음 차례의 서사에서 폭발할 가능성이 있는 RaaS, 그리고 탈중앙화 Sequencer와 ModuLar Oriented도 Metatsone Group 연구원들이 주목하는 새로운 방향입니다.

주제 1: Arbitrum의 발전 역사

Vision: 현재 Arbitrum에 대한 논의가 꽤 활발한데, Jason은 Arbitrum이 창립 이후 오늘날까지의 발전 과정을 간단히 소개해줄 수 있을까요?

Jason: 좋습니다, Arbitrum의 전체 과정에 대한 제 생각을 말씀드리겠습니다. 먼저 우리는 21년 5월에 테스트넷을 출시했습니다. 5월에 출시한 이후 이 테스트넷은 아직 대중에게 공개되지 않았고, 일부 프로젝트 팀만 초대하여 저희 네트워크에서 배포하고 경험해보도록 했습니다. 또한 몇 가지 개선 작업도 진행했습니다. 결국 우리는 21년 8월 31일에 첫 번째 세대 메인넷을 출시했으며, 현재 우리가 cLassic이라고 부르는 기술 스택이 배포된 메인넷입니다. 비록 그 기술 스택이 초기 단계였지만, 이미 상호작용형 사기 증명 및 Optimistic Rollups의 모든 관련 기능이 배포되어 있었습니다. 당시에는 완전히 EVM 호환의 Optimistic Rollups 솔루션이었기 때문에, 출시 후 매우 높은 체인 상의 활동도를 보았습니다.

Jason: 동시에, 물론 우리가 출시한 이후 기술 스택이 초기 단계였기 때문에, 22년 6월 오디세이 때 확장성 문제를 겪었습니다. 예를 들어, 가스 요금이 처리량 부족으로 인해 상승하게 되었고, 우리는 이러한 문제를 인지했습니다. 그래서 같은 해 22년 8월 31일에 우리의 두 번째 세대 기술인 Arbitrum Nitro를 출시했습니다. 두 번째 세대 기술 스택은 첫 번째 세대 메인넷에서 직접 업그레이드된 것입니다. Nitro 메인넷이 출시된 이후 우리의 처리량은 이전보다 약 7배 증가했습니다. 현재 Nitro 기반으로, 우리의 가장 빠른 블록 생성 시간은 약 0.25초이며, 각 블록의 최대 한계는 3200만 가스입니다. 이는 현재 EVM에서 도달할 수 있는 매우 큰 수치입니다.

Jason: 사실 이 가장 좋은 예시는 지난달 우리의 토큰 클레임 시점에서 발생했습니다. 그때 우리의 EVM 처리량 TPS는 이미 세 자릿수에 도달했으며, 우리의 메인넷은 어떤 네트워크 다운타임도 발생하지 않았습니다. 우리의 시퀀서는 정상적으로 블록을 생성하고 있었습니다. 당시 많은 사용자가 연결할 수 없었던 이유는 주로 제3자 RPC 연결 문제 때문이었습니다. 그러나 우리의 시퀀서는 매우 안정적으로 운영되고 있었고, 계속해서 L1으로 배치를 전송하고 있었습니다.

주제 2: 상태 확장에 관하여

Vision: 현재 전체 블록체인이 비교적 대규모 사용자 수를 수용하기 위해서는 거래 실행의 처리량 문제를 해결해야 할 뿐만 아니라, 모두가 일반적으로 주목하는 문제인 상태 확장 문제도 있습니다. 향후 수억 명의 사용자가 다양한 유형의 자산 및 애플리케이션 상태를 체인에서 보유하게 된다면, 상태 폭발 문제도 발생할 수 있습니다. Jason은 상태 확장에 대해 어떻게 생각하나요?

Jason: 우선 이더리움은 본래 상태 만료를 통해 이 문제를 해결하고 있으며, Layer2에 대해서도 설명하겠습니다. 사실 L2의 메커니즘은 거래의 DA를 L1에 두는 것입니다. 이 DA는 거래의 입력과 거래의 순서를 포함합니다. 현재 EVM은 단일 스레드 실행 환경이라는 것을 모두 알고 있습니다. 단일 스레드 실행 환경이기 때문에, 입력과 입력의 순서가 이미 알려져 있다면 출력 결과는 유일할 수밖에 없습니다. 이것이 L2가 DA를 L1에 두고, 동시에 DA를 직접 읽어 L2 네트워크를 동기화할 수 있는 이유입니다. 즉, 우리가 Layer2에서 상태가 일정 수준 이상 커지면 상태 만료를 도입할 수 있으며, 이러한 상태 만료 후에 나중에 조회하고 싶다면 다른 호스팅 제공자에게 조회하거나, 직접 노드를 실행하여 L1을 읽고 DA를 다시 실행하여 상태를 재획득할 수 있습니다.

Jason: 이 경우 다른 사이드체인과는 다릅니다. 사이드체인의 블록 정보, 블록 헤더, 블록 본체 등을 잃어버리면 다른 곳에서 동기화할 수 없게 되어 상태가 완전히 사라질 수 있습니다. 그러나 우리는 상태를 L1에 두고 있으며, L1은 이더리움이기 때문에 이더리움의 노드가 충분히 커지고 인프라 제공자가 많기 때문에 Layer1에서 이 데이터를 얻지 못할 상황은 걱정할 필요가 없습니다. 따라서 L2는 미래 상태 수정을 위해 사이드체인보다 더 유리할 것입니다.

주제 3: DAC의 중앙화 문제

Vision: 다음 질문은 현재 데이터 가용성에만 집중하는 Celestia가 DAS를 채택하고 있다는 것입니다. 이는 데이터를 샘플링하여 검증하는 방식입니다. Rollup 확장 솔루션 외에도, 데이터 가용성은 제3자 위원회에 의존하는 체인 외 Validium이 있습니다. 제가 알기로 Arbitrum Nova도 이러한 DAC 방식을 채택하고 있습니다. Jason은 Arbitrum이 처음에 이렇게 설계한 논리에 대해 어떻게 생각하며, 커뮤니티 위원회의 수가 적어 중앙화 문제가 발생할 가능성이 있는지 궁금합니다.

Jason: Nova의 기술 스택은 우리의 Anytrust를 기반으로 하고 있으며, 이 기술은 Arbitrum One이 기반으로 하는 Arbitrum Nitro와 동일한 코드베이스입니다. 단지 두 가지 시작 모드가 다를 뿐입니다. 데이터 가용성에 관해서는 Nitro가 DA를 L1에 업로드하지만, Anytrust는 DA를 DAC에 업로드합니다. DAC는 이를 수신한 후 데이터를 서명하고 인증서를 발급하여 시퀀서에게 다시 전달하며, 시퀀서는 이 인증서를 L1에 업로드합니다. 이것이 Anytrust의 기본 실행 논리입니다.

Jason: 방금 질문으로 돌아가서, DAC가 중앙화 문제를 심각하게 초래할 가능성이 있는지에 대해 말씀드리겠습니다. 우선 DAC는 지속적으로 DAC의 데이터, 즉 노드 규모를 확장하고 있습니다. 현재 DAC에는 Web3뿐만 아니라 Web2의 대기업들도 많은 노드를 운영하고 있습니다. DAC 위원회 외에도, 우리는 Mirror 메커니즘도 가지고 있습니다. 즉, DAC가 아니더라도 네트워크에 참여하고 싶다면 일반 Mirror를 운영할 수 있습니다. 이를 통해 다른 DAC에 이미 저장된 데이터를 동기화할 수 있으며, 다른 사람들은 DAC에서 데이터를 얻을 수 있을 뿐만 아니라 Mirror에서도 데이터를 얻을 수 있습니다.

Jason: 이렇게 하면 DAC가 데이터 손실 시 DA를 얻지 못하는 상황을 피할 수 있는 이중 보장이 됩니다. DAC가 Rollup에 인증서를 제출하는 것은 시퀀서가 L1에 DA를 업로드하는 비용을 크게 줄이는 이점이 있습니다. 현재 우리는 인증서만 업로드하면 되며, 이는 DA의 크기에 비해 매우 작은 크기이기 때문에 Anytrust 메커니즘 아래에서 네트워크의 가스 요금을 크게 줄일 수 있습니다. 또한, 최근 이더리움 GoerLi 테스트넷의 상황을 주목하신 분들은 알겠지만, 이전에 GoerLi에서 네트워크 활동이 발생하여 가스 요금이 매우 높아졌습니다. 그때 GoerLi에 있는 ETH는 이미 가격이 있었습니다. Layer0의 브릿지 때문입니다.

Jason: 당시 Anytrust의 가스 비용을 비교하면, Anytrust의 비용이 당시 이더리움 테스트넷의 가스 소비보다도 낮았다는 것을 알 수 있습니다. 따라서 Nova의 큰 장점은 Anytrust의 가스 비용이 매우 낮다는 것입니다. 일반 ETH 전송의 경우, 비용이 1센트 이하로 떨어질 수 있으며, 이는 현재 다른 네트워크에서는 도달할 수 없는 가격입니다.

Jason: 또한 Anytrust와 관련하여 DAC가 악의적으로 행동할 경우, 우리는 Rollups로 되돌아가는 메커니즘을 가지고 있습니다. DAC 서명 수가 우리의 가정 임계값 이하로 떨어지면, 네트워크는 DA를 DAC에 넣는 것을 중단하고, Nitro와 같은 메커니즘으로 L1에 넣습니다.

Jason: 사이드체인과 비교할 때, 사이드체인의 검증자가 66% 또는 51%의 안전 메커니즘 이하로 떨어지면 위험한 환경에 노출됩니다. 그러나 우리는 Rollups로 즉시 되돌아갈 수 있으며, 이를 통해 네트워크 상태를 올바르게 계속 진행할 수 있습니다. 두 가지를 결합하면, 이는 체인의 가스 비용을 줄일 뿐만 아니라 체인의 안전성을 강화합니다.

주제 4: RaaS의 미래에 관하여

Vision: 또 다른 질문은 현재 제가 알기로 optimism의 해결 메커니즘에서 op가 op 스택 기반의 Layer 2 Rollup as a Service 서비스를 출시했습니다. 사실 이 설계 논리는 Starkex가 게임이나 소셜파이와 같은 다른 애플리케이션을 위해 DApp 체인 유형의 서비스를 맞춤화하는 것과 유사합니다. Arbitrum이 처음 설계할 때 Arbitrum one과 Abitrum Nova의 생태 속성을 분리했으며, One은 DeFi 및 기타 체인상의 파생 서비스에 책임을 지고, Nova는 게임이나 소셜파이에 초점을 맞췄습니다. Jason은 우리가 이 논리를 설계할 때 RaaS 방향도 고려했는지, 그리고 미래의 Rollup as a Service 또는 특정 생태 애플리케이션 체인 방향에 대해 어떻게 생각하는지 궁금합니다.

Jason: 사실 이 문제에 대해, 우리는 지난달 3월에 Arbitrum의 권한 메커니즘을 재조정했습니다. 즉, 이후에는 누구나 허가 없이 Arbitrum에 새로운 Layer3 네트워크를 배포할 수 있습니다. 이 L3 네트워크는 Nitro 방식으로 배포할 수도 있고, Anytrust 방식으로 배포할 수도 있으며, 모두 우리의 허가 없이 직접 배포할 수 있습니다. 그러나 Layer1에 직접 배포하려면 새로운 Layer2를 배포하기 위해 Arbitrum의 DAO에 신청해야 하며, DAO의 승인을 받아야 운영할 수 있습니다.

Jason: 이렇게 하면, 누구나 우리의 플랫폼 위에 애플리케이션 롤업을 배포할 수 있으며, 자신의 애플리케이션 롤업이 Arbitrum 및 Ethereum의 생태 가치를 잘 포착할 수 있습니다.

주제 5: Arbitrum Nova와 Arbitrum One에 관하여

Vision: 현재 Arbitrum 생태계 내에서 주요 프로젝트는 주로 DeFi 프로젝트이며, GMX와 RDNT와 같은 유명한 프로젝트가 포함되어 있습니다. 따라서 현재 체인 상의 활동도 주로 Arbitrum One에 집중되고 있습니다. Jason은 Nova에서 One과 비교하여 경험할 수 있는 좋은 프로젝트가 있는지, 현재 GameFi와 소셜파이 사용자 유지율이 그리 높지 않은 상황에서 Nova가 GameFi와 소셜파이를 수용하는 사용자 유지에 대해 어떤 견해를 가지고 있는지 궁금합니다.

Jason: 알겠습니다. 저는 이곳에서 기술을 다루고 있기 때문에 생태계에 대해서는 그렇게 전문적이지 않을 수 있습니다. 기술적으로 답변하겠습니다. 사실 방금 언급한 Nova는 낮은 가스 가격의 실행 환경을 제공하며, 이는 높은 처리량의 GameFi 요구에 잘 부합합니다. Nova에서 DApp이 높은 처리량이 필요할 경우, 거래마다 가스를 지불해야 하므로 가스 가격이 낮을수록 좋습니다. 따라서 이는 그 요구에 잘 맞아떨어집니다.

Jason: 또한, 방금 말씀하신 Nova의 생태계에 대한 정보는 우리의 포털(https://portaL.arbitrum.io/nova)에서 확인할 수 있습니다. 포털에는 현재 Nova에서 인기 있는 생태 애플리케이션이 기록되어 있으며, GameFi 관련 내용도 포함되어 있습니다. 따라서 여기서는 포털을 확인하는 것을 추천합니다.

주제 6: 탈중앙화 Sequencer와 검열 문제에 관하여

Vision: 최근 3월 24일 즈음 zkSync era 메인넷이 출시되었지만, 그들의 Matter Labs는 현재 zk-Layer2의 시퀀서가 충분히 탈중앙화되지 않았다고 주장했습니다. 또한 최근 Starkware의 개발자가 Polkadot의 substrate를 사용하여 탈중앙화된 Starknet 시퀀서를 만들었다는 소식을 들었습니다. Jason은 현재 Arbitrum이 시퀀서의 중앙화 문제에 대해 어떤 견해를 가지고 있으며, 이 문제를 해결하기 위한 방법은 무엇인지 궁금합니다.

Jason: 우선, 이 정렬 중앙화 문제는 다른 노드 중앙화에서 발생하는 문제와는 다릅니다. 시퀀서는 악의적인 행동을 할 수 없습니다. 왜냐하면 시퀀서는 단순히 거래를 패키징하여 L1에 업로드하는 역할만 하기 때문입니다. 시퀀서는 상태에 서명하거나 상태에 대해 어떤 보장을 할 수 없습니다. 단순히 거래를 집계하고 정렬한 후, 정렬된 거래를 네트워크의 다른 전체 노드에 동기화하고 L1에 업로드합니다.

Jason: 즉, 시퀀서가 방송하는 거래는 거래의 최종 상태를 방송하지 않으며, 주관적인 의견을 제시하지 않습니다. 단순히 거래를 정렬할 뿐입니다. 많은 사람들이 시퀀서가 거래를 검열하거나 일부 거래를 고의로 거부할 경우 문제가 발생할 것이라고 말할 수 있습니다. 물론 이 문제에 대해서도 해결책이 있습니다.

Jason: 우리는 L1에서 deLay inbox를 열었으며, deLay inbox에는 기능이 추가되었습니다. 즉, deLay inbox에서 L2 거래를 직접 보낼 수 있습니다. 만약 시퀀서가 거래를 검열하거나 고의로 거부하는 경우, 이러한 방식으로 거래를 L2에 패키징할 수 있습니다. 이렇게 하면 시퀀서의 잠재적인 악의적 행동을 피할 수 있습니다. 따라서 시퀀서가 악의적으로 행동할 경우, 최대한 거래가 검열될 수 있지만, 이 검열을 피할 수 있는 메커니즘이 존재합니다.

Jason: 따라서 시퀀서의 중앙화 문제는 다른 네트워크의 중앙화 문제와는 다르며, 네트워크의 안전성을 위협하지 않습니다. 이러한 문제에 대한 해결책이 있습니다. 물론 우리는 탈중앙화된 시퀀서에 대한 탐색도 진행할 것입니다. 사실 이 외에도 우리는 검증자의 안전성을 강화하는 작업도 진행하고 있습니다. 시퀀서에 비해 검증자의 중앙화 안전 위험이 더 클 수 있습니다. 왜냐하면 검증자는 상태에 대한 스테이킹 보증을 제공해야 하며, 이 상태는 L1에 기록된 L2의 상태이기 때문입니다. 이 상태는 브릿지 계약을 통해 직접 읽을 수 있으며, 이를 통해 L2에서 L1으로 자산을 이동할 수 있습니다. 이것이 우리가 검증자의 탈중앙화를 추진하고 있는 이유입니다.

주제 7: Web2 개발 증가의 미래에 관하여

Vision: 마지막 질문은 전체 생태계 인센티브가 완료된 후, Arbitrum이 미래의 새로운 해에 기술적으로 기대할 만한 계획이 있는지, 기술 로드맵에 대해 자세히 설명해줄 수 있는지 궁금합니다.

Jason: 좋습니다. 사실 2024년을 기다릴 필요 없이, 올해 말에 우리는 styLus라는 기술을 출시할 예정입니다. 이는 우리가 Wasm을 가상 머신에 추가하여 실행하는 것입니다. Wasm을 추가하면 C++ 또는 Rust를 통해 계약을 배포할 수 있으며, 이러한 언어로 배포된 계약은 EVM에서 배포된 계약과 동일한 상태 트리를 공유합니다. Wasm 형식으로 계약을 배포하면 효율성이 현재의 10배로 향상될 수 있습니다. EVM을 사용하고 현재 일부 라이브러리나 다른 구성 요소를 사용하는 경우, 현재의 구성 요소를 포기하고 Wasm 형식으로 새로운 구성 요소를 배포하여 계약 내에서 다시 호출할 수 있습니다.

Jason: 이는 우리가 항상 언급해온 EVM pLus 전략과 관련이 있습니다. 즉, 앞으로 우리는 EVM과 완벽하게 호환될 뿐만 아니라 EVM 외의 기능도 지원하여 우리의 확장성을 높이고 사용자 경험을 개선할 수 있습니다. 또한, 출시 전에 새로운 개발자 네트워크를 배포하여 개발자들이 경험할 수 있도록 할 예정입니다.

Jason: 블록체인이 다음 단계의 사용자 규모를 수용하려면, 다음 단계의 개발자가 생태계에 들어올 수 있도록 지원해야 합니다. 현재 많은 Web3가 Web2의 개발자를 초대하고 있지만, Web2의 개발자들은 Solidity에 익숙하지 않습니다. 그러나 Wasm 방식을 통해 그들이 이미 익숙한 언어로 계약을 작성할 수 있게 되면, 우리는 더 많은 개발자를 수용할 수 있으며 현재 Web3 개발자와도 호환될 수 있습니다.

Vision: 알겠습니다. Jason, 감사합니다. 오늘 Arbitrum의 여러 문제에 대한 답변을 받았고, 블록체인 Medura Oriented 방향에 대한 중요한 문제에 대해서도 답변을 받았습니다.