Eclipse Mainnet: 솔라나와 이더리움 기술의 결합, 여러 장점을 모은 L2 새로운 패러다임

원저자: Eclipse

원문 제목: 《Introducing Eclipse Mainnet: The Ethereum SVM L2》

편집: 심조 TechFlow

Eclipse Mainnet은 모듈화 아키텍처의 최상의 부분을 결합한 범용 Layer 2입니다:

• 결제층: 이더리움 - Eclipse는 이더리움에서 결제하며(즉, 검증 브리지가 이더리움에 위치), ETH를 가스 토큰으로 사용합니다.

• 실행층: 솔라나 가상 머신(SVM) - Eclipse는 고성능 SVM을 실행 환경으로 사용합니다.

• 데이터 가용성: 셀레스티아 - Eclipse는 데이터 가용성(DA)을 위해 데이터를 셀레스티아에 게시합니다.

• 증명: RISC 제로 - Eclipse는 중간 상태 직렬화 없이 사기 방지 제로 지식 증명을 위해 RISC 제로를 사용합니다!

Eclipse의 대부분의 하이라이트는 다양한 프로젝트에 애플리케이션 전용 롤업을 배포하는 작업에 집중되어 왔지만, 이제는 이더리움이 진정한 대규모 범용 Layer 2를 실현할 수 있는 솔루션이 필요하다는 것이 그 어느 때보다 분명해졌습니다. 대부분의 애플리케이션은 애플리케이션 전용 체인의 커스터마이징으로부터 이익을 얻지 못하며, 그 결과로 발생하는 격리와 복잡성은 실제로 더 나쁜 사용자 경험과 개발자 경험을 초래할 수 있습니다.

모듈화 롤업 비전은 대규모 확장, 병렬 실행 및 공유 상태 단일 체인 능력 간의 잘못된 이분법이 자주 존재합니다. "모듈화"는 종종 "애플리케이션 전용"과 혼동되어 롤업이 많은 단편화된 저처리량 체인의 세계를 의미한다고 생각하게 만듭니다.

실행층: 솔라나의 속도와 규모

Eclipse Mainnet은 솔라나 클래스의 최적 실행 환경을 채택합니다. 이는 엄청난 이점을 제공합니다:

최적화된 병렬 실행

SVM과 그 Sealevel 런타임은 병렬 거래 실행을 지원하는 것으로 유명합니다. 겹치는 상태에 영향을 미치지 않는 거래는 직렬이 아닌 병렬로 실행될 수 있습니다.

이것은 SVM이 하드웨어 확장에 따라 직접 확장할 수 있게 하며, 프로세서가 지속적으로 더 낮은 비용으로 더 많은 코어를 추가할 수 있습니다. 단일 스레드 런타임(예: 오늘날의 EVM)은 본질적으로 각 코어의 비용 절감으로부터 이익을 얻지 못합니다. 지난 10년 이상 단일 스레드 성능의 향상은 지속적으로 감소해 왔습니다. 거의 모든 개선은 여전히 코어 수의 증가에서 비롯되므로, 이러한 추세를 활용하여 작업 부하를 병렬화하는 것이 중요합니다:

EVM에 대한 초기 병렬화 시도가 있었지만, 호환성을 유지하면서 이를 추가하는 것은 성능 저하를 초래하는 근본적인 절충을 가져옵니다. SVM에서와 같이 상태 의존성을 미리 선언하는 계약은 최적의 병렬화를 가능하게 합니다.

네이티브 수수료 시장

오늘날 대부분의 수수료 시장은 전역적이며, 이는 인기 있는 애플리케이션이 모든 체인 사용자에게 수수료를 증가시킨다는 것을 의미합니다. NFT 민트가 전체 체인을 다른 모든 것에 대해 무용하게 만들어서는 안 됩니다. 솔라나는 네이티브 수수료 시장에서 놀라운 작업을 통해 이 애플리케이션 간 상태 경쟁 문제를 해결했습니다. 현재 구현에서 스케줄러는 충돌이 없는 거래를 우선시하여 충돌 없는 거래가 더 낮은 수수료로 진행될 수 있도록 합니다. 장기적으로 네이티브 수수료 시장은 프로토콜 수준에서 구현될 것입니다. 이는 개별 애플리케이션의 수수료 급증이 체인의 다른 부분에 영향을 미치지 않도록 보장합니다.

네이티브 수수료 시장은 솔라나의 독특한 병렬화 런타임 덕분입니다. EVM에서 상태 핫스팟의 네이티브 수수료 시장을 구현하기 위해 휴리스틱 방법(즉, 상태 접근을 미리 선언하지 않음)을 사용하면 비효율성과 잠재적인 공격 벡터가 발생합니다.

애플리케이션이 애플리케이션 자체의 네이티브 가치를 쉽게 내부화할 수 있도록 하는 초기 연구도 진행 중입니다. 오늘날 이는 애플리케이션 수준 디자인에서 더 많은 창의성을 요구합니다.

상태 성장 관리

EVM이 순차 실행을 병목 현상으로 겪기 전에 상태 성장은 더 시급한 병목 현상이었습니다.

상태에 머클 트리가 없기 때문에 솔라나는 각 상태 업데이트에 대해 머클 트리를 업데이트하는 오버헤드를 도입하지 않습니다. 대신, 각 에포크(2.5일) 후에 전체 상태가 아카이브됩니다. 이는 EVM에서의 실시간 아카이브보다 더 저렴합니다.

더 중요한 것은, EVM은 동적 계정 접근(즉, 트랜잭션이 필요에 따라 어떤 상태에도 접근할 수 있음)을 가지고 있습니다. 이러한 동적 상태 조회는 실행 전에 상태를 메모리에 로드할 수 없음을 의미합니다. SVM에서는 각 트랜잭션이 실행에 필요한 모든 상태를 지정합니다.

따라서 상태 크기는 SVM 실행에 영향을 미치지 않습니다. 검증자가 2년에 한 번 저장 디스크를 업그레이드한다고 가정할 때, 네트워크는 안전하게 2년에 한 번 스냅샷 크기를 두 배로 늘릴 수 있으며, 큰 문제 없이 진행할 수 있습니다.

또한, Helius와 같은 팀은 역사적 데이터의 접근성을 개선하고 압축을 통해 상태 크기를 줄이기 위해 적극적으로 노력하고 있습니다.

EVM 호환성

Neon EVM은 모든 SVM 체인에 배포할 수 있는 이더리움 가상 머신 스마트 계약입니다. 이는 Eclipse Mainnet에 완전한 EVM 호환성(이더리움 JSON-RPC 및 EVM 바이트코드 지원 포함)을 제공합니다. 각 Neon EVM 인스턴스는 자체 네이티브 수수료 시장을 가지고 있어, 애플리케이션은 UX, 보안 또는 유동성을 해치지 않고 애플리케이션 체인의 이점을 얻기 위해 자신의 계약을 간단히 배포할 수 있습니다.

또한, Solang 컴파일러는 Solidity 스마트 계약 코드를 SVM 바이트코드로 컴파일할 수 있습니다.

메타마스크 스냅

EVM 사용자가 비-EVM 체인을 사용하는 것은 항상 큰 장벽이었지만, 최근 발표된 메타마스크 스냅이 이 장벽을 허물 것입니다. EVM 사용자는 지갑을 전환할 필요 없이 메타마스크를 계속 사용할 수 있습니다. Drift의 오픈 소스 기여로 훌륭한 메타마스크 스냅 구현이 구축되어, 사용 경험은 모든 EVM 체인과 유사합니다. Eclipse Mainnet 사용자는 메타마스크에서 네이티브 방식으로 애플리케이션과 상호작용하거나 Salmon과 같은 솔라나 네이티브 지갑을 사용할 수 있습니다.

파이어댄서

파이어댄서는 Jump가 개발 중인 기대되는 솔라나 클라이언트로, 네트워크의 처리량, 탄력성 및 효율성을 크게 향상시키기 위해 설계되었습니다. 출시 시, 우리는 가능한 한 솔라나 핵심 클라이언트에 가깝게 유지할 것이지만, 코드가 실시간으로 안정화된 후 파이어댄서를 채택할 계획입니다.

보안성

솔라나 런타임의 공격 면적이 크게 줄어들어 우리가 이미 너무 많이 목격한 재진입 공격을 방지할 수 있습니다. 구체적으로, 솔라나 런타임은 프로그램의 자기 재귀만 허용하며, 임의의 재진입 프로그램 호출은 허용하지 않습니다. 또한, 상태와 코드의 분리는 무상태 코드를 초래하며, 이는 일반적으로 효과적인 테스트가 더 용이합니다.

더 간단한 증명

SVM은 레지스터 기반이며, 명령어 집합이 EVM보다 훨씬 작아 ZK에서 SVM 실행을 증명하기가 더 쉽습니다. 낙관적 롤업의 경우, 레지스터 기반 설계는 더 간단한 체크포인트를 허용합니다.

결제층: 이더리움의 보안성과 유동성

오늘날의 주요 롤업과 마찬가지로, Eclipse Mainnet은 이더리움에서 결제됩니다. 구체적으로, 이는 이더리움의 검증 브리지가 Eclipse에 직접 통합된다는 것을 의미합니다. Eclipse 노드는 이 브리지를 통해 "정규 체인"을 결정합니다. 이 브리지는 Eclipse의 올바른 순서를 강제합니다.

이는 우리의 사용자가 이더리움으로부터 특정 보안 속성을 얻을 수 있게 합니다. 이 브리지는 모든 Eclipse 거래를 검증하여 무효 상태 제출을 방지합니다. 또한, 특정 실패 상황에서 최종 활성화 및 검열 방지를 강제합니다. L2의 정렬자가 작동을 중단하거나 검열을 시작하더라도, 사용자는 이 브리지를 통해 자신의 거래를 포함하도록 강제할 수 있습니다.

이러한 보안 속성 덕분에 효율 라이브러리와 최적 라이브러리는 종종 "이더리움 L2"라고 불립니다. L2BEAT는 L2를 "사용자가 자금을 안전하게 보장하기 위해 L2 검증자의 정직성에 의존할 필요 없이 이더리움 레이어 1에서 완전하거나 부분적으로 파생된 체인"으로 정의합니다.

이더리움 결제는 Eclipse Mainnet의 DeFi 및 NFT 경제에서 이더리움 본토 자산의 중요성을 반영합니다. ETH는 대부분의 사용자가 명백히 선호하는 최고의 탈중앙화 통화이므로, 우리는 ETH를 가스 토큰으로 사용할 것입니다. 장기적으로 수수료 추상화는 사용자가 선택한 모든 토큰(예: USDC)으로 지불할 수 있도록 할 것입니다. 현재 Eclipse Mainnet은 자체 토큰 발행 계획이 없습니다.

데이터 가용성: 셀레스티아의 대역폭과 검증 가능성

Eclipse Mainnet은 데이터 가용성(데이터 게시 또는 데이터 출판이라고도 함)을 위해 셀레스티아를 사용할 것입니다. 셀레스티아는 Eclipse의 장기 생태계 파트너입니다.

Eclipse Mainnet의 목표 처리량과 수수료는 불행히도 이더리움의 현재 대역폭 제한에 의해 지원되지 않습니다. EIP-4844(일명 "Proto-danksharding") 이후에도 마찬가지로, 이는 각 블록에 약 0.375 MB의 blobspace(각 블록 제한 약 0.75 MB)를 제공합니다.

• 기본 압축이 있는 ERC-20 전송(거래당 약 154 바이트)의 경우, 이는 모든 롤업의 약 213 TPS에 해당합니다.

• 압축 교환(거래당 약 400 바이트)의 경우, 이는 모든 롤업의 약 82 TPS에 해당합니다.

대조적으로, 셀레스티아는 올해 말 2 MB 블록을 출시할 예정입니다. 충분한 데이터 가용성 샘플링(DAS) 경량 노드가 온라인되고 네트워크가 안정성이 입증되면, blob 공간은 출시 후 얼마 지나지 않아 8 MB로 증가할 것으로 예상됩니다. DAS 경량 노드는 두 가지 주요 기능을 제공합니다:

• 사용자가 Eclipse 블록 데이터의 가용성을 스스로 검증할 수 있게 함;

• 더 많은 DAS 경량 노드가 온라인됨에 따라 DA 계층이 안전하게 처리량을 증가시킬 수 있도록 도와줍니다.

셀레스티아는 생산에서 DAS를 활성화하는 첫 번째 DA 계층이 될 것으로 예상됩니다. 이는 사용자 검증 없이 위원회의 정직성 가정을 재도입하는 전통적인 데이터 가용성 위원회(DAC)와 대조적입니다(현재의 단일 블록체인과 유사).

이더리움 메인넷에서 자금을 사용하여 오프체인 DA를 사용하는 모든 체인으로 브리징하는 사용자에게는 고유한 보안 가정이 존재합니다. 특히 기술적으로, 셀레스티아 검증자는 거래 데이터를 거부할 수 있지만, 이 데이터가 이더리움 브리지에서 사용 가능하다고 주장할 수 있습니다. 실제로, 셀레스티아의 지분 증명 합의는 셀레스티아 자체의 데이터 보류가 처벌 가능하다는 것을 의미하며, 이는 우리가 이 위험이 비현실적이라고 생각하는 이유입니다.

전반적으로, 셀레스티아의 첫날부터 DAS 경량 노드 지원, 암호 경제 보안 속성 및 고도로 확장 가능한 DA 처리량은 Eclipse Mainnet의 현재 명확한 선택이 되게 합니다.

우리는 또한 EIP-4844 이후 이더리움의 DA 확장 진행 상황을 모니터링할 계획입니다. 흥미로운 새로운 연구가 계속해서 등장하고 있으며, 이전 아이디어보다 더 일찍 높은 처리량의 DA를 제공할 수 있을 것으로 보입니다(후자는 더 고급의 분산 해시 테이블을 사용합니다). 이더리움이 우리 사용자에게 더 큰 규모를 제공한다면, 우리는 이더리움 DA로의 이전 가능성을 평가할 것입니다.

증명: RISC 제로 ZK 사기 증명(중간 상태 직렬화 필요 없음!)

우리의 증명은 아나톨리의 SVM 사기 증명 SIMD와 유사하며, 이는 본질적으로 상태 직렬화의 높은 비용을 피할 수 있다는 존 애들러의 통찰과 유사합니다.

구체적으로, 우리는 SVM에서 머클 트리를 다시 도입하는 것을 피하고자 합니다. 우리는 SVM에서 각 거래 후 희소 머클 트리를 삽입하려고 했지만, 머클 트리를 업데이트하는 것은 명백한 성능 손실을 초래했습니다. 머클 트리를 사용하지 않음으로써 기존의 범용 롤업 프레임워크(예: OP 스택)를 SVM 롤업의 기반으로 삼는 것을 배제하게 되며, 이는 더 창의적인 실패 증명 아키텍처를 필요로 합니다.

간단히 말해, 실패 증명은 다음을 필요로 합니다:

• 거래 입력에 대한 약속,

• 거래 자체, 및

• 거래를 다시 실행하여 체인에서 지정된 출력과 다른 출력을 초래하는 증명.

입력 약속은 일반적으로 롤업 상태 트리의 머클 루트를 제공함으로써 이루어집니다. 우리의 실행기는 각 거래에 대해 입력 및 출력 목록(계정 해시 및 관련 전역 상태 포함)을 게시하고, 각 입력을 생성한 거래의 인덱스를 제공합니다. 거래는 셀레스티아에 게시되므로, 모든 완전 노드는 자신의 상태에서 계정을 추출하고 출력 계정을 계산하며 이더리움에서의 약속이 올바른지 확인할 수 있습니다.

두 가지 주요 실패가 있을 수 있습니다:

• 잘못된 출력 ------ 이 경우, 검증자는 체인에서 SVM 실행의 올바른 출력을 제공하는 제로 지식 증명을 제공합니다. 우리는 RISC 제로를 사용하여 SVM 실행의 제로 지식 증명을 생성하며, 이는 우리가 이전에 BPF 바이트코드 실행을 증명한 연속입니다. 이는 우리의 결제 계약이 이러한 거래를 체인에서 직접 실행하지 않고도 올바름을 보장할 수 있게 합니다.

• 잘못된 입력 ------ 이 경우, 검증자는 체인에서 역사적 데이터에 대한 참조를 게시하여 입력 상태가 주장과 일치하지 않음을 보여줍니다. 셀레스티아의 양자 중력 브리지를 사용하여, 우리의 결제 계약은 이 역사적 데이터가 실제로 사기를 증명한다고 보장합니다.

우리는 거인의 어깨 위에 서 있습니다. 오늘날의 롤업은 우리 산업의 연구 상태를 발전시켰으며, 이더리움 사용자에게 L1보다 더 낮은 수수료를 제공합니다.

그러나 그들은 최신 대규모 기술을 충분히 활용하지 못하고 있습니다. 최근의 믿을 수 없는 발전은 초기 롤업이 이러한 절충을 해야 했던 필요성을 없애고, 실제로 그들을 불리한 위치에 놓이게 했습니다:

• 고성능 병렬 VM(예: SVM);

• DAS 경량 노드 지원을 갖춘 DA 확장(예: 셀레스티아);

• 어디서나 실용적인 증명 인프라의 발전(예: RISC 제로);

• 생태계 간 코드(예: 네온 및 솔랑)와 사용자(예: 메타마스크 스냅)의 이식성 향상

우리는 다른 체인이 직면한 한계를 배우고, 장기적으로 확장할 수 있는 최상의 부분을 선택할 수 있습니다.

우리는 종종 미래에 100만 개의 애플리케이션 전용 롤업이 존재할 것이라는 말을 듣습니다.

합의 수준의 커스터마이징은 특정 애플리케이션(예: dYdX v4)에는 매우 가치가 있을 수 있으며, 우리는 팀이 애플리케이션 전용 롤업을 출시하는 것을 도울 수 있어 기쁩니다.

그러나 이러한 경우는 매우 드뭅니다. 이것이 대부분의 새로운 롤업이 여전히 일반 EVM 포크에 불과한 이유입니다. 개발자의 문제는 더 많은 체인에서 UX를 단편화함으로써 해결되지 않습니다. 오늘날 수백만 개의 체인에서 발견된 주요 사용 사례는 종종 더 많은 토큰을 시작하는 것처럼 보입니다. 대다수의 사용 사례에 대해 오늘날 완전한 기술 스택 커스터마이징에 대한 수요는 존재하지 않습니다.

진정한 수요가 존재하더라도, 경쟁력 있는 UX를 갖춘 애플리케이션 체인을 지원하는 데 필요한 인프라는 수년 후에나 마련될 수 있습니다(상당한 수준에 도달할 수 있다면). Optimism의 Superchain(OP 스택), zkSync의 Hyperchains(ZK 스택), Arbitrum의 Orbit 체인 등은 공유 인프라를 갖춘 여러 체인의 비전을 가지고 있습니다. 이는 동일한 생태계 내에서 체인 간 작동(예: Superchain 내의 두 체인 간)을 더 원활한 UX로 제공하기 위한 것이며, 완전히 격리된 체인(예: 이더리움과 솔라나 간)과는 다릅니다.

그러나 현재의 계획(존재한다면)은 단일 공유 상태와 경쟁할 수 있는 가능성에서 멀리 떨어져 있습니다. 또한, 그들은 생태계 간 상호 운용성 문제(예: Superchain에서 Hyperchain으로)를 해결하지 못하고 있습니다. 모듈화를 구축하는 것은 고립된 섬을 만드는 것을 의미해서는 안 됩니다.

여러 체인에서 계정을 유지하는 것은 더 복잡해질 것입니다. 지속적인 크로스 체인과 필요한 가스 토큰에 대한 걱정은 더 나쁜 사용자 경험을 초래합니다. 이렇게 많은 체인을 운영하고 유지하기 위해 인프라 제공자에 의존하는 것도 더 복잡하고 비용이 많이 듭니다.

우리는 솔라나 비전의 단순성을 항상 높이 평가해 왔습니다. 대부분의 가치 있는 사용 사례를 지원하는 고도로 최적화된 공유 상태 머신입니다. 이는 종종 롤업 중심의 로드맵과 호환되지 않는 것으로 간주되지만, 실제로는 그렇지 않습니다. 우리는 두 가지를 결합하고자 합니다.

이러한 오해는 오늘날의 롤업이 대부분 원시 단일 스레드 EVM을 실행하고, 초기 네트워크 효과를 활용하기 위해 기본적으로 변경되지 않았기 때문입니다. 따라서 우리는 종종 "전용 블록 공간"이 애플리케이션 전용 롤업을 배포하는 이유로 인용되는 것을 봅니다. 당신의 체인上的 다른 애플리케이션이 어떤 미친 NFT 민트로 인해 가격이 오르는 것은 안 됩니다. 그러나 해결책은 자신의 체인을 만드는 것이 아닙니다. 당신은 복잡성, 비용, 더 나쁜 사용자 경험, 단편화된 유동성 등 불필요한 고통스러운 절충을 하게 됩니다. 최선의 해결책은 매우 명확합니다 - 상태 핫스팟 네이티브 수수료 시장이 있는 병렬 VM을 사용하는 것입니다. 이것이 바로 SVM이 가져오는 것입니다.

이더리움은 암호화의 지식, 사회 및 경제의 중심입니다. 그것의 아킬레스건은 확장성이었습니다. 데이터 가용성의 확장은 여전히 진행 중이며, 기존 L2 실행 환경은 SVM과 같은 최신 혁신과 경쟁할 수 없습니다. 우리는 오늘의 상태를 유지한다면, 이더리움 생태계가 어떤 활동이 급증할 경우에 대비하지 못할 것이라고 우려합니다. 단일 스레드 EVM과 제한된 데이터 가용성은 곧 높은 비용의 재발을 초래할 것이며, 이번에는 롤업에서 발생할 것입니다.

우리는 Eclipse Mainnet이 명백한 해결책이라고 믿습니다: 솔라나의 성능과 롤업 중심 로드맵의 보안성, 검증 가능성 및 네트워크 효과를 결합하는 것입니다.

결론

이더리움의 아름다움은 끊임없이 혁신하는 것입니다. 롤업 중심의 로드맵은 이 점의 전형으로, 실행과 혁신을 자유 시장에 위임합니다. L2는 이더리움의 네트워크 효과와 결제 보증을 활용할 수 있는 놀라운 능력을 가지고 있으며, 동시에 새로운 최적의 실행 환경을 실험할 수 있습니다. Eclipse Mainnet은 이 비전의 자연스러운 실현입니다.

어느 날 더 높은 성능의 실행층이 등장한다면, 우리는 그것이 경쟁력 있는 이더리움 L2로 배포되는 것을 매우 흥미롭게 지켜볼 것입니다. 그때까지 SVM은 여전히 표준입니다.