Polygon 공동 창립자 "독립 창업", Avail의 데이터 가용성 비전 살펴보기

저자: angelilu, Foresight News

Polygon은 2017년 세 명의 공동 창립자에 의해 설립되었지만, 올해 3월 공동 창립자 중 한 명인 Anurag Arjun이 퇴사한다고 발표하며 그의 팀이 새로운 프로젝트에 전념할 것이라고 밝혔습니다.

그 새로운 프로젝트는 Avail입니다. Polygon은 거대한 Layer2 집합체처럼, 수년간 팀이 내부에서 여러 확장 방향을 탐색해왔고, 2020년에는 모듈화 블록체인 프로젝트 Avail에 대한 연구를 시작했습니다. 아마도 Polygon이 자체 발전에 집중하기로 했거나, Avail이 충분한 잠재력을 가지고 있기 때문일 것입니다. 올해 3월부터 Avail은 Polygon에서 분리되어 독립적인 실체로 운영되고 있습니다.

분리 이후, Avail은 6월에 3개월간의 Kate 테스트넷을 시작했으며, 데이터 증명 브릿지를 출시하고 Equilibrium Group와 협력하여 Optimism EVM (OpEVM) 소프트웨어 개발 도구 키트(SDK)의 새로운 프로토타입을 오픈소스로 공개했습니다. Avail은 Kate 테스트넷이 10월에 종료될 것으로 기대하고 있으며, 다음으로 중요한 발전은 인센티브 테스트넷을 출시하는 것이며, 메인넷 출시 시간은 2023년 4분기 또는 2024년 1분기로 예상됩니다.

Avail과 단일 블록체인의 차이점

그렇다면 Polygon의 공동 창립자인 Anurag Arjun이 "독립적으로 나가기로" 선택한 Avail은 도대체 무엇일까요? 또 어떤 용도가 있을까요?

결국 Avail은 이더리움과 같은 단일 블록체인의 확장 문제를 해결하고 있습니다. 처음에는 L3 또는 체인 외 확장 솔루션 등으로 불렸을 수 있지만, 현재 Avail은 더 적합한 수식어인 모듈화 블록체인을 찾았습니다.

블록체인 기술의 핵심 구성 요소에는 합의 계층/실행 계층, 결제 계층 및 데이터 가용성 계층이 포함됩니다. 이더리움 및 솔라나와 같은 전통적인 단일 블록체인 아키텍처에서는 이러한 모든 작업이 단일 시스템에 의해 독립적으로 수행되므로 확장 성능이 제한적입니다. 모듈화 블록체인의 설계 아이디어는 이러한 핵심 기능을 여러 모듈로 분리하여 각 모듈이 전문 제공자에 의해 실행될 수 있도록 하여 더 높은 맞춤성과 확장성을 실현하는 것입니다.

데이터 가용성 계층에 집중하는 모듈화 블록체인

Avail은 데이터 가용성 계층(Data Availability Layer)에만 집중하는 제공자입니다.

Avail은 거래를 효율적으로 정렬하고 기록하며, 데이터 저장 및 데이터 가용성 검증을 제공하고, 이더리움 가상 머신(EVM)과 호환되는 블록체인을 지원합니다. Rollup이 데이터를 Avail에 직접 게시할 수 있도록 하며, 경량 클라이언트 네트워크 검증 메커니즘(아래에서 설명할 예정)을 통해 Avail의 Rollup은 스마트 계약 및 기본 계층에 의존하지 않고 상태를 검증할 수 있습니다. 또한 모듈화 특성 덕분에 개발자는 Avail에 데이터를 저장하고 다른 네트워크에서 결제를 선택할 수 있습니다.

Avail의 설계

이더리움 등 다른 팀들이 기존 블록체인에서 데이터 가용성 능력을 향상시키려는 것과 달리, Avail은 확장 가능한 데이터 가용성 솔루션을 처음부터 구축하고 있습니다. 아래에서는 합의 메커니즘, 탈중앙화, 유효성 증명 등 여러 측면에서 Avail의 설계를 탐구하겠습니다.

합의 메커니즘

다양한 블록체인은 활성화와 보안을 균형 있게 유지한 후 필요에 따라 다른 보안 메커니즘을 선택합니다. Avail은 "중용의 도"를 선택하여 Polkadot SDK에서 상속된 BABE 및 GRANDPA 합의 메커니즘을 사용합니다. BABE는 블록 생성 엔진 역할을 하며, 검증 노드와 조정하여 새로운 블록 생성자를 식별하여 활성화를 우선시합니다. GRANDPA는 최종성 도구 역할을 하며, 3분의 2 이상의 검증자가 해당 블록을 포함하는 체인을 증명하면 특정 블록으로 가는 모든 블록을 동시에 최종적으로 확정할 수 있습니다. 이러한 혼합 메커니즘은 Avail에 네트워크 탄력성을 제공하여 일시적인 네트워크 분할 및 대량의 노드 고장을 견딜 수 있게 합니다.

탈중앙화

탈중앙화 측면에서 Avail은 Polkadot의 지명된 지분 증명(NPoS)을 채택하여 최대 1000개의 검증 노드를 지원하며, NPoS는 효과적인 보상 분배를 통해 지분 중앙화의 위험을 줄일 수 있습니다.

또한 Avail의 노드 기능 설정은 고유한 장애 안전 메커니즘을 제공합니다. 단일 블록체인의 네트워크 아키텍처는 검증 노드, 전체 노드 및 경량 클라이언트로 구성되며, 이 세 가지는 각각 장인, 품질 검사원 및 소비자의 역할을 수행합니다. Avail은 전체 노드의 품질 검사원 권한을 경량 클라이언트에게 부여하며, 경량 클라이언트는 데이터 가용성 샘플링(DAS) 방법을 사용하여 검증합니다. 데이터 가용성 샘플링은 경량 클라이언트가 각 블록의 작은 무작위 부분을 요청하는 과정으로, 전통적인 전체 노드와 동일한 보안 보장을 실현할 수 있습니다. Avail의 설계에서 전체 노드는 여전히 존재하지만 거의 백업 도구로 간주되며, 네트워크에서 데이터의 높은 중복성을 유지합니다. 이러한 설계는 Avail이 네트워크 중단이나 병목 현상이 발생할 때 전체 노드에 의존하지 않고 데이터를 확보할 수 있게 하여 전체 노드의 공모 위험을 방지합니다.

유효성 증명

모듈화에 대해 언급할 때 최근 토큰 출시로 인해 인기가 급증한 Celestia를 언급하지 않을 수 없습니다. Avail과 Celestia 사이에는 작은 해프닝이 있었습니다. 2021년 6월 Polygon이 Avail을 배포했을 때 Celestia의 공동 창립자인 Mustafa Al-Bassam은 글을 올리며 Avail의 소개가 거의 그의 2019년 Celestia 소개 블로그를 단어 그대로 복사한 것이라고 주장했습니다. 표절을 떠나 더 많은 팀이 데이터 가용성 분야에 진입하는 것을 환영합니다. 이에 대해 Polygon의 공동 창립자 MihailoBjelic는 마케팅 및 콘텐츠 팀의 실수로 인해 Celestia와 그 커뮤니티에 사과했습니다.

두 프로젝트는 데이터 가용성 측면에서 많은 유사점을 가지고 있지만, Avail과 Celestia는 유효성 증명에서 다릅니다. Avail은 KZG 다항식 약속(KZG commitments)을 사용하여 메모리, 대역폭 및 저장 요구 사항을 줄이고 간결성을 제공합니다. KZG 약속과 Avail 경량 클라이언트의 결합은 Avail에서의 검증 과정을 가속화합니다. 반면 Celestia는 사기 증명 기술을 사용하여 KZG 약속 생성보다 훨씬 빠릅니다. 그러나 샘플링 데이터의 규모가 크기 때문에 필요한 통신 대역폭은 약간 더 높습니다.

Avail의 KZG 다항식 약속은 블록 생성자가 블록을 생성할 때 생성하는 약속으로, Avail 블록의 전체 행 데이터를 집계합니다. 검증 단계에서 경량 클라이언트는 블록 헤드에서 약속을 확인하고 약속에 따라 각 단위의 증명을 검증하여 블록 내 모든 데이터의 가용성을 확인함으로써 체인상의 데이터 처리량을 높이고 성능 병목 현상을 해결합니다.

요약

전반적으로 Avail은 메인넷 출시까지 시간이 남아 있지만, 모듈화된 데이터 가용성 솔루션으로서 블록체인 기술 발전에 새로운 사고와 탐구 방향을 제공합니다. 현재 점점 더 많은 산업 참여자들이 블록 공간의 제한으로 인해 비용이 높은 성장 도전에 직면하고 있으며, 앞으로 이 도전은 더욱 심각해질 것입니다. 확장 가능한 데이터 가용성 계층은 블록체인을 효과적으로 확장하는 데 필수적이며, 개발자가 프로젝트를 구축할 위치는 향후 몇 년 동안 그들의 경쟁 우위를 결정할 것입니다.