Avalanche 아키텍처 심층 분석

저자：Dan Smith

주요 요점

• Avalanche 플랫폼: Avalanche는 상호 운용성, 유연성 및 고성능 블록체인을 구축하는 것을 목표로 합니다.

• Durango 업그레이드(3월 6일 완료): 모든 EVM 기반 서브넷에 크로스 체인 통신 기능을 도입하여 Avalanche 네트워크의 상호 운용성 시대의 도래를 알립니다.

• 성능 우선 업그레이드: HyperSDK, Vryx 및 Firewood와 같은 업그레이드가 올해 하반기에 시행될 예정이며, ACP-13과 함께 서브넷의 광범위한 채택을 촉진할 것으로 예상됩니다.

• Avalanche의 인프라: 네이티브 상호 운용 솔루션을 통해 연결된 고도로 최적화된 블록체인을 생성할 수 있는 인프라를 제공합니다. 현재 Avalanche는 계약 체인(C 체인)으로 유명하며, 이는 범용 EVM 호환 L1으로 37개의 DeFi 애플리케이션을 보유하고 있으며, 총 잠금 가치는 1억 달러를 초과하고 있습니다. 여기에는 Trader Joe, Aave 및 GMX와 같은 인기 애플리케이션이 포함됩니다. 그러나 Avalanche의 구축은 글로벌 공유 상태 최적화를 위한 단일 체인이 현대 세계의 요구를 충족할 수 없다는 개념에 기반하고 있습니다. 미래에는 원활한 상호 작용이 필요한 고성능 체인이 많이 존재할 것입니다.

Ava Labs의 창립자이자 CEO인 Emin Gün Sirer는 최근 팀의 개발 로드맵을 발표하며 비동기 조합 기능을 갖춘 이질적 블록체인을 시작하기 위한 플랫폼을 만드는 것의 중요성을 강조했습니다. 이 로드맵은 서브넷 수 확대, 네트워크 처리량 향상, 합의 메커니즘의 견고성 강화를 중심으로 전개됩니다.

Avalanche는 개발자가 특정 애플리케이션 시나리오에 따라 블록체인을 맞춤화할 수 있는 프레임워크를 제공하는 것을 목표로 합니다. Avalanche 기술 프레임워크 하에 구축된 블록체인 시스템은 검증 작업을 수행하기 위해 서브넷(검증자 노드 집합)에 의존합니다. 서브넷 자체는 블록체인이 아니라, 자신이 책임지는 블록체인의 운영 메커니즘과 경제 모델을 설계, 관리 및 조정하는 검증자 클러스터입니다. 하나의 서브넷은 하나에서 여러 개의 서로 다른 블록체인을 검증할 수 있지만, 각 블록체인은 단일 서브넷에 의해서만 검증될 수 있습니다. 이렇게 서브넷을 통해 검증된 여러 블록체인이 함께 Avalanche 네트워크라는 거대한 시스템 아키텍처를 구성합니다.

메인넷은 첫 번째 서브넷입니다

현재 유행하는 모듈화 아키텍처 사상을 바탕으로 Avalanche 네트워크의 창립자들은 혁신적인 구조인 메인 네트워크를 설계했습니다. 이 네트워크는 주요 기능을 여러 개의 독립적인 블록체인(C 체인, X 체인 및 P 체인)으로 나누어, 이 세 가지가 Avalanche 네트워크에서 최초의 블록체인으로서 첫 번째 서브넷인 메인 네트워크에 의해 공동 검증되어 자원 배분을 최적화합니다.

세 개의 체인은 모두 Ava Labs 팀이 최초로 개발한 Snowman 합의 메커니즘을 채택하고 있습니다. 이 메커니즘은 반복 샘플링 방식을 통해 시스템의 높은 보안성, 빠른 확인성 및 확장성을 보장합니다. 다른 노드 간의 전면적인 통신이 필요한 합의 메커니즘과는 달리, Snowman 합의는 각 노드와 개별적으로 통신할 필요 없이 검증을 완료할 수 있어, 많은 검증자가 존재하는 상황에서도 신속하게 합의에 도달할 수 있는 강력한 엔진을 구축합니다.

시장에서 다른 인기 있는 L1과 유사하게, C 체인은 이더리움 가상 머신(EVM)을 기반으로 한 스마트 계약 애플리케이션을 개발하기 위한 개방형 플랫폼을 제공합니다. 지난 한 주기 동안 C 체인은 DeFi 분야의 활발한 탐색을 목격했으며, 총 TVL은 210억 달러에 달했습니다. 이러한 성장은 주로 대출 플랫폼인 Aave와 Benqi, 그리고 탈중앙화 거래소인 Trader Joe와 Curve의 추진 덕분입니다. C 체인은 또한 Tether(USDT) 및 Circle(USDC)의 C 체인에서의 발행 및 상환을 포함하여 DeFi 활동을 촉진하기 위한 몇 가지 주요 통합을 실현했습니다. 현재 체인상의 USDT 및 USDC 총 가치는 12억 달러에 달합니다. 또한 대출 시장과 같은 DeFi 애플리케이션에 대해 가격 예측 공급자의 지원이 필수적이며, Chainlink는 시장 점유율 53%를 차지하는 최대 공급자로 현재 C 체인에서 116개의 애플리케이션을 지원하고 있습니다.

2023년 12월, C 체인의 거래 속도는 한 달 내내 평균 초당 40건의 거래(TPS)를 유지했으며, 특정 순간에는 106 TPS의 정점을 기록했습니다. 비록 이러한 거래량의 급증이 주로 메모리 거래(일반적으로 낮은 품질의 경량 거래로 간주됨) 때문이지만, 여전히 Avalanche 기술 스택이 다른 EVM 체인에 비해 뛰어난 성능을 보여줍니다. 그러나 Solana와 같은 고처리량 체인에 비해 C 체인의 거래 처리 능력은 상대적으로 낮으며, 후자의 평균 거래 속도는 일반적으로 C 체인의 100배에 달합니다. 네트워크 성능을 향상시키기 위해 플랫폼은 HyperSDK를 사용하여 고처리량 체인을 구축할 계획입니다.

X 체인의 기능은 단순하여 Avalanche 네트워크의 네이티브 자산을 생성하고 이전하는 역할만 담당합니다. 반면 P 체인은 Avalanche 기술 생태계에서 더 중요한 역할을 하며, 서브넷 등록소로서 활동 중인 검증자 및 그들의 스테이킹 가중치를 기록하여 서브넷 간의 원활한 통신을 보장합니다.

현재 모든 서브넷 검증 작업에 참여하는 검증자는 메인 네트워크의 세 체인(C 체인, X 체인, P 체인)의 검증 책임도 져야 합니다. 현재 메인 네트워크에는 1,821개의 검증자 노드가 집결되어 있으며, 이들 검증자는 총 2억 5,900만 개의 AVAX 토큰을 스테이킹하여 총 스테이킹량의 59%를 차지하고 있습니다. 메인 네트워크의 검증자가 되기 위해서는 노드가 최소 2,000개의 AVAX를 스테이킹해야 하며, 토큰 보유자는 최소 25 AVAX를 스테이킹하여 네트워크 유지에 참여할 수 있습니다. 스테이킹 총량 중 약 82%는 노드 자체에서 발생하며, 나머지 18%는 개인 위임자에서 발생합니다. 다른 지분 증명(PoS) 체인에 비해 Avalanche의 유동성 스테이킹 기능은 아직 널리 채택되지 않았습니다. Avalanche의 두 개의 주요 유동성 스테이킹 서비스 제공자인 Benqi와 GoGoPool은 현재 총 스테이킹량의 3%에 불과합니다. Ava Labs 팀은 Avalanche 커뮤니티에 ACP-13 제안을 발표하여 서브넷 시작 비용과 복잡성을 줄이는 것을 목표로 하고 있습니다. 이 제안은 서브넷만 검증하는 검증자(SOV)라는 새로운 스테이커 신원을 도입하며, 이러한 검증자는 전체 메인넷을 동기화하고 검증할 필요 없이 P 체인 검증에만 집중합니다. 이는 서브넷 간의 통신이 P 체인의 검증 메커니즘에만 의존하기 때문입니다. 이 변화는 서브넷 배포의 초기 고정 비용을 크게 줄이고, 검증자 하드웨어의 자원 배분을 최적화하며, 기관 고객의 규제 위험을 줄이는 동시에 서브넷 간의 상호 운용성을 유지할 것으로 예상됩니다.

현재 규칙에 따르면 모든 서브넷 검증자는 메인 네트워크의 세 체인 검증에 참여해야 하며, 이는 최소 2,000개의 AVAX 스테이킹을 요구합니다. 현재 AVAX의 시장 가격에 따르면 각 검증자는 약 88,000달러의 초기 자금을 투입해야 합니다. ACP-13 제안은 SOV가 단지 500개의 AVAX를 스테이킹하면 되도록 하여 비용을 75% 줄이는 것을 목표로 하고 있습니다. SOV는 메인 네트워크의 검증에 참여하지 않기 때문에 이 부분의 스테이킹 금액은 네트워크 보상을 발생시키지 않습니다. 그럼에도 불구하고, 제안된 비용이 줄어든 후에도 서브넷 검증자를 시작하는 데 여전히 약 22,000달러가 필요하며, 이는 잠재적 검증자에게 가격 민감도 효과를 미칠 것으로 보입니다.

C 체인과 X 체인의 검증 요구 사항을 면제함으로써 이 제안은 서브넷 검증자가 하드웨어 자원을 보다 효율적으로 할당하고, 메인 네트워크를 지원하기 위해 자원을 분산시키지 않고 자신의 체인 유지에 집중할 수 있도록 합니다. 현재 메인 네트워크의 하드웨어 요구 사항이 높지 않지만, 커뮤니티 내부에서는 전체 성능 향상을 위해 하드웨어 구성을 늘려야 한다는 목소리가 있습니다. 이러한 자원에 대한 이중 수요는 Avalanche의 기술 아키텍처가 고성능 플랫폼으로서 전력을 다할 수 있을지에 대한 의문을 제기합니다.

더 중요한 것은, ACP-13 제안이 무허가 스마트 계약 플랫폼(C 체인 등)이 직면한 규제 위험 문제를 해결하고 있다는 점입니다. 예를 들어, 미국 정부는 특정 이더리움 주소에 대해 OFAC 제재를 시행하여 규제 대상 검증자, 개발자 및 전달자가 특정 거래를 제외해야만 규정을 준수할 수 있도록 강요하고 있습니다. 서브넷 검증자가 메인 네트워크 합의에 참여할 필요가 없도록 함으로써, ACP-13은 이러한 규제 위험을 효과적으로 줄여 미국 내에서 위험 회피 성향이 있는 실체가 블록체인을 구축할 수 있는 더 많은 가능성을 제공합니다.

서브넷 아키텍처

Avalanche는 개발자가 맞춤형 블록체인을 구축할 수 있는 최적의 네트워크가 되기 위해 상호 운용성, 유연성 및 효율적인 인프라를 제공하는 것이 핵심입니다.

Avalanche Warp Messaging

다양한 체인이 공존하는 블록체인 세계에서 상호 운용성은 특히 중요합니다. Avalanche Warp Messaging(AWM)은 Avalanche가 제공하는 핵심 기술로, 서로 다른 서브넷 간의 통신을 가능하게 합니다. 이 기술은 두 개의 서로 다른 체인 검증자 클러스터가 직접 소통할 수 있도록 하여, 제3의 브리지를 이용해 데이터를 또는 자산을 전송할 필요를 없애고 Avalanche 네트워크 내의 각 블록체인 간의 상호 작용을 크게 단순화합니다. AWM의 설계는 매우 유연하여, P 체인에 등록된 체인 간의 메시지 전송을 지원하며, 무허가 기본 체인인 C 체인이나 완전히 허가된 애플리케이션 특정 체인, 또는 그 사이의 모든 형태를 포함합니다.

서브넷 간의 메시지 전송은 중계기를 통해 이루어지며, 이 메시지는 BLS 다중 서명 기술을 통해 검증됩니다. 메시지를 수신하는 서브넷은 P 체인에 질의하여 이 서명들의 유효성을 확인합니다. 예를 들어, 서브넷 A가 서브넷 B에 메시지를 보낸다고 가정해 보겠습니다. 사용자의 작업이 AWM을 활성화하면, 서브넷 A의 검증자들은 공동으로 메시지에 서명하고 이를 중계를 통해 서브넷 B에 전달합니다. 이후 서브넷 B의 검증자들은 이 메시지를 검증하여 서브넷 A의 일정 비율의 스테이킹 가중치로 서명되었는지 판단합니다. 강조할 점은, 이 모든 메시지 전송, 수신 및 검증 과정이 외부 실체에 의존하지 않는다는 것입니다.

2022년 12월 시작 이후, Avalanche Warp Messaging(AWM)은 이미 활성 상태에 있지만, 이더리움 가상 머신(EVM)과의 호환성을 달성하기 위해서는 일련의 중요한 엔지니어링 최적화 작업을 완료해야 합니다. ACP-30의 출시는 C 체인 및 Avalanche 네트워크의 모든 EVM 기반 블록체인에서 서브넷 간 메시지 전송을 위한 통일된 구현 표준을 설정했습니다.

이 커뮤니티 제안은 2024년 3월 6일 Durango 업그레이드와 함께 공식적으로 발효되어, 사용자가 이제 Teleporter 도구를 통해 서로 다른 체인 간에 자산을 쉽게 전송할 수 있게 되었습니다. Teleporter는 AWM을 기반으로 구축되어, ERC-20 토큰 전송을 지원하기 위해 Avalanche 네트워크의 블록체인 간에 크로스 체인 메시지를 전송하고 수신하기 위한 간단한 인터페이스를 제공합니다. Teleporter는 거래 중복 방지, 중계 화이트리스트 구현 및 선택적 거래 수수료 설정과 같은 기능을 포함하여 원활하고 신뢰할 수 있는 사용자 경험을 제공하도록 설계되었습니다. ACP-30 표준의 확산과 함께, 이는 곧 HyperSDK에 적용되어 Teleporter가 연결하는 체인의 수를 더욱 확장하고 Avalanche 네트워크의 상호 연결 능력을 강화할 것입니다.

서브넷 VMs 및 HyperSDK

가상 머신(VM)은 거래 형식, 상태 접근 권한 및 가스 메커니즘과 같은 핵심 요소를 규정하여 블록체인의 구체적인 운영 행동을 정의하는 소프트웨어입니다. 서로 다른 VM 설계 개념과 구현 방식은 그것들을 기반으로 개발된 애플리케이션의 성능과 기능에 깊은 영향을 미칩니다. 이더리움의 가상 머신(EVM)과 솔라나의 가상 머신(SVM)을 예로 들면, 두 가지는 설계에서 큰 차이를 보입니다: EVM은 방대한 개발자 커뮤니티와 성숙한 개발 도구로 유명하며, SVM은 다중 스레드 실행 시간과 병렬 실행 능력, 개선된 거래 수수료 메커니즘을 통해 성능을 최적화합니다.

Avalanche 네트워크는 그 위에 구축된 블록체인이 서브넷과 호환되도록 설계된 Subnet-EVM과 같은 미리 구축된 가상 머신을 실행하도록 선택할 수 있도록 허용합니다. 새로운 가상 머신을 구축하는 것은 매우 도전적인 작업이기 때문에, 현재 Avalanche 네트워크에서 대부분의 체인은 Subnet-EVM을 실행하도록 선택하고 있습니다. HyperSDK의 개발은 개발자가 처음부터 시작하지 않고도 가상 머신을 개인화할 수 있도록 하여 맞춤형 가상 머신을 만드는 장벽을 낮추는 것을 목표로 하고 있습니다.

HyperSDK는 Avalanche 네트워크에 직접 통합할 수 있는 맞춤형 가상 머신(HyperVM)을 구축하기 위한 프레임워크를 제공합니다. 이 프레임워크는 강력한 기본 설정을 갖추고 있어 개발자가 기본부터 가상 머신을 구축할 필요 없이 애플리케이션의 핵심 기능 개발에 집중할 수 있도록 합니다. 이론적으로 HyperSDK는 가상 머신 개발에 필요한 시간을 몇 개월에서 며칠로 단축시켜 개발자의 시장 반응 속도를 크게 가속화할 수 있습니다.

HyperSDK의 개발은 Avalanche 성능 향상이 새로운 차원에 들어섰음을 나타내며, Vryx라는 고급 거래 처리 메커니즘을 도입합니다. Vryx의 설계 개념은 여러 편의 연구 논문에서 영감을 받았으며, 특히 Diem(구 Facebook 팀)에서 발표한 Narwhal Tusk 논문이 현대 블록체인인 Aptos와 Sui에 깊은 영향을 미쳤습니다. Vryx의 핵심은 거래 처리 과정의 각 단계를 분리하는 것으로, 이 전략은 검증자가 블록 구축 및 복제 작업을 동시에 수행할 수 있게 합니다. 간단히 말해, Vryx는 블록 구축, 복제 및 검증의 총 소요 시간을 단축시켜 처리량의 수평 확장을 실현합니다. 이는 Vryx가 Avalanche 네트워크의 거래 처리 속도를 크게 향상시켜 초당 거래 수(TPS)를 새로운 정점으로 끌어올릴 것임을 의미합니다. Vryx는 현재 공식 출시되지 않았지만, Ava Labs는 올해 말까지 이를 HyperSDK에 통합할 계획입니다. Ava Labs가 곧 발표할 성능 기준 테스트는 Vryx의 효율적인 성능을 보여줄 것이며, TPS가 100,000을 초과할 것으로 예상됩니다.

데이터베이스 솔루션

성능 최적화를 추구하는 블록체인 설계에서 성능 향상은 종종 더 높은 검증자 하드웨어 요구 사항이라는 균형을 동반합니다. 미래 서브넷의 하드웨어 요구 사항은 선택한 가상 머신 유형에 따라 달라질 것이며, 메인 네트워크 커뮤니티는 이러한 균형이 C 체인에 적절한지에 대한 결정을 내려야 합니다. 일반적으로 하드웨어 요구 사항을 높이는 것은 검증자가 되는 비용을 증가시켜 노드 운영의 일반성을 낮출 수 있다고 여겨지며, 이는 성능과 탈중앙화 간의 균형에서 특히 중요합니다. 이론적으로는 합리적으로 보이지만, 실제 운영에서는 항상 성립하지는 않습니다. 예를 들어, 하드웨어 요구 사항이 더 높음에도 불구하고 솔라나 네트워크는 1,606개의 스테이킹 노드를 유지하여 Avalanche 메인 네트워크의 규모를 초과할 수 있었습니다. 이 외에도 노드와 서버의 지리적 위치 분포와 같은 요소는 탈중앙화 논의에서 간과할 수 없는 요소입니다.

성능 향상에 있어 더 나아가기 위해, Ava Labs는 Firewood라는 전용 데이터베이스 솔루션을 개발하고 있습니다. Firewood는 블록체인 확장 과정에서 발생하는 핵심 장애물인 상태 관리를 해결하기 위해 탄생했습니다. 블록체인 상태란 시스템에 저장된 관련 데이터의 실시간 스냅샷을 의미하며, 사용량이 증가함에 따라 팽창합니다. 이로 인해 검증자는 효율적으로 거래 처리를 수행하기 위해 현재 상태에 신속하게 접근해야 하며, 이 요구는 상태가 계속 증가함에 따라 점점 더 어려워집니다.

Firewood의 목표는 팀이 이전에 개발한 MerkleDB 데이터베이스를 개선하는 것입니다. 이는 기존 상태를 수정하는 데 필요한 오버헤드를 줄여 블록체인 상태를 효율적으로 저장하고 읽을 수 있는 혁신적인 메커니즘을 채택합니다. 이 메커니즘의 도입은 거래 처리 능력 향상을 제한하는 핵심 장애물을 해소할 수 있는 더 강력한 데이터베이스 시스템을 구축할 것으로 기대됩니다. Ava Labs는 곧 Firewood 성능의 기준 테스트 결과를 발표하여 그 우수한 성능을 보여줄 계획입니다.

다른 기술 솔루션과의 비교

Avalanche는 블록체인 시작 인프라를 구축하는 유일한 기술 스택이 아닙니다. 현재, 자신의 체인을 구축하는 가장 유명한 방법으로는 Cosmos 생태계의 애플리케이션 체인(appchains)과 이더리움의 롤업이 있습니다. 각 프레임워크는 서로 다른 균형을 가지고 있으며, 다양한 개발자 그룹을 끌어들입니다.

Cosmos 애플리케이션 체인

Avalanche 네트워크와 Cosmos 생태계의 궁극적인 목표는 거의 같습니다: 신뢰 최소화 메시지 표준을 통해 비동기 독립 체인 네트워크를 연결하는 것입니다. 두 플랫폼 모두 개발자가 자체 보안을 관리하는 블록체인을 구축할 수 있도록 허용하며, 이는 고품질 검증자 집합을 시작해야 합니다. ACP-13이 시행되더라도, 500개의 AVAX 스테이킹은 여전히 서브넷 검증자가 되는 진입 장벽이 될 수 있습니다. 따라서 실제로 스테이킹을 지불하는 검증자는 더 많은 보상을 얻고 초기 스테이킹을 상쇄하기 위해 여러 체인을 검증할 가능성이 높습니다. 현재 Cosmos 생태계에서는 500개의 AVAX 스테이킹과 유사한 메커니즘이 없지만, 우리는 appchain 검증자 집합 간에 큰 중복이 있음을 볼 수 있습니다. 예를 들어, Chorus One, Allnodes, Polkachu 및 Informal Systems는 Celestia, Cosmos Hub, Osmosis 및 dYdX의 검증자입니다.

이 비교는 서로 다른 블록체인 기술 스택의 설계 및 전략에서의 차이와 검증자 및 개발자 커뮤니티를 어떻게 유치하고 유지하는지를 강조합니다. Avalanche는 ACP-13 제안을 통해 진입 장벽을 낮추어 더 많은 서브넷과 블록체인의 생성 및 유지를 촉진하려고 하며, Cosmos 생태계는 상당한 초기 스테이킹 없이 검증자가 참여하도록 유도하여 서로 다른 생태 역학과 개발자 매력을 보여줍니다. 이러한 차이는 각 플랫폼이 보안, 탈중앙화 및 사용 용이성 간의 균형에 대해 채택한 서로 다른 전략을 반영합니다.

현재 Avalanche 네트워크의 P 체인은 서브넷의 중앙 등록 시스템 역할을 하며, 검증자 정보가 여기에 저장됩니다. 이러한 아키텍처는 서브넷이 기술적으로 독립적이지만, 어느 정도 P 체인에 의존하고 완전히 자율적으로 운영될 수 없음을 의미합니다. 예를 들어, 서브넷 내의 스테이킹 보상 분배는 P 체인에 의해 결정되며, 이는 서브넷이 새로운 보상 분배 메커니즘을 시도하는 자유도를 제한합니다. 반면, Cosmos 생태계의 체인은 더 많은 주권성을 가지며, 유사한 중앙 집중식 허브 제한이 없어 기술 스택을 보다 자유롭게 조정하고 설계할 수 있습니다. 현재 Ava Labs가 논의 중인 개혁안 중 하나는 서브넷이 관리하는 검증자 집합이 P 체인에 변동 사항을 보고하도록 허용하는 것으로, 이는 서브넷에 더 많은 자율성을 부여하고 P 체인은 서브넷 간 통신을 제공하는 다리 역할만 하게 됩니다. 이 제안은 현재 논의 중이며, 그 시행 전망은 불확실합니다.

Cosmos 생태계는 최근 몇 년 동안 광범위한 기술 실험을 진행했으며, Terra와 dYdX의 성공 사례는 그 기술 스택이 일반 L1 트래픽을 처리하고 특정 애플리케이션 요구를 충족하는 능력을 보여줍니다. Avalanche 네트워크의 34개 서브넷과 36개 활성 체인에 비해, Cosmos는 현재 88개의 활성 체인을 보유하고 있으며, 그 방대한 개발 커뮤니티는 기술 스택에 더 많은 혁신을 가져오고 있습니다. 예를 들어, 외부 팀이 개발한 다른 체인에서 활용할 수 있는 모듈이 있습니다.

Avalanche의 AWM과 Cosmos의 IBC 프로토콜은 크로스 체인 통신 측면에서 유사한 점이 있지만, 메시지 검증 메커니즘에서는 본질적인 차이가 있습니다. AWM은 P 체인을 모든 서브넷 검증자의 활성 검증자 서명을 위한 일반 등록소로 사용하지만, IBC는 그러한 통일된 검증 지점이 없으며, Cosmos의 검증자는 체인 간 정보를 동기화하고 다른 체인의 검증자 집합을 로컬에 기록해야 합니다. 이는 Cosmos 체인 간의 채널이 정기적으로 업데이트되어야 하며, 유효한 검증자 집합의 정확성을 보장하기 위해 새로운 채널을 설정할 때마다 연결 설정을 수행해야 함을 의미합니다.

AWM과 IBC 기술 모두 체인 간 메시지 전송이 중계기에 의존하지만, Cosmos 생태계에서 중계 작업은 직접적인 경제적 인센티브가 없으므로 종종 비즈니스 요구에 따라 서비스 제공자가 이 역할을 맡습니다. IBC 전송에 수수료를 추가하는 제안은 아직 널리 지지를 받지 못했지만, Cosmos 생태계는 Crossnest, Informal Systems 및 Notional과 같은 주요 역할을 하는 방대한 중계 네트워크를 구축했습니다. 서브넷 생태계가 확장됨에 따라 유사한 중계 네트워크를 구축하는 데 시간이 걸리겠지만, Teleporter는 선택적 수수료를 도입하여 중계자에게 인센티브를 제공함으로써 이론적으로 중계 서비스의 품질을 향상시키고 자산 전송 속도를 가속화할 것입니다. Teleporter는 출시된 지 하루도 안 되었지만, 우리는 중계 생태계의 발전 상황을 지속적으로 주시할 것입니다.

Avalanche의 합의 메커니즘은 활성 검증자 집합의 규모를 1,800개 이상으로 확장하는 데 성공했으며, 이는 Cosmos 체인의 검증자 수가 일반적으로 80에서 180 사이인 것과 비교할 때 분명히 우수합니다. 이러한 확장은 무허가 블록체인이 Avalanche 네트워크에서 번창할 수 있도록 하지만, 두 네트워크 모두 개발자가 허가된 검증자 집합을 가진 블록체인을 생성할 수 있도록 지원합니다. HyperSDK, Vryx 및 Firewood의 출시는 Avalanche가 더 효율적인 기술 지원을 제공할 것으로 기대됩니다. 그러나 구체적인 성능 향상은 관련 기준 테스트가 발표된 후에야 확인될 수 있습니다.

롤업

롤업은 Avalanche 네트워크에서 새로운 블록체인을 출시하는 또 다른 경로를 제공합니다. 롤업은 다른 블록체인의 실행 능력을 확장하고 거래 데이터를 원래 블록체인으로 반환함으로써 작동합니다. 롤업의 배포 옵션은 다양하며, 사기 증명 또는 제로 지식 증명과 같은 상태 검증 기술, OP 스택 또는 Arbitrum Orbit와 같은 프레임워크, 이더리움 또는 다른 롤업과 같은 결제 옵션, 그리고 이더리움 또는 Celestia와 같은 데이터 가용성 솔루션을 포함합니다. 롤업의 설계는 그 보안성과 안정성에 중대한 영향을 미치므로, 이러한 구축 방식을 요약할 때 Avalanche 네트워크에서 블록체인을 시작하는 개념과 비교하려고 합니다.

가장 두드러진 차이점 중 하나는 보안의 출처입니다. Avalanche 네트워크 내의 블록체인은 스스로 보안을 보장하는 반면, 롤업은 기본 계층으로부터 보안을 상속받습니다. 롤업은 기본 블록체인의 실행 능력을 확장하는 메커니즘을 생성하여, 이 기본 계층이 합의, 결제 및 롤업에 대한 데이터 가용성 지원을 제공합니다. 반면 서브넷은 실제로 자체 합의, 결제 및 데이터 가용성을 제공하는 Layer1 블록체인으로, 자체 스테이킹 토큰을 보유하고 있습니다. 대부분의 롤업 솔루션은 EVM과 호환되는 롤업에 집중하고 있지만, 새로운 유형의 가상 머신을 기반으로 하거나 사용자 정의된 롤업(예: Eclipse의 SVM 포크)을 구축하는 것은 가능합니다. Avalanche 서브넷은 기본적으로 가상 머신에 대해 중립적이며, 이는 서브넷이 어떤 가상 머신 기반의 블록체인도 실행할 수 있음을 의미합니다. 현재 대부분의 생산 환경에서 운영되는 서브넷은 EVM을 지원하지만, MoveVM, WASM 기반 가상 머신 및 HyperSDK를 통해 개발된 기타 사용자 정의 가상 머신의 도입이 점진적으로 진행되고 있습니다.

현재 대부분의 롤업 아키텍처에서 거래 실행은 단일 시퀀서에 의존하며, 이 시퀀서는 거래 데이터를 데이터 가용성 계층에 공개하여 공개적으로 볼 수 있도록 합니다. 이러한 아키텍처에서 시퀀서는 잠재적인 중앙 집중식 실패 지점이 되며, 시스템 장애가 발생하면 사용자가 2차 거래를 실행할 수 없게 될 수 있습니다. 이러한 장애는 일반적으로 사용자 자산 손실로 이어지지는 않지만, 롤업의 구체적인 설계는 그 보안 수준을 결정합니다. 반면 Avalanche 네트워크는 고장 격리 메커니즘을 통해 단일 실패 지점이 없음을 보장하며, P 체인에 문제가 발생하더라도 서브넷 내부의 활동은 정상적으로 진행됩니다. 이는 롤업이 결제 또는 데이터 가용성 계층에서 문제가 발생할 때 성능이 저하되는 상황과 뚜렷한 대조를 이룹니다.

Avalanche의 보안 메커니즘은 실행, 데이터 가용성 및 합의를 담당하는 서브넷에 기반하며, 검증자는 체인의 모든 기능 역할을 맡습니다. 대부분의 지분 증명 기반 체인과 마찬가지로, 통화 인플레이션 보상이나 거래 수수료를 통해 검증자는 네트워크 보안을 유지하기 위해 경제적 인센티브를 받습니다. 반면 롤업은 거래 데이터를 데이터 가용성 계층에 게시해야 하며, 이를 통해 실행 및 결제 계층이 거래 데이터의 가용성을 확인할 수 있습니다. 데이터가 공개되지 않으면 롤업 상태가 업데이트되지 않아 사용자 자산이 동결될 수 있습니다. 이론적으로 사용자는 블록 데이터를 다운로드하고 롤업의 상태 전환을 검증하여 보안을 보장할 수 있어야 합니다.

Avalanche 네트워크 내에서 서브넷은 스스로 보안을 책임지므로 블록체인 운영 비용은 기본적으로 고정되어 있으며, 유일한 비용은 ACP-13 계획에 따라 낮아진 AVAX 스테이킹 비용입니다. 반면 롤업의 운영 비용은 데이터 가용성 계층에 데이터를 게시하는 비용으로 구성되며, 이는 사용량에 따라 변동하는 변동 비용으로, 일반적으로 사용자에게 거래 수수료로 전가됩니다. Celestia의 출시는 이러한 비용을 99% 줄여 롤업 운영의 경제적 부담을 크게 낮추었습니다.

서브넷은 롤업에 비해 Avalanche Warp Messaging(AWM) 기술을 채택하여 자연스러운 상호 운용성을 제공합니다. 이러한 상호 운용성은 현재 롤업에서 명백히 결여되어 있으며, 이는 크로스 롤업 통신이 여전히 해결해야 할 과제로 남아 있습니다. 롤업으로 형성된 고립된 네트워크에서 자금 흐름, 사용자 집단 및 시장 관심도가 분산되기 시작했습니다. 현재 여러 가지 제3자 브리징 솔루션이 존재하지만, 각 솔루션은 자체 신뢰 메커니즘에 기반하고 있습니다.

현재 zk 증명을 통해 보다 완벽한 브리징 솔루션을 구축하려는 시도가 진행되고 있으며, 두 개의 롤업이 동일한 zk 증명기를 사용할 경우 추가 신뢰 메커니즘 없이 비동기적으로 메시지를 교환할 수 있지만, 이 방법에도 한계가 있습니다. 여러 팀이 각자의 zk 증명기를 개발하고 있으며, 각 팀은 자신의 솔루션이 표준이 되기를 희망하고 있습니다. 이는 동일한 기술을 기반으로 한 서로 다른 롤업 클러스터 간의 유동성이 더욱 분산될 수 있으며, 단일 롤업에 국한되지 않고 각 클러스터 외부의 통신은 여전히 제3자 브리징에 의존해야 함을 의미합니다. 이에 비해 Avalanche는 통일된 메시지 프로토콜을 채택하여 전체 네트워크가 강력한 비동기 통신을 수행할 수 있도록 하며, 어떤 제3자 브리징 서비스에도 의존하지 않습니다.

결론

Avalanche 네트워크는 고성능 블록체인을 구축하는 최적의 플랫폼으로 점차 자리 잡고 있으며, 이러한 블록체인은 원활하게 상호 연결될 수 있습니다. 그들이 직면한 가장 큰 도전은 구축자를 Avalanche 생태계로 유치하는 것이며, 경쟁자의 생태계를 선택하지 않도록 하는 것입니다. 성능과 확장성 블록체인에 대한 강한 관심은 Avalanche의 경쟁 우위가 될 수 있으며, 우리는 하반기 HyperSDK, Vryx 및 Firewood의 출시에 따라 서브넷의 대규모 채택이 주요 촉매제가 될 것으로 예상합니다. 또한 ACP-13에 대한 논의는 진입 장벽을 낮추고 서브넷 채택률을 확대하는 데 엄격하게 집중되고 있습니다. ACP-13의 목적은 더 많은 개발자와 프로젝트가 Avalanche 네트워크에 더 쉽게 참여할 수 있도록 하여, 비용을 줄이고 프로세스를 단순화하여 서브넷의 생성과 발전을 촉진하는 것입니다. 이러한 조치는 Avalanche 네트워크의 다양성과 기능성을 증가시켜 더 많은 구축자가 그 생태계에 참여하도록 유도할 것으로 기대됩니다.