Hotcoin Research | 모듈화는 대세가 될 것이다: 모듈화 블록체인의 현황과 미래 분석
모듈화 블록체인 내러티브에 대한 논의는 Celestia와 그 토큰 TIA의 눈부신 성과에서 비롯되었습니다. 실제로 모듈화는 미래 블록체인 설계의 주요 발전 방향이자 대세입니다. 모듈화 블록체인은 레고 블록처럼 블록체인 시스템을 재사용 가능한 모듈로 분해하여 맞춤형 조합을 통해 다양한 기능의 블록체인 네트워크를 구현할 수 있습니다. 이러한 유연성과 맞춤화 가능성은 블록체인 애플리케이션의 개발 및 배포에 새로운 사고방식과 해결책을 제공합니다.
1. 모듈화 블록체인 개요
전통적인 단일 블록체인은 핵심 기능(실행, 결제, 합의, 데이터 가용성)을 동일한 네트워크에 통합하여 시스템의 비확장성을 초래합니다. 예를 들어 Ethereum과 Solana와 같은 경우, 각 노드는 전체 블록체인 데이터를 저장해야 하며, 각 거래에 대해 검증 및 기록을 수행해야 합니다. 이러한 설계는 네트워크의 보안성과 탈중앙화 특성을 보장하지만, 네트워크의 성능 병목 현상을 초래합니다. 시간이 지남에 따라 블록체인의 크기가 계속 증가하고, 노드가 처리해야 할 데이터 양도 급격히 팽창하여 많은 블록체인 네트워크가 처리 능력 부족 문제에 직면하게 되어 확장성과 성능에 영향을 미치고 있습니다.
모듈화 블록체인의 제안
모듈화 블록체인의 초기 개념은 이더리움 네트워크에 대한 연구와 탐구를 기반으로 합니다. 2018년 Celestia 공동 창립자 Mustafa Albasan과 이더리움 창립자 Vitalik은 "데이터 가용성 샘플링 및 사기 증명"이라는 제목의 논문을 공동 저술하였으며, 이 논문은 블록체인 확장성 문제를 해결하기 위한 새로운 사고방식인 모듈화 블록체인을 제시하였습니다. 논문은 이더리움 네트워크의 보안성과 탈중앙화 수준을 희생하지 않고 확장성을 높이는 방법에 중점을 두고 있습니다.
모듈화 블록체인의 정의
모듈화 블록체인은 블록체인 시스템을 여러 개의 독립적인 모듈로 분해하고, 잘 정의된 인터페이스와 프로토콜을 통해 모듈 간의 통신과 협력을 구현하는 설계 패러다임입니다. 모듈화 블록체인은 실행, 결제, 합의, 데이터 가용성과 같은 핵심 기능을 독립적인 모듈로 분리하여 각 모듈이 특정 기능이나 비즈니스 요구를 처리하도록 합니다. 모듈화 설계를 통해 상호 의존적인 스택 구조를 구축하여 실제 요구에 따라 선택적으로 다양한 모듈을 배포하고 업데이트할 수 있어 시스템의 유연성과 맞춤화 가능성을 높입니다.
모듈화 블록체인의 특징
확장성: 모듈화 블록체인은 분산 아키텍처를 채택하여 시스템을 여러 모듈로 분해하고, 각 모듈은 독립적으로 배포 및 확장할 수 있어 시스템의 수평적 확장을 실현합니다. 시스템이 더 많은 거래나 데이터를 처리해야 할 경우, 해당 모듈을 추가하여 시스템의 처리량과 성능을 높일 수 있으며, 전체 시스템을 전면적으로 업그레이드할 필요가 없습니다.
유연성: 모듈화 블록체인은 실제 요구에 따라 선택적으로 다양한 모듈을 배포하고 업데이트할 수 있어 시스템의 유연한 구성을 실현합니다. 예를 들어, 금융 분야에서는 결제를 처리하는 전용 모듈을 배포할 수 있고, 공급망 분야에서는 물류를 처리하는 전용 모듈을 배포하여 다양한 비즈니스 요구에 맞춰 블록체인 시스템을 맞춤화할 수 있습니다.
조합 가능성: 모듈화 블록체인은 잘 정의된 인터페이스와 프로토콜을 통해 모듈 간의 효율적인 통신과 협력을 실현하여, 서로 다른 모듈 간에 조합 및 상호 작용이 가능하여 더 복잡한 비즈니스 논리와 기능을 구현할 수 있습니다. 예를 들어, 인증 모듈과 스마트 계약 실행 모듈을 결합하여 신원 기반의 권한 관리 기능을 구현하여 시스템의 보안성과 신뢰성을 높일 수 있습니다.
유지 관리 용이성: 모듈화 블록체인은 시스템을 여러 개의 독립적인 모듈로 분해하여 각 모듈이 특정 기능이나 비즈니스 요구를 처리하므로, 모듈의 유지 관리 및 업데이트가 더 용이해져 시스템의 유지 관리 비용과 위험을 줄일 수 있습니다.
2. 모듈화 블록체인 분류 및 원리
모듈화 블록체인은 소수의 책임을 처리하고 나머지 부분을 하나 이상의 독립적인 레이어에 아웃소싱하는 블록체인입니다. 모듈화 블록체인의 핵심은 모듈화 설계 사상으로, 블록체인 시스템을 여러 개의 독립적인 모듈로 분해하여 각 모듈이 특정 기능을 담당하고, 모듈 간의 인터페이스를 통해 기능의 조합 및 확장을 실현하는 것입니다. 모듈화 블록체인의 작동 원리를 이해하려면 블록체인 시스템의 기능 계층 구조를 이해해야 하며, 여기에는 합의 계층, 데이터 가용성 계층, 실행 계층 및 결제 계층이 포함됩니다.
합의 계층 (Consensus Layer)
합의 계층은 모듈화 블록체인의 기본 계층 중 하나로, 전체 노드의 일관성을 보장하고 새로운 블록을 효과적으로 추가하며 거래 순서를 결정하는 역할을 합니다. 합의 계층에서는 네트워크 내의 이중 지불 문제를 해결하고 일관성을 보장하기 위해 다양한 합의 알고리즘이 설계됩니다. 예를 들어, Syscoin은 비트코인의 PoW를 합의 방법으로 사용하며, 이더리움 가상 머신(EVM)과 완전히 호환되는 독특한 생태계 설계를 가지고 있습니다.
데이터 가용성 계층 (Data Availability Layer, DA Layer)
데이터 가용성 계층은 데이터의 가용성을 보장하여 실행 계층과 결제 계층이 각각 운영될 수 있도록 합니다. 이 계층에서는 실행 계층의 모든 원시 거래가 이곳에 저장되어야 하며, 결제 계층은 데이터 가용성 계층을 통해 거래의 유효성을 검증합니다. 예를 들어, Celestia, Avail, EigenDA 등은 데이터 가용성에 중점을 둔 모듈화 블록체인의 대표 프로젝트로, 다양한 기술 수단을 통해 네트워크 내 데이터의 가용성과 완전성을 보장합니다.
실행 계층 (Execution Layer)
실행 계층은 모듈화 블록체인에서 스마트 계약을 실행하고 거래를 처리하는 부분으로, 다양한 사용자 애플리케이션이 배포되는 장소입니다. 실행 계층에서 스마트 계약의 실행 결과는 증명의 형태로 결제 계층에 전달되어 사용자 상태와 체인 본연의 상태를 업데이트합니다. 예를 들어, 모듈화 롤업 솔루션 Manta Pacific은 모듈화된 인프라 설계를 통해 데이터 가용성 문제를 해결하고, 모듈화 DA와 zkEVM의 원활한 통합을 허용합니다. Mantle은 이더리움 Layer2로서 모듈화 아키텍처를 구축하고 EigenDA와 협력하여 낮은 수수료와 높은 보안을 제공하며, 이더리움의 보안성을 활용합니다.
결제 계층 (Settlement Layer)
결제 계층은 모듈화 블록체인에서 전역 합의와 보안을 제공하는 부분으로, 실행 계층의 실행 결과의 정확성을 검증하고 사용자 상태와 체인 본연의 상태를 업데이트합니다. 이들은 다양한 합의 메커니즘을 통해 전체 블록체인 네트워크의 보안성과 신뢰성을 보장합니다. 노드 수의 증가는 결제 계층의 보안을 높일 수 있습니다. 예를 들어, dYmension은 결제 계층의 모듈화 플랫폼으로, Cosmos 생태계 롤업에 필요한 모든 도구와 인프라를 제공합니다.
3. 모듈화 블록체인 발전 현황 및 대표 프로젝트
5월 8일 기준으로 RootData에 등록된 모듈화 블록체인 프로젝트는 총 50개이며, 그 중 발행된 토큰 프로젝트는 10개입니다. 공개된 자금 조달 데이터에 따르면, 2024년 현재 모듈화 블록체인 프로젝트에 대한 자금 조달 금액은 3.5억 달러를 초과합니다.
또한 CoinGecko 데이터에 따르면, 5월 8일 기준으로 모듈화 블록체인 프로젝트의 토큰 시가총액은 30억 달러를 초과하며, 24시간 거래량은 2.3억 달러를 초과합니다.
시가총액 순위 Top10 모듈화 블록체인 토큰:
또한 주목할 만한 미발행 모듈화 블록체인 프로젝트로는 Fuel, Avail, Eclipse 등이 있습니다.
Fuel: UTXO 기반의 모듈화 실행 계층으로, 이더리움에 글로벌 접근 가능한 규모를 제공합니다. 모듈화 실행 계층으로서 Fuel은 단일 체인이 구현할 수 없는 방식으로 전역 처리량을 실현하며, 이더리움의 보안성을 계승합니다. Celestia의 공동 창립자이자 최고 연구 책임자 John Adler는 Fuel의 공동 창립자이자 전 최고 기술 책임자입니다. 공식 발표에 따르면, 모듈화 실행 계층 Fuel 메인넷은 2024년 3분기에 정식 출시될 예정입니다. 향후 몇 주 내에 Fuel 팀은 Fuel의 독특한 아키텍처, 제품 로드맵 및 출시 계획에 대한 더 많은 세부 정보를 공유할 것입니다.
Avail: 데이터 가용성에 중점을 둔 모듈화 블록체인으로, 블록체인 거래를 정렬하고 기록하며 전체 블록을 다운로드하지 않고도 블록 데이터의 가용성을 증명할 수 있습니다. 이는 단일 블록체인이 구현할 수 없는 방식으로 확장을 가능하게 합니다. Avail은 2023년 3월 Polygon에서 분리되어 Polygon 공동 창립자 Anurag Arjun이 이끌고 있습니다. 2024년 2월 26일, Avail은 2700만 달러의 시드 라운드 자금 조달을 완료했으며, Founders Fund와 Dragonfly가 주도하고 SevenX Ventures, Figment, Nomad Capital 등이 참여하였으며, 엔젤 투자자로는 Coinbase 전 최고 기술 책임자 Balaji Srinivasan, Osmosis 공동 창립자 Sunny Aggarwal, Polygon 최고 정보 보안 책임자 Mudit Gupta, AltLayer 최고 운영 책임자 Amrit Kumar 등이 있습니다.
Eclipse: 여러 1계층 블록체인과 호환되는 맞춤형 롤업 제공업체입니다. 이 플랫폼은 개발자가 Solana 운영 체제를 지원하는 롤업을 배포할 수 있도록 하며, 보안 또는 데이터 저장을 위해 어떤 체인도 사용할 수 있습니다. Neel Somani는 Eclipse의 창립자로, 이전에 Airbnb, Two Sigma, Oasis Labs에서 근무했습니다. Neel Somani는 캘리포니아 대학교 버클리 캠퍼스를 졸업했습니다. 2024년 3월 Eclipse는 5000만 달러 A 라운드 자금 조달을 완료했으며, Placeholder와 Hack VC가 공동 주도하였고, 현재 총 자금 조달 금액은 6500만 달러에 달합니다. 또한 Polychain Capital, Delphi Digital, Maven 11, DBA 및 Fenbushi Capital도 이번 라운드 자금 조달에 참여했습니다. Eclipse는 2024년 2분기에 메인넷을 출시할 예정이며, 현재 프로토콜의 개발 네트워크와 테스트 네트워크 버전을 공개했습니다.
4. 모듈화 블록체인 위험 및 도전 과제 분석
모듈화 블록체인은 새로운 아키텍처 설계 개념으로, 현재 발전 초기 단계에 있으며 일련의 위험과 도전 과제에 직면해 있습니다.
1. 통일된 표준 부족으로 인한 호환성 및 상호 운용성 영향
모듈화 블록체인의 발전은 통일된 표준이 부족하여 서로 다른 플랫폼 간의 호환성과 상호 운용성에 영향을 미칠 수 있습니다. 통일된 표준이 부족하면 서로 다른 플랫폼 간의 상호 작용성이 부족할 수 있어 시스템의 전체 효율성과 확장성을 제한합니다. 또한 통일된 표준이 부족하면 개발자가 더 많은 기술적 도전과 장애물에 직면할 수 있습니다.
2. 기능 분리로 인한 시스템적 위험 증가
모듈화 블록체인은 블록체인 네트워크의 각 기능 모듈을 계층화하여 각 모듈이 독립적인 기능과 책임을 갖도록 합니다. 그러나 이러한 기능 독립 계층화는 시스템적 위험과 보안 위험을 증가시킬 수 있습니다. 각 모듈의 독립성은 단일 실패 지점이 존재할 수 있음을 의미하며, 특정 모듈에 문제가 발생하면 전체 시스템의 안정성과 보안성이 영향을 받을 수 있습니다.
3. 업데이트 및 유지 관리로 인한 새로운 위험 문제 발생 가능성
모듈화 블록체인 시스템은 지속적으로 업데이트 및 유지 관리가 필요하여 변화하는 시장 요구와 기술 발전에 적응해야 합니다. 그러나 업데이트 및 유지 관리 과정에서 새로운 위험과 문제가 발생할 수 있어 시스템의 정상 작동에 영향을 미칠 수 있습니다. 예를 들어, 업데이트로 인해 시스템의 불안정성이 발생하거나 새로운 보안 취약점과 개인정보 보호 문제가 발생하여 블록체인 네트워크에 위험과 도전을 초래할 수 있습니다.
4. 단일 블록체인과의 이해관계 충돌
모듈화 블록체인은 이더리움과 같은 단일 블록체인 네트워크와의 이해관계 충돌이 있을 수 있습니다. 예를 들어, 이더리움은 가장 영향력 있고 사용자 기반이 큰 공공 블록체인 중 하나로, 모듈화 블록체인의 출현은 이더리움의 생태계에 영향을 미쳐 이해관계 충돌과 경쟁을 심화시킬 수 있습니다.
5. 모듈화 블록체인 발전 전망
모듈화 블록체인은 새로운 아키텍처 설계 개념으로, 여러 측면에서 돌파구와 발전을 이룰 것으로 기대되며, 중요한 의미와 광범위한 발전 전망을 가지고 있습니다.
1. 블록체인 네트워크의 유연성 및 확장성 향상
모듈화 블록체인은 블록체인 네트워크의 각 기능 모듈을 분해하여 네트워크의 유연성과 확장성을 높입니다. 앞으로 모듈화 블록체인 기술이 지속적으로 발전하고 응용됨에 따라 블록체인 네트워크는 더욱 유연해져 다양한 요구와 상황에 맞춰 맞춤형 구성이 가능해져 다양한 애플리케이션 요구를 더 잘 충족하고 대규모 애플리케이션 배포를 실현할 수 있을 것입니다.
2. 애플리케이션 개발의 진입 장벽 및 비용 감소
모듈화 블록체인의 발전은 블록체인 생태계의 번영을 촉진할 것입니다. 모듈화 설계를 통해 블록체인 네트워크는 개발자가 애플리케이션 개발 및 배포를 더 잘 지원할 수 있어 애플리케이션 개발의 진입 장벽과 비용을 낮추어 더 많은 개발자와 혁신가가 블록체인 생태계에 참여하도록 유도할 것입니다. 앞으로 블록체인 생태계가 지속적으로 성장함에 따라 더 많은 혁신적인 애플리케이션이 등장하여 사용자에게 더욱 풍부하고 편리한 블록체인 서비스와 경험을 제공할 것으로 기대됩니다.
3. 표준화 및 규범화 과정 가속화
모듈화 블록체인의 발전에 따라 블록체인 표준화 및 규범화 과정이 촉진되고 가속화될 것으로 예상됩니다. 통일된 표준과 규범을 제정함으로써 서로 다른 플랫폼 간의 호환성과 상호 운용성을 높일 수 있을 뿐만 아니라 시스템 개발 및 유지 관리 비용을 낮추어 블록체인 기술의 광범위한 응용과 보급을 촉진할 수 있습니다.
4. 교차 분야 융합 및 혁신 촉진
모듈화 블록체인의 발전은 블록체인 기술과 다른 첨단 기술 간의 교차 분야 융합 및 혁신을 촉진할 것입니다. 모듈화 설계를 통해 블록체인 네트워크는 인공지능, 사물인터넷, 빅데이터 등 기술과 더 잘 결합하여 더욱 강력하고 복잡한 애플리케이션 시나리오를 형성할 수 있습니다. 앞으로 블록체인 기술의 교차 분야 융합 및 혁신이 이루어짐에 따라 더 많은 새로운 애플리케이션 시나리오가 등장할 것으로 기대됩니다.
모듈화 블록체인은 새로운 설계 패러다임으로서 시스템의 확장성, 유연성, 조합 가능성 및 유지 관리 용이성을 높여 블록체인 기술의 발전과 응용에 새로운 가능성을 열어주며, 디지털 경제와 블록체인 네트워크 구축에 더욱 강력하고 유연한 인프라를 제공하여 미래의 혁신에 새로운 가능성을 가져올 것입니다. 더 넓은 분야에서 그 잠재력을 발휘할 것입니다.
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