Supernova Core 개요: Cosmos SDK 경험의 전면적인 혁신
오랫동안, Cosmos SDK는 개발자들이 상호작용성과 모듈화가 지원되는 완전히 독립적인 애플리케이션 블록체인을 만드는 데 선호되는 솔루션이었습니다. 이는 블록체인을 구축하고, 맞춤화하고, 시작하는 데 필요한 모든 구성 요소와 프레임워크를 포괄하는 개발 도구 세트를 제공하여 개발자가 처음부터 블록체인 핵심 인프라를 재구성할 필요가 없도록 합니다.
비록 Cosmos SDK가 많은 분야에서 뛰어난 성능을 보이지만, 특히 그 핵심 합의 엔진에서 몇 가지 도전에 직면해 있습니다. 현재의 Cosmos SDK는 실용 비잔틴 내결함성 (pBFT ) 알고리즘에 기반한 CometBFT에 의존하고 있으며, 이 알고리즘은 1990년대에 제안되었습니다. 그 이후로, 합의 메커니즘과 암호 기술은 상당한 발전을 이루었고, CometBFT는 시대에 뒤떨어진 것이 분명합니다. 또한, CometBFT의 배포는 확장성 제한, 성능 병목 현상 및 통합 복잡성과 같은 문제를 안고 있으며, 이러한 문제는 Cosmos 기반 블록체인 팀이 초기 목표를 달성하는 데 방해가 되고 있습니다. 물론, Cosmos 커뮤니티도 이러한 한계를 인식하고 있으며, 최근 발표된 Cosmos SDK v2 버전에 대한 새로운 합의 엔진 지원을 적극 개발하고 있습니다.
Meter는 Supernova Core를 자랑스럽게 출시합니다:
이는 Cosmos SDK와 완벽하게 호환되는 합의 프레임워크로, CometBFT를 직접 대체하기 위해 설계되었습니다. Supernova Core는 고성능 Layer 1 (L1) 블록체인과 분산형 Layer 2 (L2)를 위해 최적화된 솔루션을 제공하며, 우리의 목표는 곧 출시될 Cosmos SDK 체인에 대해 고성능과 분산화를 재정의하는 것입니다.
왜 우리는 Cosmos SDK와 호환성을 선택했는가
Cosmos는 활기찬 생태계를 가지고 있으며, 커뮤니티에는 혁신적인 프로젝트를 구축하는 개발자들이 점점 더 많이 등장하고 있습니다. Supernova Core를 통해 개발자들은 상호작용성과 모듈화의 장점을 누리면서 성능과 분산화 수준을 높일 수 있습니다. Supernova Core를 Cosmos SDK에 통합하면 개발자들이 기존 개발 도구와 모듈을 포기하지 않고도 우리의 고성능 합의 엔진을 활용하여 쉽게 전환할 수 있도록 도와줍니다. 이러한 방식은 학습 곡선을 크게 낮추고 전체 프로젝트 개발 주기를 가속화할 것입니다.
우리의 주요 비전 중 하나는 블록체인 기술 커뮤니티의 더 넓은 응용과 협력을 촉진하여 고성능 블록체인 개발을 더욱 용이하게 만드는 것입니다.
실천 검증: Meter 네트워크에서 4년간의 응용
Supernova Core는 이론적인 솔루션이 아닙니다. 이미 Meter 메인넷에서 검증되었습니다. 그 핵심 코드는 Meter 메인넷에서 4년 동안 운영되었으며, Meter 메인넷은 300명 이상의 검증자를 보유하고 있으며, 하루 최대 처리 능력은 800만 건의 거래에 달합니다. 특정한 경우, 예를 들어 자원 제한(제한된 인스턴스에서 AWS 클라우드 서버 사용)으로 인해 부하가 최고조에 달했을 때, 20%의 검증 노드가 동시에 다운되었음에도 불구하고 Meter 네트워크는 여전히 그 완전성과 고성능을 유지할 수 있었습니다. 이러한 실천적 배치는 Supernova Core의 견고성, 안전성 및 효율성을 보여주며, 개발자와 기업에게 우리 기술을 응용할 수 있는 신뢰를 제공합니다.
현재 Cosmos SDK가 직면한 도전
CometBFT 기반의 Cosmos SDK를 사용하는 개발자들은 종종 다음과 같은 문제에 직면합니다:
1. 확장성과 성능 제한
현재의 합의 메커니즘 CometBFT(구 Tendermint)는 검증자 수가 증가할 때 높은 거래 처리량을 처리하기 어렵습니다. 검증자 수가 증가함에 따라 통신 비용은 제곱 증가하며, 이는 네트워크의 확장성과 분산성을 크게 제한합니다.
2. P2P 네트워크 설계 비효율성
CometBFT는 비구조화된 임시 네트워크를 사용하며, 검증자와 일반 노드는 동일한 P2P 계층을 공유합니다. 네트워크 부하가 큰 경우, 특히 검증자가 적을 때 대규모 네트워크에서 블록 제안 투표 통신이 현저히 느려집니다.
3. 거래 정렬과 상태 처리의 긴밀한 결합
Cosmos 네트워크에서 거래 정렬과 상태 처리는 합의 엔진 내에서 긴밀하게 결합되어 있으며, 거래의 순서는 그 실행 결과와 시스템 상태에 직접적인 영향을 미치므로 블록체인의 전체 속도를 크게 저하시켜 성능과 유연성의 병목 현상을 초래합니다.
4. EVM 호환성 문제
Evmos와 같은 유사 프로젝트는 이더리움 가상 머신(EVM)을 Cosmos 아키텍처에 직접 통합할 때 많은 어려움에 직면했습니다. 기존 Cosmos는 완전한 EVM 호환성이 부족하여 이더리움의 방대한 개발 도구와 커뮤니티를 활용하고자 하는 개발자들에게 제약을 주고 있습니다.
5. 구식 합의 알고리즘
CometBFT는 1990년대에 제안된 실용 비잔틴 내결함성 (pBFT ) 알고리즘에 의존하고 있습니다. pBFT는 실패하거나 악의적인 블록 제안자에 대한 해결책을 제공하지 않기 때문에, CometBFT의 전제 조건은 네트워크가 잘 동기화되어 있으며 블록체인이 정확한 시간 간격으로 실행되도록 강제합니다. 이 방법은 검증자 수가 증가할 때 일시적인 네트워크 장애와 성능 문제를 초래하기 쉽습니다.
6. 검증자 확장성 제한
통신 비용과 서명 집계 문제는 Cosmos 블록체인의 확장성을 저해하여 150명 이상의 활성 검증자로 효과적으로 확장할 수 없게 하여 네트워크의 분산성과 안전성을 크게 제한합니다.
7. 데이터베이스 성능 병목
고성능 애플리케이션은 Cosmos SDK 기반 체인에서 I/O 제한에 자주 직면합니다. 키/값 저장 접근 방식은 캐시 효율성을 저하시켜 데이터 검색 속도를 느리게 하여 전체 네트워크의 거래 처리 속도에 영향을 미칩니다.
Supernova Core가 우리에게 가져다줄 것
1. BLS 서명 집계
현재 Cosmos의 합의 메커니즘과 달리, Cosmos에서는 모든 검증자의 서명이 각 블록에 포함되어 블록 데이터가 팽창하고 통신 비용이 증가합니다. Supernova Core는 Boneh -- Lynn -- Shacham (BLS) 서명 집계 기술을 사용하여 무제한 수의 검증자 서명을 고정 길이 서명으로 병합하여 블록 크기와 통신 비용을 현저히 줄이며, 검증자 수가 150명을 초과하더라도 효율적인 확장을 가능하게 합니다.
이 기술은 또한 경량 클라이언트의 보안을 강화하고 크로스 체인 통신 (IBC ) 브리지의 보안성과 성능을 향상시킵니다.
2. P2P 네트워크 설계 최적화
Supernova Core는 계층화된 네트워크 아키텍처를 채택했습니다. 임시 P2P 계층은 견고한 블록 전파를 보장하며, 검증자는 블록 제안자를 중심으로 한 직접 중복 트리 네트워크를 통해 통신합니다. 이는 시간에 민감한 검증자 메시지 전송의 효율성과 신뢰성을 보장하여 네트워크 지연을 줄이고 전체 성능을 향상시킵니다.
3. 진보된 합의 메커니즘
Supernova Core는 최신 버전의 HotStuff 합의 프로토콜을 기반으로 하여 다음을 제공합니다:
더 높은 처리량: 전통적인 pBFT 구현에 비해 처리량이 3배 증가했습니다;
네트워크 탄력성: 네트워크 장애와 분할을 처리할 수 있도록 설계되어 내결함성을 향상시켰습니다;
선형 통신 비용: 통신 비용은 검증자 수에 따라 선형적으로 확장됩니다(제곱 증가가 아님);
빠른 최종 확정성: 거래는 네트워크 조건에 따라 빠르게 확인됩니다.
4. EVM에 대한 전면적 지원
EVM을 Cosmos에 통합하는 것은 항상 큰 도전이었습니다. Supernova Core는 Cosmos에서 Geth와 같은 이더리움 네이티브 클라이언트를 실행할 수 있게 하여 개발자들이 이더리움의 성숙한 개발 도구와 생태계를 활용할 수 있도록 합니다. 이는 다음을 제공합니다:
매끄러운 개발 경험: 개발자는 Cosmos 체인에서 Solidity 스마트 계약을 직접 작성하고 배포할 수 있으며, 대규모 수정 없이 가능합니다;
고성능과 빠른 최종 확정성: 높은 처리량과 빠른 최종 확정성의 혜택을 받아 DApp과 DeFi 플랫폼의 사용자 경험을 크게 향상시킵니다.
5. 거래 정렬과 상태 처리의 분리
Supernova Core는 거래 정렬과 상태 처리의 분리를 허용하여 가상 머신(VM) 실행이 합의와 독립적으로 확장될 수 있도록 합니다. 이 아키텍처는 다음을 허용합니다:
독립적 확장: 합의와 가상 머신 실행을 각각 확장하여 네트워크 성능을 최적화합니다.
유연성 향상: 미래의 Layer 2 솔루션은 분산형 검증자를 사용하여 검열 저항성과 공정성을 보장할 수 있으며, 더 높은 수준(아마도 더 집중된 실행 노드)을 통해 VM 실행의 zk 증명을 검증할 수 있습니다.
Layer 2 솔루션 개선: 분산형 Layer 2는 현재 상대적으로 중앙집중화된 솔루션인 Arbitrum 및 Optimism과 경쟁하거나 더 최적화된 성능을 제공하며, 더 빠른 최종 확정성과 더 높은 안전성을 갖출 수 있습니다.
Supernova Core 로드맵: 미래를 위해 구축하다
1. 병렬 EVM 실행
전통적인 EVM은 거래를 순차적으로 처리하여 네트워크 성능을 크게 제한합니다. Supernova Core는 향후 병렬 EVM 실행을 지원할 계획입니다. 이는 다음을 실현할 것입니다:
처리량 향상: 여러 CPU 코어를 활용하여 EVM 성능을 향상시킵니다;
사용자 경험 개선: 더 빠른 거래 처리 속도가 DApp의 응답성을 향상시킵니다;
경쟁력 유지: 병렬 EVM을 탐색하는 프로젝트와 경쟁하여 뛰어난 성능을 제공합니다.
2. EVM 최적화 데이터베이스
EVM 전통의 데이터베이스 I/O가 병목이 될 수 있음을 인식하여, Supernova Core는 이더리움 스타일의 키-값 저장소 접근 방식을 최적화하고 있습니다. 이 데이터베이스 최적화는:
I/O 성능 향상: 데이터 검색 및 저장 시 지연을 줄입니다;
데이터베이스 크기 감소: 잠재적으로 데이터베이스 사용 공간을 3분의 1까지 줄입니다;
전체 효율성 향상: 거래 처리 속도를 현저히 향상시킵니다.
이 모든 기능은 우리가 지속적으로 개선하겠다는 약속의 일환이며, 향후 업데이트 버전에 통합될 것입니다.
산업 채택 장려
Supernova Core와 Cosmos SDK의 호환성을 통해 우리의 목표는 애플리케이션의 진입 장벽을 낮추는 것입니다. 개발자들은 우리의 고성능 합의 엔진을 프로젝트에 매끄럽게 통합할 수 있으며, 가파른 학습 곡선에 직면하지 않을 것입니다. 우리는 모든 개발자 커뮤니티와 암호화폐 산업이 Supernova Core를 탐색하고, 블록체인 기술의 가능성 경계를 확장하는 행렬에 합류할 것을 초대합니다!
곧 출시 예정
Supernova Core는 연말 전에 테스트넷을 출시할 예정입니다. 고성능 L1 및 분산형 L2의 개발은 더 이상 두려운 일이 아닙니다. 더 명확하고 효율적인 엔진을 통해 귀하의 블록체인 프로젝트가 새로운 높이에 도달할 수 있도록 지원합니다.
우리와 함께 블록체인 분야를 혁신합시다. Mete의 Supernova Core와 함께 미래를 구축합시다!
요약
핵심 문제를 해결함으로써------확장성 제한, 네트워크 비효율성 및 개발 복잡성을 포함하여------ Supernova Core는 확장 가능하고 효율적이며 고성능 블록체인을 구축하는 데 선호되는 솔루션이 될 것으로 기대됩니다. Cosmos SDK와의 호환성은 개발자들이 Supernova Core를 프로젝트에 쉽게 통합할 수 있도록 보장하며, 이를 통해 실천적으로 검증된 기술과 강력한 Cosmos 생태계의 혜택을 누릴 수 있습니다.
새로운 L1을 개발하든 L2 솔루션을 개선하든, Supernova Core는 귀하의 성공에 큰 도움이 될 것입니다. 우리는 귀하가 Supernova Core와 함께 구축할 새로운 프로젝트를 기대합니다!
About Meter . io
Meter는 스마트 계약이 서로 다른 블록체인에서 상호작용할 수 있도록 하는 고성능 인프라입니다. Meter의 메인넷은 HotStuff 합의를 사용하며, 커뮤니티에서 온 327개의 검증 노드(수천 개의 노드로 확장 가능)가 보안을 제공합니다. Meter는 또한 분산화 정도와 성능이 가장 높은 이더리움 사이드 체인 중 하나입니다.
Meter 공식 웹사이트 및 커뮤니티
- 공식 웹사이트: https://www.meter.io
- 텔레그램: https://t.me/Meter_IO
- 트위터: https://twitter.com/Meter_IO