레이어 0은 레이어 1 블록체인 개발을 지원하는 기본 레이어입니다. 이는 블록체인 네트워크 및 애플리케이션에 필수적인 인프라를 제공하여 확장성과 같은 문제를 해결하고 다양한 블록체인 간의 상호 운용성을 촉진합니다.^[1][2][3]

개요

레이어 0 프로토콜은 레이어 1 블록체인이 구축되는 기반을 형성합니다. 이는 블록체인 네트워크 및 애플리케이션을 위한 인프라 역할을 하며 확장성과 같은 업계 문제를 해결하고 블록체인 간의 상호 운용성을 가능하게 하는 것을 목표로 합니다. 레이어 0 프로토콜을 통해 개발자는 특정 애플리케이션 또는 사용 사례를 위해 설계된 맞춤형 레이어 1 블록체인을 출시할 수 있습니다. 레이어 0의 지원을 통해 개발자는 합의 및 보안 대신 애플리케이션에 집중할 수 있습니다.^[1][2][4]

dApp에 대한 수요가 증가하고 있으며 이는 개발 지원을 위해 블록체인 공간으로의 자본 흐름 증가로 이어질 것입니다. dApp 및 web3 개발을 위한 인프라로서의 레이어 1 블록체인에 대한 수요 증가는 레이어 1 네트워크와 관련된 문제점을 드러냈습니다. 예를 들어, 확장성, 탈중앙화 및 보안 간의 균형에 대한 상반된 견해를 가진 최종 사용자와 함께 개발자의 요구 사항을 충족하는 데 어려움을 겪을 수 있습니다.^[5]

레이어 0 프로토콜은 이더리움 네트워크와 같은 모놀리식 아키텍처로 구축된 레이어 1 네트워크가 직면한 이러한 문제를 해결하는 데 도움이 됩니다. 보다 유연한 기본 인프라를 만들고 개발자가 자체 목적별 블록체인을 출시할 수 있도록 함으로써 레이어 0은 확장성 및 상호 운용성과 같은 문제를 보다 효율적으로 해결하기를 희망합니다.^[3]

레이어 0 블록체인은 블록체인 생태계에서 보다 확장 가능하고 효율적인 대안으로 등장했습니다. 이는 더 나은 개인 정보 보호 및 보안의 이점과 함께 대량의 트랜잭션을 관리하는 데 도움이 될 수 있습니다.^[5]

상호 운용성

상호 운용성은 블록체인 네트워크가 서로 통신할 수 있는 능력을 의미합니다. 이 속성은 블록체인 기반 제품 및 서비스의 보다 긴밀하게 연결된 네트워크를 가능하게 하여 더 나은 사용자 경험을 제공합니다.

동일한 레이어 0 프로토콜을 기반으로 구축된 블록체인 네트워크는 전용 브리지 없이도 기본적으로 서로 상호 작용할 수 있습니다. 레이어 0은 다양한 반복의 크로스 체인 전송 프로토콜을 사용하여 생태계의 블록체인이 서로의 기능과 사용 사례를 기반으로 구축할 수 있도록 합니다. 이의 일반적인 결과는 향상된 트랜잭션 속도와 더 큰 효율성입니다.^[3]

레이어 0 프로토콜은 레이어 1 블록체인이 통신하고 상호 운용할 수 있도록 하여 사용자에게 여러 네트워크에서 원활한 경험을 제공하기 위해 노력합니다. 레이어 0 네트워크에서 제공하는 상호 운용성 솔루션이 없으면 개별 블록체인은 대부분 고립되어 작동합니다. 이는 유용성을 제한하고 시스템이 서로 통신하고 상호 작용할 수 없을 때 발생하는 네트워킹 효과를 방해합니다.^[1]

확장성

이더리움과 같은 모놀리식 블록체인은 단일 레이어 1 프로토콜이 트랜잭션 실행, 합의 및 데이터 가용성과 같은 모든 중요한 기능을 제공하기 때문에 종종 혼잡합니다. 이는 레이어 0이 이러한 중요한 기능을 다른 블록체인에 위임하여 완화할 수 있는 확장 병목 현상을 만듭니다.

이 디자인은 동일한 레이어 0 인프라를 기반으로 구축된 블록체인 네트워크가 각각 특정 작업을 최적화하여 확장성을 향상시킬 수 있도록 보장합니다. 예를 들어, 실행 체인은 초당 많은 수의 트랜잭션을 처리하도록 최적화할 수 있습니다.^[3]

개발자 유연성

개발자가 이를 기반으로 구축하도록 장려하기 위해 레이어 0 프로토콜은 개발자가 자체 목적별 블록체인을 쉽게 출시할 수 있도록 사용하기 쉬운 소프트웨어 개발 키트(SDK)와 원활한 인터페이스를 제공하는 경우가 많습니다.

레이어 0 프로토콜은 개발자에게 자체 블록체인을 사용자 정의할 수 있는 큰 유연성을 제공하여 자체 토큰 발행 모델을 정의하고 블록체인에 구축하려는 DApp 유형을 제어할 수 있습니다.^[3]

레이어 0 작동 방식

레이어 0 프로토콜이 작동하는 방식에는 여러 가지가 있습니다. 각각 디자인, 기능 및 초점이 다릅니다.

그러나 일반적으로 레이어 0 프로토콜은 다양한 레이어 1 체인의 트랜잭션 데이터를 백업하는 주요 및 기본 블록체인 역할을 합니다. 레이어 0 프로토콜을 기반으로 구축된 레이어 1 체인 클러스터가 있는 반면 토큰과 데이터를 다른 블록체인으로 전송할 수 있도록 하는 크로스 체인 전송 프로토콜도 있습니다.^[3]

여러 레이어 0 프로토콜은 릴레이/사이드체인 기반 인프라를 채택하며, 이는 주로 메인체인, 사이드체인 및 크로스체인의 세 가지 구성 요소로 구성됩니다. 메인체인은 레이어 1 간의 데이터 전송을 지원하는 반면 사이드체인은 메인체인에 연결된 애플리케이션별 레이어 1입니다. 크로스 체인 통신 프로토콜은 레이어 1 간의 데이터 교환 표준 역할을 합니다.

• 메인 체인 메인체인은 다양한 레이어 1 체인의 모든 트랜잭션 데이터를 저장하는 기본 블록체인 또는 레이어 0 블록체인 역할을 합니다.^[5]
• 사이드체인 사이드체인은 자체 유효성 검사기 노드 모음을 가지고 독립적인 합의 메커니즘을 실행할 수 있는 독립적인 레이어 1 네트워크입니다. 사이드체인은 보안을 위해 메인 체인에 의존하지 않습니다. 그러나 가장 분산되고 가장 큰 체인이기 때문에 기본 체인의 보안을 공유합니다.

레이어 0 네트워크의 사이드체인은 다양한 방식으로 보안을 공유할 수 있습니다. 예를 들어, 사용자는 레이어 1 네트워크에서 유효성 검사기가 되기 위해 레이어 0 체인의 기본 토큰을 스테이킹할 수 있습니다. 이는 사용자가 사기성 트랜잭션을 제출하여 레이어 0 토큰 스테이크와 레이어 1 스테이크를 잃을 수 있음을 의미합니다.

반면에 레이어 1 블록체인은 네트워크 상태, 트랜잭션 기록 및 업데이트된 계정 잔액 기록을 레이어 0과 주기적으로 공유할 수도 있습니다. 이는 레이어 1 네트워크가 손상된 시나리오에 대해 더 많은 보안을 갖춘 네트워크로 백업을 유지하는 데 도움이 됩니다.^[5]

• 크로스 체인 전송 프로토콜 크로스 체인 전송 프로토콜은 다양한 레이어 0 네트워크에서 다른 형태로 나타날 수 있다는 점에 유의해야 합니다. 크로스 체인 전송 프로토콜의 주요 목표는 완전히 안전하고 신뢰할 수 없는 방식으로 블록체인 간에 토큰과 다양한 형태의 데이터를 전송할 수 있는 유연성입니다. Cosmos의 경우 크로스 체인 전송 프로토콜은 Cosmos IBC입니다. Avalanche는 Avalanche Warp Messaging 프로토콜을 사용하는 반면 Polkadot은 Polkadot XCMP 프로토콜을 사용합니다.^[5]

레이어 0 네트워크의 예

Cosmos, Polkadot 및 Avalanche는 릴레이/사이드체인 구조를 사용하는 레이어 0 네트워크의 예입니다. LayerZero 및 zkLink와 같은 새로운 참가자는 멀티체인 상호 운용성의 다음 진전을 나타냅니다.^[2]

Polkadot

이더리움 공동 창립자 Gavin Wood는 개발자가 자체 블록체인을 구축할 수 있도록 Polkadot을 설계했습니다. 이 프로토콜은 Polkadot 릴레이 체인이라는 메인 체인을 사용하며 Polkadot에 구축된 각 독립 블록체인은 병렬 체인 또는 파라체인으로 알려져 있습니다.

릴레이 체인은 파라체인 간의 효율적인 데이터 통신을 가능하게 하는 브리지 역할을 합니다. 이는 블록체인 또는 다른 유형의 데이터베이스를 분할하는 방법인 샤딩을 사용하여 트랜잭션 처리를 보다 효율적으로 만듭니다.

Polkadot은 네트워크 보안 및 합의를 보장하기 위해 지분 증명(PoS) 유효성 검사를 사용합니다. Polkadot에 구축하려는 프로젝트는 슬롯 입찰을 위해 경매에 참여합니다. Polkadot의 첫 번째 파라체인 프로젝트는 2021년 12월 경매에서 승인되었습니다.^[3]

Avalanche

DeFi 프로토콜에 중점을 두고 Ava Labs에서 2020년에 출시한 Avalanche는 계약 체인(C-체인), 교환 체인(X-체인) 및 플랫폼 체인(P-체인)의 세 가지 핵심 체인으로 구성된 3중 블록체인 인프라를 사용합니다.

이러한 세 가지 체인은 낮은 대기 시간과 높은 처리량을 목표로 하면서 보안을 강화하기 위해 생태계 내의 주요 기능을 처리하도록 특별히 구성되었습니다. X-체인은 자산을 생성하고 거래하는 데 사용되고, C-체인은 스마트 계약을 생성하는 데 사용되고, P-체인은 유효성 검사기 및 서브넷을 조정하는 데 사용됩니다. Avalanche의 유연한 구조는 빠르고 저렴한 크로스 체인 스왑도 가능하게 합니다.^[3]

Cosmos

Ethan Buchman과 Jae Kwon이 2014년에 설립한 Cosmos 네트워크는 Cosmos Hub라는 PoS 블록체인 메인넷과 존이라고 하는 사용자 정의 블록체인으로 구성됩니다. Cosmos Hub는 연결된 존 간에 자산과 데이터를 전송하고 공유 보안 계층을 제공합니다.

각 존은 고도로 사용자 정의할 수 있으므로 개발자는 사용자 정의 블록 유효성 검사 설정 및 기타 기능을 사용하여 자체 암호화폐를 설계할 수 있습니다. 이러한 존에서 호스팅되는 모든 Cosmos 앱과 서비스는 IBC(Inter-Blockchain Communication) 프로토콜을 통해 상호 작용합니다. 이를 통해 자산과 데이터를 독립적인 블록체인에서 자유롭게 교환할 수 있습니다.^[3]

	Cosmos	Polkadot	Avalanche
합의	Tendermint Core	Nominated Proof of Stake	Avalanche Consensus (X-Chain), Snowman Consensus (P and C-Chains)
생태계 구조	Hub - Zones	Relay Chain - Parachains	Subnets (No sharding)
생태계의 L1 체인	Zones	Parachains	Subnets
크로스 체인 기술	Inter-Blockchain Communication Protocol (IBC)	Cross-Chain Message Passing(XCMP)	Avalanche Warp Messaging (AWM)
개발 툴킷	Cosmos SDK	Substrate	Avalanche -CL1
완결성	~3초 완결성	파라체인 간의 완결성은 12~60초입니다. 외부 블록체인은 더 오래 걸립니다(\~60분)	서브 3초 완결성, 대부분이 서브 1초에 발생합니다.
보안(메인넷 및 L1)	인터체인 보안에서 공유 보안이 지원됩니다.	공유 보안	노드를 공유하지만 보안을 공유하지 않습니다.