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Layer 1
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Layer 1
레이어 1 블록체인은 블록체인 아키텍처의 기초 단계로, 트랜잭션이 직접 실행되고 확인되는 기본적이고 자율적인 체인 역할을 하며, 탈중앙화 애플리케이션 및 스마트 컨트랙트를 위한 필수 인프라를 제공합니다.[2]\
개요
레이어 1 블록체인은 네트워크 위에 구축되는 모든 다른 애플리케이션과 프로토콜을 위한 인프라를 제공하기 때문에 종종 블록체인 네트워크의 "핵심" 또는 "기반"으로 불립니다. 레이어 1은 분산 원장을 유지하고, 트랜잭션을 검증하며, 악의적인 행위자로부터 네트워크를 보호하는 일을 직접적으로 담당하는 유일한 레이어입니다.[1][2]\
블록체인 기술에서 레이어 0과 레이어 1의 주요 차이점은 레이어 0이 인프라를 제공하는 기초 레이어인 반면, 레이어 1은 안전한 트랜잭션을 위한 프로토콜을 유지하는 핵심 아키텍처라는 점입니다.[1]
레이어 1 블록체인의 핵심에는 원장에 트랜잭션을 검증하고 기록하는 책임을 지는 합의 알고리즘이 있습니다. 이는 원장이 불변하며 네트워크의 모든 참여자가 신뢰할 수 있도록 보장합니다. 레이어 1 블록체인 네트워크에서 사용되는 일반적인 합의 알고리즘에는 작업 증명(PoW), 지분 증명(PoS), 위임 지분 증명(DPoS) 등이 있습니다.[1]
레이어 1 블록체인 기술은 비트코인 및 이더리움과 같은 많은 주요 퍼블릭 블록체인 네트워크의 기반입니다. 또한 많은 탈중앙화 애플리케이션(DApp), 스마트 컨트랙트 및 프로토콜의 기본 기술이기도 합니다.[1]
확장성과 속도를 향상시키기 위해 레이어 1 블록체인 위에 구축되는 보조 레이어 또는 "레이어 2" 솔루션과 달리, 레이어 1 블록체인은 독립적으로 운영되며 기능을 위해 다른 블록체인에 의존하지 않습니다. 이 시스템은 블록체인이 안전하고 투명하며 불변하도록 보장합니다. 트랜잭션이 레이어 1 블록체인에 기록되면 이를 변경하는 데 막대한 양의 계산 노력이 필요하므로 단일 개체가 데이터를 조작하는 것이 사실상 불가능합니다.[2]
레이어 1 블록체인의 주요 특징
합의 알고리즘
레이어 1 블록체인은 트랜잭션을 검증하고 네트워크 참여자 간의 합의를 도출하기 위해 다양한 합의 알고리즘을 사용합니다. 레이어 1 블록체인에서 사용되는 인기 있는 합의 알고리즘으로는 작업 증명(PoW), 지분 증명(PoS), 위임 지분 증명(DPoS) 등이 있습니다.[2][3]
보안
레이어 1 블록체인은 암호화 알고리즘과 탈중앙화된 네트워크 구조를 활용하여 보안을 우선시합니다. 암호화 해싱을 통해 달성되는 블록체인의 불변성은 네트워크에 기록된 트랜잭션의 무결성과 변조 방지를 보장합니다.[3]
확장성
레이어 1 블록체인은 효율성을 저해하지 않으면서 대량의 트랜잭션을 수용해야 하는 확장성 문제에 직면해 있습니다. 여러 레이어 1 프로토콜은 확장성과 처리량을 높이기 위해 샤딩, 사이드체인, 스테이트 채널과 같은 혁신적인 기술을 채택합니다.[3]
스마트 컨트랙트
레이어 1 블록체인의 중요한 기능 중 하나는 스마트 컨트랙트를 실행하는 능력입니다. 많은 레이어 1 블록체인은 합의 조건이 코드 라인에 작성된 자동 실행 계약인 스마트 컨트랙트의 실행을 지원합니다. 이 기능은 신뢰가 필요 없는 자동화된 트랜잭션을 가능하게 하여, 블록체인을 단순한 금융 거래 이상의 다양한 애플리케이션을 위한 다목적 플랫폼으로 만들고 중개자의 필요성을 줄이며 투명성을 높입니다. [2][3]
레이어 1 블록체인을 논의할 때 또 다른 중요한 고려 사항은 더 넓은 블록체인 생태계에서의 역할입니다. 기초 레이어로서 레이어 1은 레이어 2 솔루션과 탈중앙화 애플리케이션을 위한 무대를 마련합니다. 레이어 1 블록체인은 일반적으로 비트코인 블록체인의 비트코인이나 이더리움 블록체인의 이더와 같이 트랜잭션을 촉진하고 네트워크 참여를 장려하는 데 사용되는 자체 기본 암호화폐를 보유합니다.[2][3]
레이어 1의 한계와 과제
레이어 1 블록체인은 기본적인 블록체인 기능을 제공하고자 합니다. 모든 블록체인의 주요 목표는 탈중앙화, 보안 및 확장성을 최적화하는 것입니다. 이 세 가지를 모두 달성하는 개념은 이들 사이의 균형을 맞추는 것이 어렵기 때문에 블록체인 트릴레마라고 불립니다.
레이어 1 블록체인은 종종 확장성 및 트랜잭션 속도와 관련된 문제에 직면합니다. 사용자 및 트랜잭션 수가 증가함에 따라 레이어 1 블록체인의 용량이 병목 현상이 될 수 있습니다. 이를 해결하기 위해 일부 최신 레이어 1 블록체인은 처리량을 높이고 트랜잭션 수수료를 낮추기 위해 고안된 다양한 합의 알고리즘과 아키텍처 설계를 사용합니다. 이러한 발전에도 불구하고 비트코인 및 이더리움과 같은 많은 인기 있는 레이어 1 블록체인은 성능 향상을 위해 기본 레이어와 함께 작동하는 레이어 2 솔루션을 개발 중이거나 이미 보유하고 있습니다.
초기 레이어 1(L1) 체인(특히 비트코인과 이더리움)은 네트워크의 확장성을 희생하면서 탈중앙화와 보안을 우선시했습니다. 이로 인해 L1 개발자들은 확장성을 우선시하도록 설계를 수정하거나 "오프체인" 대안 솔루션을 연구하게 되었습니다. L1 체인이 기본 아키텍처를 수정하여 확장성을 개선할 수 있는 몇 가지 방법이 있습니다.[3] 여기에는 다음이 포함됩니다:
블록 크기 증가
블록이 커지면 각 블록에 더 많은 트랜잭션이 "들어갈" 수 있어 네트워크 속도가 향상됩니다. 단점은 네트워크를 보호하는 컴퓨터(노드)의 하드웨어 요구 사양이 높아져 중앙화의 위험이 증가한다는 것입니다.
합의 알고리즘 변경
지분 증명(PoS) 합의 알고리즘은 일반적으로 작업 증명(PoW) 합의 알고리즘보다 빠르고 리소스 소모가 적습니다. 그럼에도 불구하고 일부에서는 이것이 불충분한 보안과 중앙화를 대가로 한다고 주장합니다.
샤딩
샤딩은 레이어 1 체인이 데이터를 미리 정해진 수의 별개 데이터 구성 요소(샤드라고 함)로 나눌 수 있게 하여 네트워크 혼잡을 완화하고 트랜잭션 속도를 높이는 데 도움을 줍니다. 그러나 샤딩된 체인 간의 통신은 복잡할 수 있으며, 이로 인해 블록체인 보안이 저하될 수 있습니다.
레이어 1(L1)과 레이어 2(L2)의 차이점
레이어 2 블록체인은 기본 블록체인인 레이어 1 위에 존재합니다. L2는 보안 및 데이터 가용성을 위해 L1 블록체인에 의존합니다. L2의 주요 목적은 거의 항상 L1 네트워크의 확장성을 높이는 것입니다. 다음은 L1과 L2 블록체인의 주요 차이점입니다.[4]
| 속성 | 레이어 1 | 레이어 2 |
| -------- | ------- | ------- |
| 가스비 지불 | 기본 L1 토큰으로 가스비 지불 | 일부는 ETH를 사용하여 가스비를 지불하고, 폴리곤(Polygon)과 같은 다른 것들은 수수료를 위해 거버넌스 토큰을 사용함 |
| 가스비 비용 | 거의 항상 L2보다 높음 | 일반적으로 L1보다 낮음 |
| 확장성 | 보안 및 탈중앙화에 집중하기 때문에 제한적인 확장성 | 향상된 확장성 |
| 보안 | 높은 수준의 보안 및 탈중앙화 | 더 중앙화될 수 있으며, 이는 보안 위험을 증가시킴 |
레이어 1 블록체인의 사용 사례
다음은 레이어 1 블록체인의 수많은 애플리케이션 중 일부에 불과합니다.[5]
- 디지털 통화: 레이어 1 블록체인의 주요 애플리케이션 중 하나는 디지털 통화로, 사용자가 중개자 없이 안전한 방식으로 자금을 이체할 수 있습니다.
- 탈중앙화 금융(DeFi): 레이어 1 블록체인은 대출 및 차입 플랫폼, 스테이블코인, 탈중앙화 거래소와 같은 탈중앙화 금융 애플리케이션 개발에 활용됩니다.
- 공급망 관리: 레이어 1 블록체인을 사용하여 공급망 관리의 투명성과 추적성을 높여 사기 및 위조를 방지할 수 있습니다.
- 신원 관리: 레이어 1 블록체인을 사용하여 개인 데이터를 안전하게 저장하고 관리할 수 있으므로 사용자가 자신의 데이터에 대한 통제권을 행사하고 사용에 동의할 수 있습니다.
- 투표 시스템: 레이어 1 블록체인을 사용하여 안전하고 투명한 투표 시스템을 구축함으로써 사기를 방지하고 유권자의 신뢰를 높일 수 있습니다.
- 게이밍: 레이어 1 블록체인을 사용하여 탈중앙화 게이밍 플랫폼을 구축할 수 있으며, 여기서 사용자는 중앙 집중식 기관 없이 가상 자산을 거래하고 게임을 즐길 수 있습니다.
레이어 1 예시
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