DApp의 예측 가능한 성능: 애플리케이션 체인에서 탄력적인 블록 공간까지

Artela 백서 6월 20일 최첨단 병렬 EVM Layer1 프로젝트 Artela는 블록체인의 확장성을 완전히 해제하고 DApp이 "예측 가능한 성능"을 가질 수 있도록 하는 것을 목표로 하는 "풀 스택 병렬화" 백서를 발표했습니다.

1. 예측 가능한 성능

은 DApp에 예측 가능한 TPS를 제공하는 것을 의미하며 이는 특정 비즈니스 시나리오에서 DApp에 중요합니다. 퍼블릭 체인에 배포된 DApp은 블록체인 컴퓨팅 성능과 저장 공간을 놓고 경쟁하는 다른 DApp의 영향을 받는 경우가 많습니다. 네트워크 정체가 발생할 경우 트랜잭션 실행 비용이 높아지고 지연이 발생하여 DApp의 신속한 개발이 제한됩니다.

2. 애플리케이션 체인

"예측 가능한 성능" 문제를 해결하기 위한 일반적인 접근 방식은 애플리케이션 체인이라고도 알려진 애플리케이션별 블록체인(Appchain)을 사용하는 것입니다. 특정 애플리케이션에 블록 공간을 할당합니다.

3. Elastic Block Space

Artela는 DApp 요구 사항에 따라 블록 리소스를 동적으로 조정하고 블록 공간 수요가 높은 DApp에 독립적인 확장을 제공하는 Elastic Block Space(EBS) 솔루션을 제안합니다.

4. 애플리케이션 체인과 탄력적 블록 공간의 비교

이 글에서는 애플리케이션 체인과 탄력적 블록 공간을 각각 소개하고 장단점을 비교해 보겠습니다.

애플리케이션 체인

1. 정의: 애플리케이션 체인은 단일 DApp을 실행하기 위해 생성된 블록체인입니다.
   

2. 특징:

   맞춤형 가상 머신을 처음부터 새로 구축하세요.
   • 네트워크 스택(합의, 네트워크, 실행)은 특정 설계 요구 사항을 충족하도록 맞춤 설정할 수 있습니다.
   • 높은 혼잡도, 높은 비용, 고정된 기능 문제를 해결하세요.

애플리케이션 체인의 형태

3. 모놀리식 블록체인

   비트코인("디지털 골드" 애플리케이션 체인).
   • Arweave(영구 저장 애플리케이션 체인).
   • Celestia(데이터 가용성 애플리케이션 체인).

4. 멀티체인 생태계

   • 코스모스:
     상호 연결된 블록체인 세계.
     • 블록체인(Cosmos SDK)을 빠르게 개발하고 출시하세요.
     • IBC 프로토콜(장애물 없는 블록체인 상호작용).
   • Polkadot:
     완벽한 블록체인 확장 솔루션.
     • 병렬 체인 생태.
     • 공유 보안(교차 합의 정보).

애플리케이션 체인의 파생 형태

5. 사이드 체인

   Polygon 등
   • 사이드체인 경험과 성능을 향상하세요.

6. Subnet

   눈사태 등.
   • 서브넷 경험과 성능을 향상하세요.

7. Layer2 롤업

   OP 스택 및 다각형 CDK 등
   • 모듈형 스택.
   • 이더리움 처리량 및 확장성을 향상합니다.
   • 상호 운용성과 상호 운용성을 향상시킵니다.

   • 현재 수많은 애플리케이션이 다양한 플랫폼의 애플리케이션 체인에 구축되어 있습니다. 예:

Axie는 2021년 초에 Ethereum 사이드체인 Ronin을 출시했습니다.
• DeFi Kingdoms는 2021년 후반에 Harmony에서 Avalanche 서브넷으로 마이그레이션한다고 발표했습니다.
• Injective는 2021년 11월 Cosmos SDK를 사용하여 구축된 DeFi 애플리케이션 체인을 출시했습니다.
• dYdX는 2022년 중반에 제품 V4 버전이 Cosmos SDK 기술을 사용하여 독립적인 애플리케이션 체인을 구축할 것이라고 발표했습니다.
• Uptick Network는 2023년에 Web3 생태 애플리케이션 개발 인프라 생태 애플리케이션 체인 Uptick Chain을 출시할 예정입니다.

애플리케이션 체인의 장점과 단점

애플리케이션 체인은 장점과 단점이 있는 기본 Layer1에 의존하는 대신 독립된 블록체인을 실행할 수 있는 완전한 권한을 얻습니다.

장점:

1. 주권: 애플리케이션 체인은 거버넌스 솔루션을 통해 문제를 해결하고 독립성을 유지하며 외부 간섭을 피할 수 있습니다.
2. 성능: 애플리케이션 요구 사항을 충족하고 DApp 효율성을 향상시키는 낮은 대기 시간과 높은 처리량.
3. 사용자 정의 가능성: 개발자는 필요에 따라 체인을 사용자 정의하고 생태계를 조성하며 유연한 진화 방법을 제공할 수 있습니다.

단점:

1. 보안 문제: 애플리케이션 체인은 노드 번호 절충, 합의 메커니즘 유지 관리 및 스테이킹 위험을 포함하여 자체 보안 책임을 져야 합니다.
2. 크로스체인 문제: 독립 체인으로서 상호 운용성이 부족하고 크로스체인 프로토콜을 통합하면 위험이 증가합니다.
3. 비용 문제: 인프라 노드를 구축, 운영 및 유지하는 데 비용이 많이 듭니다.

스타트업의 경우 애플리케이션 체인의 단점이 더 큰 영향을 미칩니다. 보안 및 크로스 체인 문제를 해결하기 어렵고 비용도 많이 듭니다. 따라서 시장에는 Layer1을 위한 예측 가능한 성능 솔루션이 필요합니다.

Elastic Block Space

Elastic Computing

Web2에서 Elastic Computing은 시스템이 변화하는 요구 사항을 충족하기 위해 필요에 따라 컴퓨터 처리, 메모리 및 스토리지 리소스를 동적으로 확장하거나 축소할 수 있는 일반적인 클라우드 컴퓨팅 모델입니다. 사용량 피크에 대한 걱정 없이 엔지니어링 설계

탄력적 블록 공간

탄력적 블록 공간은 네트워크 혼잡 정도에 따라 블록에 수용되는 트랜잭션 수를 자동으로 조정합니다. 특정 애플리케이션의 트랜잭션에 대해 블록체인 네트워크는 탄력적 컴퓨팅을 통해 안정적인 블록 공간과 TPS를 보장합니다. 이는 "예측 가능한 성능"을 달성합니다.

MegaETH의 개념

MegaETH도 유사한 "탄력적 동적 확장" 개념을 제안했으며 이를 대규모 채택을 지원하는 DApp의 불가피한 개발 경로로 간주했습니다. 향후 1~3년 내에 다음과 같은 기술 발전이 예상됩니다.

• 1단계: 검증 노드 수준의 수평적 확장
• 2단계: 체인 수준의 정적 확장
• 3단계: 체인 수준의 동적 확장; 수평으로 확장합니다.

Artela의 구현

그리고 Artela는 이 개념을 진정으로 구현하고 "탄력적 컴퓨팅을 지원하기 위해 검증 노드의 수평적 확장을 조정하는 방법"의 첫 번째 단계의 핵심 문제를 해결했습니다. Artela 네트워크에서 프로토콜이 성장함에 따라 탄력적인 블록 공간을 구독하여 프로토콜 사용자 및 처리량의 증가를 처리할 수 있습니다. 탄력적 블록 공간은 트랜잭션 처리량이 높은 DApp에 독립적인 블록 공간을 제공하여 DApp이 성장함에 따라 확장할 수 있도록 합니다. 기본적으로 블록 공간은 블록체인의 각 블록에 저장할 수 있는 데이터의 양을 결정하며 트랜잭션 처리량에 직접적인 영향을 미칩니다. DApp에서 트랜잭션 수요가 급증할 때 탄력적인 블록 공간을 구독하는 것은 기본 블록체인에 영향을 주지 않고 증가된 로드를 효율적으로 처리하는 데 유용합니다.

탄력적 컴퓨팅 구현

탄력적 컴퓨팅의 구현은 '실시간 탄력성'과 '비실시간 탄력성'으로 구분되는데, '실시간 탄력성'은 일반적으로 분 단위의 응답 확장을 의미합니다. "비실시간 탄력성"은 제한된 시간 내에 확장에 대한 응답만 필요합니다. Artela는 "비실시간 탄력성" 방법을 채택합니다. 즉, 네트워크가 확장의 필요성을 감지하면 확장 제안을 시작하고 전체 네트워크의 검증 노드는 하나 이상의 에포크 후에 확장을 완료합니다( 실시간이 아닌) 그리고 다른 검증인이 이의를 제기할 수 있도록 확장 증명을 제출하세요.

Artela의 솔루션

Artela의 탄력적 블록 공간 솔루션은 실제로 많은 분산 데이터베이스 개념을 활용하며 블록체인 샤딩 기술의 연속이기도 합니다. "컴퓨팅 샤딩"의 관점에서 보면 애플리케이션 트래픽 수요에 따라 용량이 확장되어 "샤드 간 트랜잭션" 문제를 피하므로 개발자와 사용자 경험이 이전과 크게 다르지 않습니다. 동시에, 상대적으로 구현하기 어려운 '비실시간 탄력성'을 채택하여 많은 DApp의 실제 요구 사항을 충족하면서 적용성을 높였습니다.

Premise

블록체인 성능을 수평적으로 확장하기 위한 솔루션으로 "트랜잭션 병렬화 가능"을 전제로 하는 탄력적 블록 공간은 트랜잭션 병렬성이 증가한 후에만 필요하다는 점을 언급할 가치가 있습니다. 트랜잭션 처리량을 향상시키기 위해 노드의 머신 리소스를 사용합니다.

이더리움과 같은 레이어 1의 경우 트랜잭션 직렬화 문제가 가장 직접적인 성능 병목 현상입니다. 블록 크기도 가변 크기 블록 가스 제한(상한은 30,000,000 가스)에 의해 제한되므로 레이어 2만 찾을 수 있습니다. 확장 계획.

Solana와 같은 고성능 레이어 1의 경우 트랜잭션의 병렬 실행을 지원하고 수평적으로 확장할 수 있지만 피크 수요 기간 동안 DApp의 "예측 가능한 성능" 문제에 대처할 수 없습니다. 솔라나는 "로컬 수수료 시장" 솔루션을 구현함으로써 단일 수요 거래가 부족한 블록 공간을 독점하는 것을 방지하고 시간 기반 수수료 인상을 제한하며 갑작스러운 수요 피크의 부정적인 영향을 완화하는 것을 목표로 합니다. 예를 들어, NFT 발행 중에 NFT 발행자는 각 계정의 컴퓨팅 단위(CU) 한도를 빠르게 소모하며, 후속 거래는 해당 계정의 제한된 공간 내에서 처리되기 위해 우선순위 수수료를 늘려야 합니다.

급증하는 거래 수요에 대처하기 위한 Artela의 유연한 블록 공간 솔루션은 Solana의 "로컬 수수료 시장" 개념을 더욱 확장한다고 할 수 있습니다. 이는 DApp의 "예측 가능한 성능"을 보장할 뿐만 아니라 전체 네트워크가 차단되는 것을 방지합니다. 수수료 급증과 범위 내 혼잡으로 일석이조입니다.

요약

애플리케이션 체인이든 탄력적 블록 공간이든 본질적으로 서로 다른 DApp이 블록체인 성능에 대해 서로 다른 요구를 가지고 있다는 문제 또는 "예측 가능한 성능" 문제를 해결하기 위한 것입니다. 두 솔루션 사이에는 좋은 점이나 나쁜 점이 없으며 오직 적합할 뿐입니다. 그리고 부적절합니다. 이 두 가지 솔루션은 2016년 Joel Monegro가 제안한 이론인 "팻 프로토콜 이론"을 생각나게 합니다. 이 이론은 "암호화 프로토콜이 어떻게 (그 위에 구축된 애플리케이션이 포착한 집합적 가치보다) 더 많은 가치를 포착해야 하는지"를 중심으로 전개됩니다. 확장됩니다.

애플리케이션 체인

애플리케이션 체인은 본질적으로 얇은 프로토콜입니다. 특히 Layer1이 모듈식 아키텍처를 채택하는 경우 프로토콜 계층은 애플리케이션 계층에 의해 완전히 사용자 정의됩니다. 이는 애플리케이션에 더 나은 가치 축적 메커니즘을 제공하지만 비용이 많이 들고 보안이 제한됩니다.

유연한 블록 공간

유연한 블록 공간은 본질적으로 뚱뚱한 프로토콜이며 기본 Layer1 프로토콜 계층의 확장입니다. 이는 "예측 가능한 성능"이 필요한 플레이어의 진입 장벽을 효과적으로 낮춥니다. 동시에 프로토콜은 애플리케이션 가치를 포착하고 긍정적인 피드백 루프를 생성할 수도 있습니다.

위 내용은 DApp의 예측 가능한 성능: 애플리케이션 체인에서 탄력적인 블록 공간까지의 상세 내용입니다. 자세한 내용은 PHP 중국어 웹사이트의 기타 관련 기사를 참조하세요!