레이어 0 이해를 위한 가이드: Polkadot 생태계의 작동 방식

특정 애플리케이션을 처음부터 구축하는 것은 어려운 작업일 수 있습니다. 다행히 솔루션을 빠르게 엔지니어링하는 데 필요한 개발 용이성을 제공하는 솔루션이 있습니다. 이 기사에서는 네트워크 개발을 위한 멀티체인 플랫폼인 Polkadot의 설계를 설명합니다.

주요 시사점

• Polkadot은 블록체인 구축을 위한 모듈화된 SDK를 제공합니다.

• Polkadot은 Layer-Zero 시스템으로, 앱별 블록체인 생태계를 만드는 데 필요한 보안과 상호 운용성을 제공합니다.

• Polkadot 위에 구축된 블록체인은 고유한 합의 및 트랜잭션 논리를 구현할 수 있는 자율성을 가지므로 Polkadot은 본질적으로 레이어 1(L1) 아키텍처에 불가지론적입니다.

애플리케이션별 블록체인의 이점

개발자가 애플리케이션별 목적을 위해 자체 블록체인을 구축하기로 선택하는 데에는 몇 가지 이유가 있습니다.

성능

이더리움과 같은 분산형 네트워크는 매초 호출되는 수천 개의 스마트 계약 간에 공유되는 처리량이 매우 제한되어 있습니다. 새로운 릴리스가 출시되면(특히 가스 집약적인 경우) 블록체인이 포화되고 수요를 수용하기 위해 수수료가 인상됩니다.

이는 자원을 두고 끊임없이 경쟁하는 것이며, 모든 경쟁업체는 네트워크 가격 변동에 똑같이 영향을 받습니다.

Avalanche는 멀티체인 시스템의 필요성을 완벽하게 보여주는 비유를 사용합니다. 이더리움 블록체인을 수평선으로 이동하는 2차원 도로로 상상하고 각 거래를 그 경로에 있는 자동차로 생각하십시오.

시장이 포화되는 동안에는 트래픽이 폭증하여 엄청난 지연이 발생합니다. 이제 사용자, 친구, 가족을 위한 개인 네트워크가 있다고 가정해 보겠습니다. 그들은 그 길을 방해받지 않고 운전할 수 있었습니다. 정말 좋은 것 같지 않나요?

멀티체인 생태계에서 각 네트워크는 서로 병렬로 실행됩니다. 블록 공간이 경쟁 애플리케이션과 공유되지 않으므로 최종 사용자의 트랜잭션이 더 빠르고 저렴해집니다. 이는 성능을 향상시킬 뿐만 아니라 탄력성을 보장합니다. Ethereum이 다운타임을 겪더라도 AppChains는 계속 작동합니다.

블록 공간: 블록이 포함할 수 있는 최대 가스. 거래는 기본 수수료와 우선순위 수수료를 통해 지속적으로 경쟁하고 있습니다.

맞춤화

분산형 애플리케이션을 개발할 때는 기본 네트워크가 부과하는 제한을 고려해야 합니다. 설계 선택에는 네트워크 처리량, 최종성, 보안, 데이터 유형 제한 등을 고려해야 합니다.

기업이 네트워크에 참여하고 거래할 수 있는 사람을 결정할 수 있을 뿐만 아니라 특정 브리지를 통해 네트워크에서 나가는 자산을 제어할 수 있으면 규정 준수를 보장하는 것이 훨씬 쉽습니다.

가치 포착

개발자는 커뮤니티 토큰을 생성하는 대신 애플리케이션별 블록체인의 기본 통화를 사용할 수 있습니다. 이 접근 방식은 가스 지불이 기본적으로 실행되어 ETH 또는 MATIC과 같은 외부 통화를 사용할 필요가 없기 때문에 공급원 역할을 합니다.

Polkadot이 레이어 0인 이유

Polkadot은 다른 블록체인에 보안 인프라를 제공하므로 레이어 0(L0) 블록체인입니다. 보안과 상호 운용성을 최적화하는 방식으로 L1 블록체인을 구축하기 위한 표준 또는 시작점을 설정하는 가장 낮은 수준의 프로그래밍입니다. 최종 사용자는 이 레이어와 상호 작용하지 않습니다.

Polkadot은 스마트 계약을 호스팅하지 않지만 L1 " 파라체인 "이 인프라(합의, 상태 머신, 스마트 계약 등)를 구축할 수 있도록 필요한 도구를 제공합니다.

파라체인(Parachain): Polkadot 위에 구축된 블록체인을 가리키는 최신 용어입니다.

마지막으로, Layer 0의 핵심 요소는 레이어 0이 제공하는 고유한 상호 운용성입니다. Polkadot 위에 구축된 레이어 1은 서로 원활하게 상호 작용할 수 있으므로 종종 보안 문제를 수반하는 브리지 없이도 무신뢰 자산 교환이 가능합니다.

폴카닷 아키텍처

프로토콜의 아키텍처를 살펴보겠습니다. 배워야 할 주요 요소는 파라체인, 대조자, 검증자입니다.

생태계의 구성요소

릴레이 체인

Polkadot 세계의 중심에는 릴레이 체인이 있습니다. 파라체인에는 자체 합의, 상태 머신 논리 및 서명 메커니즘이 있을 수 있지만 이는 릴레이 체인과 관련이 없습니다.

앞서 언급했듯이 이 계층에는 스마트 계약이 없습니다. 블록체인은 이 체인에 연결할 수 있으며, 유일한 요구 사항은 Polkadot API 인터페이스를 구현하는 것입니다. 이는 체인 간 통신에 중요하기 때문입니다.

릴레이 체인의 주요 책임은 네트워크를 보호하고 상호 운용성을 제공하는 것입니다. 애플리케이션별 로직은 다양한 합의, 기능 및 블록 마무리 로직을 갖춘 파라체인에 위임됩니다.

검증인

검증인의 역할은 트랜잭션을 수집하여 네트워크에 제안할 새로운 블록을 생성하는 것입니다. 각 블록체인 스테이크 DOT(기본 통화)의 유효성 검사기와 릴레이 체인에 대한 거래의 유효성을 검사합니다.

파라체인

릴레이 체인은 제한된 수의 실행 슬롯을 수용합니다. Polkadot 문서에서 이러한 슬롯은 CPU의 병렬 코어에 비유되어 유용한 비유를 제공합니다. 릴레이 체인에 연결하려는 블록체인은 Polkadot API를 구현해야 합니다.

슬롯의 가용성이 제한되어 있기 때문에 릴레이 체인의 공간을 확보하려면 경매 또는 크라우드론 메커니즘에 참여해야 합니다.

Crowdloan: 릴레이 체인에서 슬롯을 확보하기 위한 크라우드펀딩 메커니즘입니다. 이 과정에서 커뮤니티는 귀하의 프로젝트를 지원하기 위해 적극적으로 자금을 기부하여 릴레이 체인의 제한된 슬롯에 참여할 수 있도록 합니다.

파라스레드

파라체인을 실행하는 것은 주로 검증인을 실행하는 데 필요한 계산 능력과 더 중요한 것은 릴레이 체인에서 경매에서 승리하는 데 필요한 토큰 수로 인해 비용이 많이 들 수 있습니다. Polkadot은 파라스레드 개념을 도입하여 이러한 문제를 해결합니다.

연중무휴 24시간 운영되는 기존 블록체인과 달리, 파라스레드를 사용하는 개발자는 노드를 지속적으로 호스팅할 필요가 없으므로 지속적인 블록 처리가 필요하지 않은 솔루션에 대한 불필요한 에너지 소비를 피할 수 있습니다.

Polkadot이 상호 운용성을 보장하는 방법

수천 개가 넘는 블록체인이 있으며, 각 블록체인은 서로 다른 합의 메커니즘을 가지고 있습니다. 파라체인이 통신할 수 있으려면 운영 차이가 중요하지 않도록 네트워크에서 트랜잭션이 발생할 수 있는 다양한 형태를 일반화하는 메시징 형식이 필요합니다.

이 문제를 해결하기 위해 Polkadot 팀은 XCM(교차 합의 메시지) 형식을 설계하여 블록체인 전체에서 가능한 메시지 의도를 추상화했습니다.

이 표준을 사용하여 파라체인 사용자는 대체 불가능한 자산을 다른 파라체인의 브리지로 보내고 예를 들어 이더리움 네트워크에서 자산을 받을 수 있습니다.

파라체인이 개발되는 방법

Polkadot 생태계 내에서 블록체인을 생성하는 가장 간단한 접근 방식은 Substrate SDK에서 제공하는 템플릿을 사용하는 것입니다. 이러한 템플릿을 사용하면 다양한 옵션 모듈을 구성하여 블록체인을 구성할 수 있습니다.

예를 들어, 자산 모듈을 통합하여 기본 대체 가능한 자산 논리를 도입하여 네트워크를 향상하도록 선택할 수 있습니다.

또한 ID와 같은 모듈은 ENS(Ethereum Name Service)와 유사한 내장 이름 서비스의 편리함을 제공합니다.

고유한 합의 메커니즘이든 특정 거래에 대해 사용자에게 인센티브를 제공하는 전문 충성도 프로그램 모듈이든 관계없이 블록체인 논리에 대한 보다 맞춤형 접근 방식을 원하는 경우 이러한 기능을 원활하게 통합하는 새로운 FRAME 모듈을 만들 수 있는 유연성이 있습니다.

다음 기사에서는 자신만의 블록체인을 구축하고 맞춤화하는 방법과 Polkadot 생태계 내 다양한 가능성을 탐색하는 방법에 대해 자세히 살펴보겠습니다.

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