블록체인 기술이 발전하면서 이더리움 네트워크의 확장성과 비용 문제를 해결하기 위해 레이어 2 솔루션이 주목받고 있습니다. 이 글에서는 아비트럼, 옵티미즘, zkSync, 그리고 폴리곤의 차이를 살펴보고, 이 기술들이 블록체인 생태계에서 어떤 역할을 하는지 설명하겠습니다.


  1. 비트코인과 레이어 1
    1. 이어2 기술
      1. 옵티미스틱
      2. zk 롤업
    2. 사이드 체인
  2. 주요 프로젝트
    1. 전망



비트코인과 레이어 1

 레이어 1에 대해 말씀 드렸죠? 가장 뼈대가 되는 메인 시스템을 의미합니다. 그리고 세대에 따라 1세대의 비트코인 2세대의 이더리움 3세대의 에이다, 4세대의 솔라나로 정리 드렸잖아요? 얘네 중에 근본은 오래 될수록 근본이니 비트코인과 이더리움이 지금도 Top 2를 유지하는 것이고요.


A cartoon-style infographic comparing Arbitrum, Optimism, zkSync, and Polygon's Layer 2 blockchain solutions. The top section illustrates Ethereum as the base layer, marked by a blue cube. The middle section features Optimism with a stopwatch icon, zkSync with a shield, and Polygon with modular interlinked blocks. The bottom section displays bar graphs contrasting speed, cost efficiency, and complexity, all accentuated with blue, green, and purple hues, reflecting blockchain technology.



 그런데 근본인 레이어1의 값어치가 높긴 하지만, 과거에 개발된 기술이라 기능이 부족해서 활용하는 데 한계를 느끼다 보니 나온게 레이어 2와 사이드 체인 기술입니다.


레이어 2와 사이드 체인

 레이어 2는 이더리움 네트워크 위에서 작동하며, 메인 체인의 보안을 활용하면서 처리 속도와 비용 효율성을 개선하는 기술을 말 합니다. 예를들어 가장 유명한 이더리움 메인넷의 보안 등의 기술은 그대로 유지한채 비용과 효율성 개선을 도모하는 방식이죠.


 반면, 사이드 체인은 독립적인 합의 알고리즘을 갖고 있어서 메인 체인을 전혀 이용하지 않는것이고, 그 말은 레이어 1의 메인 체인 보안 등의 기술과는 분리된 구조로 운영되는 것입니다.


 보통은 이 둘 중 하나를 집중하는 것에 비해 폴리곤은 이 두 가지 요소를 모두 갖추고 있어 레이어 2와 사이드 체인의 특징을 혼합한 독특한 구조로 주목 받았던거죠.


옵티미스틱 롤업과 zk 롤업의 차이

 사이드 체인은 이제 잠시 치워두고, 먼저 레이어 2 기술을 먼저 설명 드릴게요. Layer 2 기술은 따로 정리도 해드렸지만 간단하게 말씀드리자면 비트코인이라는 메인 블럭에 계속해서 거래 내역(트랜잭션)이 남겨지고 있다고 해볼게요. 그런데 비트코인은 너무 이용자가 많아서 트잭을 남기려면 긴 대기시간과 많은 수수료가 필요합니다.


 레이어 2 기술은 이 때 수수료와 시간을 절약하기 위한 기술입니다. 미리 자기들이 거래 내역 들을 싹 취합 했다가 모아서 한번에 레이어 1 블럭으로 가서 트잭을 남기는거죠. 기술은 현재 두 가지 정도의 개념만 알고 계시면 됩니다. 



옵티미스틱 롤업

  • 낙관적인 검증 방식으로 데이터가 정확하다고 가정
  • 1주일 정도의 신고 기간 동안 오류 발견
 이 방식의 장점은 따로 검증 프로세스가 적기 때문에 구현이 간단하고 초기 비용이 낮아요! 그러니 개발이 빠르고 관련 코인도 많았습니다.

 그런데 이 때의 문제는 L2 에서 진행되는 거래들의 검증을 거의 안해 버리니까 막상 L1 가서 기록을 하기 전에 신고받은 오류를 처리하고 데이터 확인을 하다보니 처리 속도가 상대적으로 느려져 버립니다.

zk (zero-knowledge) 롤업

  • 영지식 증명을 활용해 데이터를 암호학적으로 검증.
  • 즉각적인 결과 반영과 높은 보안성을 제공.
  • 장점: 속도가 빠르고 오류 가능성이 낮음.
  • 단점: 구현이 복잡하며 초기 비용이 높음.
 zk 방식의 경우 영지식 증명이라고 불리거든요? 얘는 뭐냐면 L2에서 거래를 남기는 순간부터 검증을 계속 진행 해 버리는거에요. 그리고 결과 값을 확정을 바로 지어 버리죠. 

 그 결과 L1에 가서 거래 기록을 남길 때, 바로 넣으면 되기 때문에 속도가 압도적으로 빨라지고 오류도 줄어듭니다. 그런데 눈치 채셨겠지만 어렵고 빠른만큼 만드는 기술력이 많이 필요해서 초기 비용이 많이 든다는 단점이 있습니다.

사이드 체인과 폴리곤

 폴리곤은 초기에는 플라즈마와 지분 증명(Proof of Stake)을 기반으로 시작했다는 내용은 들어 보셨죠? 현재는 zk 롤업 기반의 Polygon zkEVM을 통해 이더리움 네트워크와 높은 호환성을 유지하며, 다양한 블록체인 애플리케이션의 생태계를 확장하는 중입니다.


 플라즈마 지분 증명 (PoS)처럼 따로 체인을 운영해서 검증이나 다른것들을 L1 기술을 대체한다는 것이 바로 사이드 체인의 개념입니다.


주요 프로젝트

  • zkSync: 영지식 증명 기술을 활용해 빠르고 안전한 데이터 검증 제공.
  • 옵티미즘: 간단한 구현으로 초기 사용 사례를 제공하며 다양한 디앱을 지원.
  • 아비트럼: 낮은 수수료와 확장성을 중점으로 한 레이어 2 솔루션.
 관련해서 대표적인 3개의 토큰(코인)을 알아볼 텐대요. 하나하나 다루는 것처럼 일단 목표는 L1 코인을 편안하고 더 효율적으로 사용 해보자는 것이 취지입니다. 그리고 이 때 사용하는 기술은 옵티미스틱, zk로 나눠지고 있고요.



전망

 아비트럼, 옵티미즘, zkSync, 폴리곤은 각각의 기술적 장단점과 특성으로 나오고 있는 토큰들입니다. 각자 L1의 활용도에 집중해서 나오고 있기 때문에 얘네들의 발행량 자체가 별로 중요하지 않을수도 있긴 하거든요. 그런데 다만;; 얘네들이 시장에서 가격을 가지고 있다는 점은 발행량 측면을 놓쳐선 안됩니다.


 특히 폴리곤은 사이드와 L2 모두를 써버리는 것처럼 기술력의 차별점을 어떻게 가져가고 있는지 정도는 공부하면서 학습을 하셔야 발전이 되고 인사이트가 생긴다는 점을 꼭 기억하셨으면 좋겠네요.