출처: 블록미디어
이더리움은 비트코인에 부족한 확장성을 개선하기 위해 나온 프로젝트이다. 이더리움도 자체적으로 탈중앙성, 보안성, 확장성을 개선하기 위해서 다양한 기술적 업데이트를 진행해왔고 진행 중이다.
그러나 이더리움 자체가 중앙화된 시스템만큼 높은 TPS와 비용효율적인 특성을 가지고 있지 못하다. 이더리움의 평균 초당 거래 건수(TPS)는 아직도 20~30에 불과하고 이것은 블록체인의 특성으로 쉽게 개선되기 어렵다.
이 문제를 해결하기 위해 나온 것이 바로 레이어2, 롤업이라고 볼 수 있다. 간단하게 정리해보자면, 블록체인은 기본적으로 적은 데이터를 담을 수 있는 블록에 암호화된 거래정보를 담아서 네트워크(메인넷)에 제안하면, 그것을 네트워크의 밸리데이터가 거래가 합당한지 검증하고 네트워크에 기록하는 걸 기본 골자로 하는 관계라고 볼 수 있다.
이더리움의 한 블록에는 약 200개 정도의 트랜잭션(가스비 총량에 따라 변화)이 들어갈 수 있고, 블록을 하나 생성하는 데 약 10초 정도 소요된다. 그러나 롤업은 많은 거래 기록을 간추린 후 압축하여 하나의 블록에 기록하는 방식인 것이다.
[이더리움 롤업의 구조, Ethereum]
롤업에는 서술했듯이 많은 거래기록을 뭉쳐서 집어넣는 추가적인 과정이 필요하기 때문에 이더리움의 블록 제안자-밸리데이터 관계에 더해, 압축을 위해 거래 요청 목록을 분류하고 정리하는 시퀀서(Sequencer)와 압축된 정보가 진짜인지 확인하는 베리파이어(Verifier)가 추가적으로 필요하다.
그러나 충분한 거래기록을 모으고, 정렬하고, 압축하고, 검증하고 나서 이더리움 블록에 기록하는 데 시간이 너무 오래걸리게 되면, 거래 요청자는 거래가 완전히 완료될 때까지 너무 긴 시간을 기다려야만 한다.
[옵티미스틱 롤업과 ZK 롤업, 101blokchain.com]
ZK(영지식 증명) 롤업은 옵티미스틱이 가지고 있는 낙관적인 시각을 배제하기 위해 등장했다. 해당 방식을 쉽게 설명하자면, 시퀀서들이 정렬한 거래 목록을 압축한 뒤에 영지식 증명 기술을 활용한 일종의 QR코드를 찍는다.
해당 QR코드를 넘겨받은 검증자들은 압축된 거래 정보를 일일이 뜯어볼 필요 없이, 스캐너로 QR코드만 찍어보면 해당 거래에 문제가 없는지 확인할 수 있다. 이렇게 영지식 증명 롤업은 원래 롤업의 프로세스 대로 레이어2가 작동할 수 있도록 설계됐다.
블록미디어 박현재 Linkedin
