레이어0, 레이어1, 레이어2란 무엇일까?

레이어는 블록체인을 이해하려면 꼭 알아야 할 핵심 개념인데요. 이번 글에서는 레이어0, 레이어1, 레이어2의 개념과 특징 및 이를 대표하는 코인 프로젝트들의 차이점 등에 대해 알아보도록 하겠습니다.

블록체인 레이어란?

레이어(Layer)는 블록체인의 구조적 계층을 의미합니다. 각 레이어는 블록체인 시스템의 특정 역할과 기능을 수행합니다.

쉽게 말해, 레이어는 블록체인 기술을 구성하는 단계별 층이라고 볼 수 있습니다. 예를 들어, 레이어0은 레이어1의 기초가 되며, 레이어1은 레이어2의 바탕이 됩니다.

블록체인의 레이어는 보통 데이터 처리, 네트워크 연결, 트랜잭션 검증, 확장성 향상 등 특정한 문제를 해결하기 위해 구현됩니다.

레이어0: 블록체인의 기반, 모든 것의 시작

레이어0은 블록체인의 가장 기초적인 단계입니다. 이 단계에서는 블록체인이 작동하기 위한 물리적 인프라와 네트워크 연결, 그리고 다양한 블록체인 간 상호 운용성이 구현됩니다.

블록체인이 안정적으로 작동하려면 레이어0에서 제공하는 네트워크 인프라가 견고해야 하는데요.

대표적인 레이어0 프로젝트로는 폴카닷(Polkadot), 코스모스(Cosmos), 아발란체(Avalanche), 레이어제로(LayerZero) 등이 있습니다.

• 폴카닷: 여러 블록체인을 연결해 서로 데이터를 주고받을 수 있도록 돕습니다.
• 코스모스: '인터체인' 기술을 통해 블록체인 간 통합을 목표로 합니다.
• 아발란체: 높은 확장성과 빠른 트랜잭션 속도를 제공합니다.
• 레이어제로: 블록체인 간 데이터와 자산 이동을 지원하는 데 초점을 맞추고 있습니다.

레이어1: 블록체인의 기본 네트워크

레이어1은 블록체인의 핵심 본체라고 할 수 있습니다. 레이어1은 독립적인 블록체인 네트워크로서, 블록을 생성하고 스마트 컨트랙션 트랜잭션을 처리합니다.

레이어1은 네트워크의 안정성과 보안을 위해 작업 증명, 지분 증명과 합의 알고리즘을 통해 작동합니다.

레이어1 블록체인의 대표적인 예시로는 비트코인과 이더리움이 있습니다. 비트코인은 작업 증명 방식을 통해 네트워크의 안전성을 유지하며, 이더리움은 최근 지분 증명 방식으로 전환하여 효율성을 높였습니다.

이 외에도 솔라나는 빠른 처리 속도와 저렴한 비용으로 주목받고 있으며, 앱토스와 수이 또한 상당한 트랜잭션 속도 및 확장성으로 인기를 끌고 있습니다.

레이어1의 확장성을 높이기 위해 도입된 기술 중 가장 주목받는 것은 샤딩(Sharding)입니다. 샤딩이란 데이터를 여러 노드로 분할하여 병렬로 처리하는 방식입니다.

레이어2: 성능 최적화와 확장성의 증대

레이어2는 레이어1의 기본 구조를 변경하지 않으면서, 처리 속도를 높이고 비용 효율성을 개선하는 데 초점을 맞춘 스케일링 솔루션입니다.

레이어2는 레이어1의 한계를 극복하기 위해 출시된 것으로 트랜잭션 처리량을 늘리고 네트워크 혼잡도를 낮추는 것을 목표로 합니다.

대표적인 레이어2 프로젝트로는 폴리곤, 아비트럼, 옵티미즘, 스타크넷 등이 있습니다.

• 폴리곤: 이더리움의 확장성을 보완하며 저렴한 가스비와 빠른 처리 속도를 제공합니다.
• 아비트럼과 옵티미즘: 롤업 기술을 통해 트랜잭션을 묶어 메인 체인에 기록하여 처리 효율성을 높입니다.
• 스타크넷: ZK 롤업을 사용해 보안과 속도를 동시에 강화한 프로젝트입니다.

이러한 레이어2 기술은 크게 다음과 같은 세 가지 기술을 바탕으로 구현되어 있습니다.

1. 롤업(Rollup): 다수의 트랜잭션을 묶어 메인 체인에 기록하는 방식입니다.
2. 사이드체인(Sidechain): 별도의 체인에서 트랜잭션을 처리한 후 결과를 메인 체인에 전송합니다.
3. 상태 채널(State Channel): 오프체인에서 트랜잭션을 처리하여 속도를 높이는 방식입니다.

블록체인의 트릴레마, 여전히 풀어야 할 숙제

좋은 블록체인은 궁극적으로 확장성, 보안, 탈중앙화라는 세 가지 목표를 동시에 달성하려고 노력합니다. 그러나 이 세 가지는 서로 상충하는 경우가 많아 이를 "트릴레마"라고 부릅니다.

즉, 확장성을 높이면 보안과 탈중앙화가 약화될 수 있고, 보안을 강화하면 확장성이 제한되는 문제가 발생합니다.

이 문제를 해결하기 위해 다양한 레이어 구조가 도입되었지만, 여전히 최적의 균형을 찾는 것은 도전 과제로 남아 있습니다.

마치며

이상으로 레이어0, 레이어1, 레이어2의 개념과 특징에 대해 알아봤습니다. 이상을 한 번 더 정리해보면 다음과 같습니다.

• 레이어0은 모든 블록체인의 안정적 운영을 위한 인프라 기반을 제공합니다.
• 레이어1은 탈중앙화와 보안을 유지하며 독립적으로 작동하는 개별 네트워크입니다.
• 레이어2는 처리 속도와 비용 문제를 해결하며 사용자 경험을 크게 개선합니다.