작성자: Dr. Andreas Freund(공동 의장) EEA 커뮤니티 프로젝트 L2 표준 워킹 그룹

우리는 수십억 달러의 자산 가치가 100개 이상의 체인에 고정된 다중 체인 세계에 살고 있습니다. 그리고 이러한 블록체인 자산의 소유자는 전통적인 금융 자산과 마찬가지로 행동합니다. 그들은 돈을 벌 수 있는 차익 거래 기회를 찾고 있습니다. 그러나 신뢰할 수 있는 중개자를 사용하여 자산을 이동하지 않고 한 국가의 자산을 다른 국가의 차익 거래에 활용할 수 있는 전통적인 금융 세계와 달리 동일한 접근 방식은 세 가지 이유로 오랫동안 블록체인에 적용되지 않았습니다.

1. 블록체인은 서로 대화할 수 없습니다.
2. 특정 블록체인에서 차익 거래를 하려면 퍼블릭 블록체인의 무신뢰 특성 때문에 관련된 모든 자산이 해당 블록체인에 있어야 합니다. 
3. 신뢰할 수 없는 블록체인 사이에는 전통적인 금융에서와 같이 신뢰할 수 있는 중개자에 해당하는 것이 없었습니다.

블록체인의 자본 비효율성 문제를 해결하고 그 과정에서 돈을 벌기 위해 진취적인 개인들은 이 세 가지 문제를 해결하는 블록체인 브리지를 만들고 블록체인 생태계를 함께 연결하기 시작했습니다. 예, 이제 이더리움에서 비트코인을 거래할 수 있습니다. 물론 브리지는 다른 유형의 기능에도 사용할 수 있습니다. 그러나 주요 기능은 자본 효율성을 개선하는 것입니다. 

높은 수준에서 블록체인 브리지는 두 개의 블록체인을 연결합니다. 안전하고 검증 가능 통신 정보 및/또는 자산의 전송을 통해 해당 블록체인 간에.

이것은 다음과 같은 다양한 기회를 허용합니다.

• 자산의 교차 체인 이전,
• 새로운 탈중앙화 애플리케이션(dApps), 사용자가 다양한 블록체인의 강점에 액세스할 수 있는 플랫폼을 통해 기능을 향상시키고,
• 서로 다른 블록체인 생태계의 개발자들이 협력하여 새로운 솔루션을 구축할 수 있습니다.

브리지에는 두 가지 기본 유형이 있습니다.

두 가지 신뢰 가정 세트 내에서 서로 다른 공통 유형의 교량 설계를 구분할 수 있습니다.

• 락, 민트, 소각 토큰 브릿지: 거래 실패 가능성 없이 필요할 때마다 대상 블록체인에서 자산을 발행할 수 있으므로 즉각적으로 보장된 완결성. 사용자는 기본 자산이 아닌 대상 블록체인에서 종종 래핑된 자산이라고 하는 합성 자산을 받습니다.
• 통일된 유동성을 갖춘 기본 자산 풀을 갖춘 유동성 네트워크: 한 블록체인의 단일 자산 풀은 다른 블록체인의 추가 자산 풀과 연결되어 서로의 유동성에 대한 액세스를 공유합니다. 공유 풀에 유동성이 부족하면 트랜잭션이 실패할 수 있으므로 이 접근 방식은 즉각적이고 보장된 완결성을 가능하게 하지 않습니다.

그러나 모든 설계와 신뢰 가정 하에서 블록체인 브리지가 직면하는 두 가지 트릴레마를 해결해야 합니다.

Bridging Trilemma는 Ryan Zarick, Stargate가 가정했습니다.

브리징 프로토콜은 아래 세 가지 속성 중 두 가지만 가질 수 있습니다.

• 즉시 보장되는 완결성: 소스 블록체인에서 트랜잭션 실행 및 대상 블록체인에서 트랜잭션 완료 직후 대상 블록체인에서 자산을 받을 수 있도록 보장합니다.
• 통합 유동성: 소스 블록체인과 대상 블록체인 사이의 모든 자산에 대한 단일 유동성 풀.
• 기본 자산: 소스 블록체인의 원래 자산을 나타내는 브리지에서 발행한 자산 대신 대상 블록체인 자산을 받습니다.

Connext의 Arjun Bhuptani가 가정한 상호 운용성 Trilemma

상호 운용성 프로토콜은 아래 세 가지 속성 중 두 가지만 가질 수 있습니다.

• 신뢰 없음: 새로운 신뢰 가정 없이 기본 블록체인과 동일한 보안 보장.
• 확장 성 : 서로 다른 블록체인을 연결하는 기능.
• 일반화 가능성: 임의의 데이터 메시징 허용

영리한 디자인으로 해결할 수 있는 트릴레마 외에도 블록체인 브리지의 가장 큰 과제는 2021년과 2022년의 많은 해킹에서 입증된 것처럼 보안입니다. Wormhole, Ronin, Harmony 또는 Nomad 사건이든 상관 없습니다. 그리고 기본적으로 블록체인 간의 브리지는 자산의 브리지(들)에 사용되는 가장 보안이 약한 블록체인만큼만 안전합니다. 그러나 후자의 문제는 공유 L2 블록체인에서 동일한 보안 보장을 공유하므로 동일한 레이어 1(L1) 블록체인에 고정된 레이어 1 플랫폼 간의 브리지에는 문제가 되지 않습니다. 

지금까지 우리는 L2 보안 보장을 상속하면서 L1 블록체인을 확장하도록 설계된 L1 플랫폼에 대해 구체적으로 이야기하지 않았습니다. L2는 엄밀히 말하면 특정 유형의 브리지, 즉 네이티브 브리지이기 때문입니다. 그러나 낙관적 롤업 대 zk-롤업 대 Validium 롤업 대 Volition 롤업과 같이 L2 사이에 다리를 만들 때 L2 플랫폼의 몇 가지 특이한 점이 있습니다. 이러한 차이는 L2 대 L1 및 서로 다른 L2 간의 신뢰 가정 및 최종성 차이로 인해 특별합니다.

L2 간의 브리지가 중요한 이유는 L1과 동일합니다. L2 자산은 휴대성 및 기타 기능뿐만 아니라 다른 L2에 대한 자본 효율성을 찾고 있습니다.

L2 플랫폼에서 기본 신뢰 가정의 차이는 브리지된 L2가 이미 언급한 것처럼 동일한 L1에 고정되어 있는 경우 극복할 수 있습니다. 그리고 브리지에는 추가 신뢰 가정이 필요하지 않습니다. 그러나 앵커 L2의 L1 트랜잭션 최종성 차이로 인해 신뢰 최소화 방식으로 L2 간에 자산을 연결하는 것이 어렵습니다. 

L2 브리지를 좀 더 자세히 살펴보면 L2-to-L2 브리지가 이상적으로 다음 기준을 충족해야 한다는 것을 알 수 있습니다.

• 클라이언트는 추상화 계층(느슨한 결합 패러다임)을 통해 인터페이스하는 각 L2 프로토콜에서 추상화되어야 합니다.
• 클라이언트는 이상적으로 대상 L2 프로토콜에서 사용하는 것 이상으로 신뢰 모델을 변경하지 않고 추상화 계층에서 반환된 데이터가 유효한지 확인할 수 있어야 합니다.
• 인터페이싱 L2 프로토콜에서 구조/프로토콜 변경이 필요하지 않습니다.
• 타사는 대상 L2 프로토콜에 대한 인터페이스(이상적으로는 표준화된 인터페이스)를 독립적으로 구축할 수 있어야 합니다.

현재 환경을 보면 대부분의 L2 브리지가 L2를 다른 블록체인처럼 취급하고 있음을 알 수 있습니다. 낙관적 롤업에서 사용되는 사기 증명과 zk-롤업 솔루션에서 사용되는 유효성 증명은 "정상적인" L1-to-L1 브리지에서 사용되는 블록 헤더 및 Merkle 증명을 대신합니다..

아래에는 L2 브리지의 현재 및 매우 다양한 환경이 요약되어 있습니다. 이름, 간략한 요약 및 브리지 디자인 유형:

XNUMXD덴탈의 L2Beat 프로젝트는 브리지의 활성 목록을 유지합니다. 브리지의 총 가치 잠금(TVL)이 있는 L2와 관련된 설명 및 간략한 위험 평가(있는 경우).

L2 브리지 위험 프로필

마지막으로 사용자가 L2 브리지를 사용할 때 실제로 모든 브리지에 주의를 기울여야 하며 주어진 브리지에 대해 다음과 같은 위험을 평가해야 합니다.

자금 손실

• 오라클, 중계자 또는 유효성 검사기는 사기 증명(예: 블록 해시, 블록 헤더, Merkle 증명, 사기 증명, 유효성 증명)을 제출하기 위해 공모 및/또는 완화되지 않은 사기 전송을 전달합니다.
• 유효성 검사기/릴레이어 개인 키가 손상됨 
• 유효성 검사기가 악의적으로 새 토큰을 생성합니다.
• 허위 주장은 적시에 이의를 제기하지 않습니다(낙관적 메시징 프로토콜).
• 대상 블록체인 재구성은 낙관적 오라클/릴레이어 분쟁 시간이 경과한 후에 발생합니다(낙관적 메시징 프로토콜).
• 프로토콜에 포함되거나 사용되는 확인되지 않은 계약의 소스 코드에는 계약 소유자/관리자가 남용할 수 있는 악성 코드 또는 기능이 포함되어 있습니다.
• 토큰 브리지 소유자는 악의적으로 행동하거나 사용자 자금에 영향을 미치는 시간에 민감한 비상 조치를 시작하고 사용자 기반과 제대로 통신하지 않습니다.
• 프로토콜 계약 일시 중지됨(기능이 있는 경우)
• 프로토콜 컨트랙트가 악성 코드 업데이트를 받습니다.

자금 동결

• Relayers/Liquidity Providers는 사용자 거래(메시지)에 따라 행동하지 않습니다.
• 프로토콜 계약 일시 중지됨(기능이 있는 경우)
• 프로토콜 컨트랙트가 악성 코드 업데이트를 받습니다.
• 브리지의 대상 토큰에 대한 유동성 부족

사용자 검열

• 대상 또는 대상 L2 또는 둘 다의 Oracle 또는 Relayer가 전송(메시지)을 용이하게 하지 못함
• 프로토콜 계약 일시 중지됨(기능이 있는 경우)

이 목록은 완전하지는 않지만 브리지 사용과 관련된 현재 위험에 대한 좋은 개요를 제공합니다.

다음의 영지식증명(zkp) 기술을 사용하여 새로운 개발이 진행 중입니다. 위의 위험 요소 중 일부를 완화하고 두 가지 브리지 트릴레마를 해결하도록 설계되었습니다. 특히 zkps를 사용하면 다음과 같은 브리지 설계 특성이 가능합니다.

• 무신뢰 및 보안 EVM 호환 블록체인에서 검증 가능한 zk-SNARK를 통해 소스 및 대상 블록체인의 블록 헤더 정확성을 입증할 수 있기 때문입니다. 따라서 소스 및 대상 블록체인과 사용된 라이트 클라이언트 프로토콜이 안전하고 릴레이 네트워크에 1-of-N 정직한 노드가 있다고 가정하면 외부 신뢰 가정이 필요하지 않습니다.
• 무허가 및 탈중앙화 누구나 교량의 릴레이 네트워크에 참여할 수 있고 PoS 스타일 또는 유사한 검증 체계가 필요하지 않기 때문입니다. 
• 확장 애플리케이션이 zkp 검증 블록 헤더를 검색하고 애플리케이션별 검증 및 기능을 실행할 수 있기 때문입니다. 
• 능률적 인 짧은 증명 생성 및 빠른 증명 검증 시간을 가진 새롭고 최적화된 증명 체계로 인해

초기 단계이긴 하지만 이러한 유형의 개발은 교량 생태계의 성숙과 보안을 가속화할 것을 약속합니다.

L2 브리지에 대한 위의 논의 및 개요를 다음과 같이 요약할 수 있습니다.

• L2 브리지는 생태계 전반에서 L2 상호 운용성과 자산 및 애플리케이션의 효율적인 사용을 위한 L2 생태계의 중요한 접착제입니다. 
• Ethereum Mainnet과 같이 동일한 L2에 고정된 L2에 사용되는 L1 브리지는 소스 코드가 안전하다고 가정할 때 L1 사이의 브리지보다 안전합니다.
• 모든 분산 시스템 아키텍처와 마찬가지로 두 가지 상정된 Trilemma(Bridging Trilemma 및 Interoperability Trilemma)에 표현된 것처럼 중요한 절충안이 있습니다.
• L2 브리지는 매우 다른 신뢰 가정(예: 신뢰할 수 있는 브리지와 무신뢰 브리지) 및 매우 다른 설계 선택(예: 고정 소진 대 유동성 네트워크)을 갖습니다.  
• L2 브리지 에코시스템은 아직 초기 단계이며 유동적인 상태입니다.
• 사용자는 어떤 L2 브리지가 자신의 필요에 가장 적합한 위험-보상 프로필을 제공하는지 평가하기 위해 실사를 수행하는 것이 좋습니다.
• 두 개의 브리지 트릴레마를 효과적으로 해결하고 브리지의 보안을 전반적으로 높이는 데 도움이 되는 최신 zkp 기술을 사용하여 새로운 개발이 진행 중입니다.

표준화된 L2 상호 운용성 프레임워크를 향한 여정의 초기 단계에 있지만, 이는 중요한 개발이며 이러한 프로젝트 중 하나가 "THE" 브리지 프레임워크가 될 수 있으므로 진지하게 받아들여야 합니다. 아직 VHS 대 Betamax가 아닙니다. 거기.

L2 WG는 원고를 주의 깊게 읽고 귀중한 콘텐츠 제안을 해준 Tas Dienes(Enterprise Foundation), Daniel Goldman(Offchain Labs), Bartek Kiepuszewski(L2Beat)에게 감사의 말을 전합니다.

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• 출처: https://entethalliance.org/2023-02-28-state-of-l2-bridges/