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테스트넷이란 실제 블록체인 네트워크에 적용시키기 전에 테스트하는 환경으로, 메인넷과 같은 구조의 임시 네트워크이다. 메인넷에 컨트랙트를 배포하기 전에 메인넷과 유사한 환경에서 프로토콜 및 작성된 컨트랙트 코드를 미리 테스트해보는 베타 서비스 및 개발 서버의 개념이라고 보면 된다. 개발자들이 어플리케이션 운영 환경에 적합한 테스트넷을 선택한 후 제품 테스트를 우선 적용하여 정상 작동되는지 확인하고 메인넷에 적용하는 과정을 통해 운영적 안정성을 확보할 수 있다(대부분의 유명 Dapp 프로젝트들이 테스트넷에도 존재하는 이유)
테스트넷은 메인넷과 마찬가지로 독립적인 네트워크 ID와 제네시스 블록을 보유하고 있다. 또한, 메인넷에 비해 트랜잭션 발생 빈도수가 적어 소수의 검증인들에 의해 운영되기 때문에 이에 최적화된 노드를 통해 트랜잭션을 검증하는 권위증명(PoA) 또는 기존의 작업증명(PoW) 합의 알고리즘이 채택되는 편이다(현재는 몇몇 테스트넷을 제외하고 지분증명(PoS)로 전환이 완료됨).
테스트넷은 메인넷과 동일하게 트랜잭션 수수료를 테스트넷 자산으로 지불하게 되는데 해당 자산은 파우셋(faucet)을 통해 무료로 지급받아 사용할 수 있다(Faucet, 수도꼭지는 테스트 ETH를 무료로 받을 수 있는 웹 어플리케이션이다). 테스트넷에서 거래되는 ETH나 토큰은 실제로 가치를 지니지 않으며, 네트워크를 운영하는데 금전적인 수익이 없다. 테스트넷은 메인넷과 같이 완전한 기능을 갖춘 블록체인이기 때문에 테스트넷의 거래 내역들과 상태는 시간이 지남에 따라 증가하고, 이는 노드 실행 및 유지보수 난이도가 어려워진다. 이런 이유로 테스트넷은 빈번하게 사라지기(deprecated)도 한다.
이더리움의 테스트넷 이름은 지하철역명을 따서 지어졌다. 각 테스트넷에 대해서 자세히 알아보자.
| 네트워크 ID (chain ID) | 합의 알고리즘 | |
| Mainnet | 1 | PoW(Proof-of-Work) → PoS(Proof-of-Stake) |
| Goerli | 5 | PoA(Proof-of-Authority) → PoS(Proof-of-Stake) |
| Sepolia | 11155111 | PoW(Proof-of-Work) → PoS(Proof-of-Stake) |
| Ropsten (Deprecated) | 3 | PoW(Proof-of-Work) → PoS(Proof-of-Stake) |
| Kovan (Deprecated) | 42 | PoA(Proof-of-Authority) |
| Rinkeby (Deprecated) | 4 | PoA(Proof-of-Authority) |
Goerli
고얼리, 괴리, 괴를리 등 부르는 명칭이 여러가지다. 2018년 9월 베를린에서 열린 'Chainsafe'라는 해커톤 프로젝트로 시작되었으며, 베를린에 있는 지하철역 이름인 Goerli로 지어졌다. 지금은 이더리움 커뮤니티에 의해 운영되고 있다. GO 프로그래밍 언어 기반으로 OpenEthereum(Parity Ethereum), Geth, Nethermind, Hyperledger Besu(Pantheon) 등을 사용한 크로스-클라이언트 동기화 방식으로 대부분의 클라이언트들과 호환이 잘 된다. 광범위한 클라이언트 호환도를 가지기에 가용성과 신뢰성이 높아 인지도가 높다.
고얼리 테스트넷은 권위 증명(PoA, Proof-of-Authority) 기반에서 지분 증명(PoS, Proof-of-Stake) 블록체인으로 전환되었다. 지분 증명 구조에서 가장 길게 블록이 연결된 체인은 네트워크의 모든 참여자들이 그 블록체인이 유효한(True) 체인이라고 여긴다(여기서 참여자는 블록체인에 새로운 블록을 추가하는 검증자이다). 지분 증명에서 32 ETH를 스테이킹한 참여자들의 집합(Pool)에서 검증자가 무작위로 선정되고 악의적인 행위가 발견될 경우 패널티를 받는다. 권위 증명의 경우에 검증자가 자신의 실제 신원을 공개하도록 강제한다는 점에서 지분 증명과 다르다. 검증자 대다수가 새로운 블록이 합법이라고 동의하면 해당 블록의 검증은 종료되고 가장 길게 연결된 체인의 마지막에 블록이 추가된다. 검증자의 신원을 공개하는 것은 비용이 많이들기 때문에, 고얼리 테스트넷과 같은 소규모 개인 체인만이 권위 증명을 채택했었다.
고얼리 테스트넷은 2022년 8월 10일(한국시간 8월 11일)에 Prater Beacon Chain과 병합이 완료되었다. 고얼리는 강력한 커뮤니티를 가지고 있고, 지원하는 많은 인프라(BaaS 서비스 및 Dapp)를 보유하고 있다. 이 상황이 현재의 메인넷과 가장 유사하기 때문에 개발자들이 테스트하는 환경으로써 적합하다. 고얼리 테스트넷은 Dapp 개발자를 위한 안정적인 테스트넷으로써 장기적으로 유지될 것이며 꾸준히 업데이트를 받을 것이다.
Sepolia
세폴리아라고 부른다. 세폴리아는 그리스 아테네 중심 북쪽에 있는 지하철역 이름이다. Geth 클라이언트 핵심 개발자인 Martin Holst Swende은 Geth 정기 유지 보수 진행중인 2021년 11월 8일에 세폴리아 테스트넷을 제안했으며, 이 제안을 Valhallan Threshold 라고 부른다. 이후 깃헙에 세폴리아 프로젝트를 업로드 했으며 Geth 팀에서 제한된 지원으로 세폴리아 테스트넷을 운영해왔다.
세폴리아는 운영된지 얼마되지 않은 테스트넷이라 거래 이력 데이터와 커뮤니티가 매우 작다. 그렇기에 개발자들 사이에서 인기는 낮지만, 네트워크와의 동기화가 빠르고, 네트워크에서 노드를 실행하는데 필요한 스토리지가 적다. 세폴리아는 메인넷과 유사한 환경은 아니지만 개발자들이 기능을 빠르게 테스트하고 싶을때 사용하기 적합하다.
단점도 존재한다. 세폴리아는 고얼리와 같은 다른 테스트넷들과는 달리 폐쇄적이고 권한(Permission)이 필요한 테스트넷이다. 네트워크 참가자들 중 백그라운드 체크나 기능 테스트를 거치지 않은 검증자가 존재하며 이 현상으로인해 블록체인에 정상적으로 블록을 검증하지 못할 수도 있다. 고얼리의 경우에는 오픈된(Public) 검증기가 존재하지만 세폴리아는 그렇지 않기 때문에 검증자가 임의로 검증을 중단할 수도 있어서 체인이 불안정하다. 따라서 세폴리아는 개발자가 테스트하기에 가장 가혹한 환경에서 애플리케이션을 테스트할 수 있는 테스트넷이다.
세폴리아는 PoW(Proof-of-Work) 기반의 테스트넷이었으나 2022년 7월 7일 세번째로 PoS(Proof-of-Stake)로의 전환이 완료되었다. 세폴리아도 고얼리와 같이 장기적으로 유지될 것이며 꾸준히 업데이트를 받을 것이다.
Ropsten (Deprecated)
롭스텐은 스웨덴 스톡홀름 지하철역 이름을 딴 PoW 기반 테스트넷으로써 이더리움 메인넷과 가장 유사한 환경이며 가장 오래된 테스트넷이다. 2022년 5월에 두번째로 머지를 완료하여 PoS로 전환되었으며 2022년 4분기 테스트넷 운영이 종료될 예정이다.
Rinkeby (Deprecated)
링키비는 스웨덴 스톡홀름 지하철역 이름을 딴 PoA 기반 테스트넷으로써 Geth에서만 호환되어 클라이언트 호환성이 매우 낮다. 이는 고얼리가 탄생하게된 배경이 되었다. 링키비는 PoS 전환이 이루어지지 않으며 2023년 2분기 또는 3분기에 운영이 종료될 예정이다.
Kovan (Deprecated)
코반은 싱가포르에 있는 지하철역 이름을 딴 PoA 기반 테스트넷으로써 이스탄불 하드포크 도중인 2017년 3월에 설립되었다. OpenEthereum만 호환되어 클라이언트 호환성이 매우 낮다. 2017년 2월 24일 롭스텐이 DoS 공격을 받았는데 당시 이더리움 개발자들은 롭스텐에서만 테스트를 의존하는 환경이었고 보다 안정된 테스트넷이 필요함을 느꼈기에 등장하게 되었다. PoA 알고리즘은 신뢰할 수 있는 검증자에 의존하여 EVM이 유효한 블록이 추가, 처리되도록 한다. 코반은 이 블록 생성 시간이 4초로 굉장히 빠르며 신속한 테스트가 가능하고, 채굴이 필요없기에 CPU를 손상시키지 않아도 되기에 전체적인 유지 비용이 적게 들어가는 장점이 있다.
코반은 여러번 사망선고를 받았지만 Gnosis 팀에 의해 일단은 존재는 한다. 링키비와 마찬가지로 PoS 전환이 이루어지지 않으며 거의 관리가 되지 않는 죽은 테스트넷이다.
작성일 기준, 이더리움 블록체인은 머지(Merge)를 통해 PoS(Proof-of-Stake) 체제로 업그레이드 했으며 앞서 테스트넷들도 PoS로의 전환이 완료되었다. 머지(Merge) 후 이더리움 측은 노드 운영을 원활하게 하기위해 여러개의 이더리움 테스트넷을 정리하고 장기적으로 집중 운영할 2개의 테스트넷만 남겨놓는다고 공지했다.
요약하자면 테스트넷들이 다 정리되고 머지 후 살아남은 테스트넷은 Goerli와 Sepolia 테스트넷으로 앞으로 개발자들은 이 2개의 테스트넷에서 테스트를 시도할 수 있을 것이다.
Reference
- https://twitter.com/web3vibe/status/1555014453724205056?s=20&t=_AWpNYyB3ku5H_IFIqBbEg
- https://hichoco.tistory.com/entry/%EC%9D%B4%EB%8D%94%EB%A6%AC%EC%9B%80Ethereum-%ED%85%8C%EC%8A%A4%ED%8A%B8%EB%84%B7-%EC%A2%85%EB%A5%98%EC%99%80-%ED%99%9C%EC%9A%A9
- https://ethereum.org/en/developers/docs/networks/
- https://phemex.com/academy/what-are-mainnet-and-testnet
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