データ可用性ソリューションの深堀り

ブロックチェーン分野では、データの可用性(DA)の問題は、Layer2が直面する重要な課題であり、主にセキュリティとコストのバランスに表れます。この問題を解決するために、業界ではオンチェーンとオフチェーンの2つの異なる解決策が提案されています。

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オンチェーンソリューション: Proto-Danksharding

オンチェーンソリューションは、L2がイーサリアムをDA層として引き続き使用し、イーサリアムに依存してデータ可用性コストを削減することを指します。Proto-Danksharding(EIP-4844)は、イーサリアムがDAコストを削減するための重要なソリューションです。これにより、新しいBlobトランザクション形式が導入され、L2はBlob形式でイーサリアムのコンセンサス層に非永続的に保存できるようになり、L2にとってより経済的なデータ可用性の選択肢を提供します。

これは、イーサリアムが将来的にリアルタイムの掲示板の役割を果たすことを意味し、掲示板上のデータは一定の時間後に削除され、L2はすべてのデータのバックアップを自分で保存する必要があります。Proto-Dankshardingは、今年の年末のイーサリアムカンクンアップグレードで実施される予定です。

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オフチェーンソリューション

オフチェーンソリューションはもはやEthereumをDA層として依存せず、より経済的なデータの可用性の方法を模索しています。非中央集権の程度とセキュリティに応じて、オフチェーンソリューションは4つのカテゴリに分けることができます。

バリディウム

Validiumは高度に中央集権的なDAソリューションです。取引データは中央集権的なオペレーターによって管理され、オフチェーンに公開されます。これによりDAコストは大幅に削減され、取引のプライバシーは保護されますが、高いセキュリティリスクも伴います。オペレーターに故障や悪意ある行動があった場合、ユーザーの資金は取り戻せない可能性があります。

###データ可用性委員会 (DAC)

単一のオペレーターのリスクを軽減するために、ほとんどのValidiumソリューションはDACを併用しています。DACはコンソーシアムチェーンに似ており、複数の信頼できるノードで構成され、取引データのコピーを保存し、必要に応じてデータを公開します。運用コストは低いものの、小規模なDACには秘密鍵の盗難や集団悪用のリスクが依然として存在します。

ボリション

Volitionはハイブリッドモードであり、ユーザーが単一の取引データをオンチェーンまたはオフチェーンに公開するかを自主的に選択できるようにします。ユーザーは必要に応じて、資産をオフチェーンアカウントに移動して頻繁で低コストの取引を行い、取引が終了した後に再びオンチェーンアカウントに戻すことができます。純粋なValidiumと比較して、Volitionは一部のイーサリアムのセキュリティを継承することができます。

汎用型DAソリューション

イーサリアムエコシステムのソリューションに加えて、汎用的なDAソリューションの一種が存在し、これはイーサリアムL2にデータの可用性を提供するだけでなく、より多くのチェーンやプロジェクトにもサービスを提供します。この種のソリューションは通常、独立した検証ノード、ブロックプロデューサー、およびコンセンサスメカニズムを持っていますが、スマートコントラクトはサポートしていません。

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DA層プロジェクト概要

モジュラーブロックチェーンのフレームワークの下で、Ethereumはほぼコンセンサス層と決済層を独占し、実行層も徐々に寡占的な構図を形成しています。それに対して、DA層はまだ始まったばかりで、以下はいくつか注目すべきDA層プロジェクトです:

スタークエックス

StarkExはStarkWareチームが開発したスケーリングソリューションフレームワークで、特定のアプリケーションにDAソリューションを提供します。これには、オンチェーン、Validium、Volitionの3つのデータ可用性モードがサポートされています。StarkExのValidiumソリューションは、セキュリティを向上させるためにDACを組み合わせています。現在、複数の著名なプロジェクトがStarkExを使用してデータ可用性サービスを提供しています。

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zkポーター

zkPorterは、zkSyncチームのMatter Labsによって提案されたオフチェーンDAソリューションです。これは、L2が取引データを発行するための独立したチェーンであり、PoSコンセンサスを通じて安全性を維持します。zkSyncトークンの保有者は、トークンをステーキングしてzkPorterのガーディアンとなり、ブロックの検証と署名に参加できます。ただし、zkPorterは提案されてから時間が経過しているものの、現在のところ明確な開発進捗情報はありません。

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エイゲンDA

EigenDAはEigenLayerに基づいて開発されたDAレイヤープロジェクトです。他の汎用DAプロジェクトとは異なり、EigenDAはミドルウェアであり、独自のコンセンサスメカニズムを持たず、その安全性はEigenLayerのEthereumバリデーターによる再ステーキングモデルから来ています。EigenDAはEigenLayer上の最初のアクティブバリデーションサービス(AVS)です。まだテストネットには未上場ですが、すでに複数のチームがそれを自分のL2に統合する計画を立てています。

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セレスティア

Celestiaは汎用型DAブロックチェーンで、独立した検証ノードとPoSコンセンサスメカニズムを持っています。他のオフチェーンDAソリューションと比較して、Celestiaはコストが高いものの、安全性が大幅に向上しています。Celestiumは、CelestiaをDAレイヤーとして、Ethereumを決済およびコンセンサスレイヤーとして使用するL2チェーンです。Celestiaは2回の資金調達を完了し、最近トークンエアドロップ計画を発表し、モジュラー型ブロックチェーンとDAレイヤーへの業界の関心を引き起こしました。

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アベイルズ

Availは元々Polygon Labsのプロジェクトであり、今年の3月から独立したDA公チェーンとして運営されています。技術的な実現はCelestiaよりも複雑で、メインネットは2024年第1四半期に立ち上がる予定です。現在、Availはテストネットの第2段階に入り、ユーザーはテストネットトークンの取得、アプリケーションの開発統合、ネットワーク検証者としての役割、またはライトクライアントとしての参加など、さまざまな方法で参加できます。

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まとめ

イーサリアムの未来のロードマップでは、EIP-4844を通じてL2のデータ公開コストを削減することが次の段階の重点であることが示されています。これは、イーサリアムがDA層、決済層、コンセンサス層の機能を保持し、実行層のみを分離したいことを意味します。したがって、オフチェーンDAソリューションを使用するプロジェクトが依然としてL2と見なされるかどうかは議論の余地があります。

カンクンのアップグレードが完了した後、オフチェーンDAレイヤーのプロジェクトは、Ethereumとのビジネス競争に直接直面する可能性があります。コストの優位性に加えて、これらのプロジェクトは、競争力を高める他の方法を探る必要があります。ユーザーにとって、DAレイヤーの競争の中でOptimismやArbitrumのような重要なプロジェクトが登場するかどうかは期待されます。

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