データ可用性ソリューションの概要

Layer2(L2)のデータ可用性(DA)の問題を検討する際、主に安全性とコストのバランスに関わることがわかりました。この観点から、業界ではオンチェーンとオフチェーンの2つのDAソリューション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EthereumをDAレイヤーとして使用し続け、Ethereum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、EthereumのDAコストを削減するためのソリューションで、新しいBlobトランザクションフォーマットを導入しています。L2がアップロードするトランザクションデータは、BlobフォーマットでEthereumのコンセンサスレイヤーに短期間保存され、L2に対してより経済的なデータ可用性を提供します。

これは、イーサリアムが将来的にリアルタイムの公告板となり、公告後しばらくしてデータが削除されることを意味します。L2はすべてのデータバックアップを自ら保存する必要があります。Proto-Dankshardingは、イーサリアムの年末の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、データの可用性を得るためのより経済的な方法を見つけることであり、もはやイーサリアムをDA層として使用しません。分散化とセキュリティの違いに応じて、4つの種類に分けることができます:

バリディウム

Validiumは、高度に中央集権化されたDAソリューションであり、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。取引のプライバシーは大いに保護され、DAコストは最低ですが、リスクも最も高いです。オフチェーンのオペレーターに障害が発生したり、悪意を持って行動した場合、ユーザーの資金は回収できなくなります。

###データ可用性委員会 (DAC)

単一のオペレーターによるリスクを軽減するために、Validiumは通常DACと組み合わせて使用されます。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ます。オペレーターに問題が発生した場合にデータを公開し、ユーザーが資金を引き出すのを容易にします。DACの運用コストは低いですが、小規模なDACには依然としてセキュリティ上のリスクがあります。

ボリション

Volitionはハイブリッドモードであり、ユーザーが単一取引のデータをオンチェーンまたはオフチェーンで公開するかを選択できます。例えば、このモードを採用したDEXでは、ユーザーは複数のアカウントを管理し、資産をオフチェーンアカウントに移動して頻繁で安価な取引を行い、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。単純な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できます。

汎用型DAソリューション

イーサリアムの文脈におけるソリューションを除いて、一般的なDAソリューションの一種があり、イーサリアムL2や他のチェーンにデータの可用性を提供します。この種のソリューションは通常、自身の検証ノード、ブロック生産者、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機能はなく、主にデータ可用性の安全性を向上させることに専念しています。

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DAレイヤープロジェクト紹介

モジュラー型ブロックチェーンの発展において、イーサリアムはほぼコンセンサス層と決済層を独占し、実行層も初歩的な構造を形成していますが、DA層はまだ始まったばかりです。以下にいくつかの人気のあるDA層プロジェクトを紹介します:

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DAモードがサポートされており、その中でValidiumソリューションはDACを融合させて安全性を向上させています。現在、StarkExを利用してDAを提供しているプロジェクトには、dYdX v3やImmutableなどがあります。

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zkポーター

zkPorterはzkSyncチームが提案したオフチェーンDAソリューションであり、L2が取引データを公開するための独立したチェーンです。PoSコンセンサス機構を通じて安全性を維持し、zkSyncトークンの保有者はステーキングしてバリデーターになることができます。zkPorterはzkSync Eraとシームレスに相互作用することを目指していますが、現在の開発進捗は不明です。

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エイゲンダ

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。これ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、EigenLayerのEthereumバリデーターによる再ステーキングモデルを通じてセキュリティを獲得します。EigenDAはEigenLayer上の初のアクティブバリデーションサービスであり、再ステーキング者が報酬を得るためにデータを検証することを許可します。複数のL2プロジェクトがEigenDAの統合を計画しています。

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セレスティア

Celestiaは汎用型DAパブリックチェーンで、独自のバリデータノードとPoSコンセンサスメカニズムを備えています。コストは高いですが、他のオフチェーンDAソリューションに比べて安全性が著しく高いです。CelestiumはCelestiaをDAレイヤーとして使用するEthereum L2チェーンです。Celestiaは2回の資金調達を完了し、エアドロップ計画を発表し、業界の注目を集めました。

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アベイルズ

AvailはもともとPolygonプロジェクトでしたが、現在は独立して運営されているDAブロックチェーンです。それはCelestia技術よりも複雑で、メインネットは2024年の第一四半期に立ち上がる予定です。Availのテストネットは現在第二段階にあり、ユーザーはテストトークンの取得や統合アプリケーションの開発など、さまざまな方法で参加できます。

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まとめと考察

イーサリアムのロードマップは、The Mergeの後、次の段階であるThe SurgeがEIP-4844を通じてL2のデータ公開コストを削減することを示しています。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、実行層のみを分離することを望んでいることを示しています。

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、イーサリアムとのビジネス競争に直接直面する可能性があります。低コストを主打するだけでなく、これらのプロジェクトがどのように競争力を高めるかにも注目すべきです。同時に、ユーザーはDAレイヤーにOptimismやArbitrumのような大規模プロジェクトが登場するかどうかを期待することもできます。

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