データ可用性ソリューションの概要

Layer2が直面するデータ可用性(DA)の問題を探討する際に、私たちは安全性とコストの間にトレードオフが存在することを発見しました。このトレードオフは、オンチェーンとオフチェーンの2種類のDAソリューションを生み出しました。本稿では、これら2つのソリューションとその代表的なプロジェクトについて詳しく説明します。

! モジュール化の新時代:データ可用性ソリューションとプロジェクトインベントリ

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が引き続きEthereumをDAレイヤーとして使用し、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がDAコストを削減するためのソリューションであり、新しいトランザクションフォーマットBlobを導入します。L2がアップロードしたトランザクションデータは、Blob形式でEthereumのコンセンサスレイヤーに短期保存され、L2に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、公告が一定期間後にデータが削除され、L2がすべてのデータバックアップを自ら保存する必要があることを意味します。Proto-Dankshardingは、今年末のイーサリアムカンクンアップグレードで導入される予定です。

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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探すものであり、もはやイーサリアムをDAレイヤーとして使用しません。分散化とセキュリティの度合いに応じて、4つの種類に分けられます：

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。取引当事者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、リスクも最も高くなります。オフチェーンのオペレーターに障害や悪意が発生した場合、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単一障害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、オペレーターに問題が発生した際にデータを公開してユーザーが資金を引き出しやすくします。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リスクがあります。

ボリション

Volitionは、ユーザーが単一の取引データをチェーン上またはチェーン外で公開するかを自分で選択できるハイブリッドモードです。例えば、このモードを採用しているDEXでは、ユーザーは複数のアカウントを制御でき、取引が必要なときに資産をチェーン外データアカウントに移して頻繁かつ安価な取引を行い、取引が終了した後に資産を再びチェーン上データアカウントに戻すことができます。単純なValidiumと比べて、Volitionはイーサリアムの一部のセキュリティを継承しています。

汎用型DAソリューション

汎用型DAソリューションは、Ethereum 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できます。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はありません。彼らはデータの可用性の安全性を強化することに専念し、パブリックチェーンレベルの安全性を達成しようとしています。

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DA層プロジェクト紹介

モジュラー型ブロックチェーンの考え方の下、イーサリアムはほぼコンセンサス層と決済層の主導的地位を占めており、実行層も初歩的な構図を形成しています。一方、DA層はまだ初期段階にあり、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：

スタークエクス

StarkExはStarkWareチームによって開発されたフレームワークで、特定のアプリケーションに拡張性とデータ可用性の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モードがあります。StarkExのValidiumソリューションはDACを統合して安全性を向上させています。現在、StarkExを使用して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ソリューションです。これは、L2が取引データを公開するための独立したチェーンであり、PoSコンセンサス機構によって安全性を維持しています。zkSyncトークンの保有者は、トークンをステーキングしてzkPorterのガーディアンになり、ブロックを検証および署名できます。zkPorter上のアカウントは、ZK Rollup(zkSync Era)上のアカウントまたは契約とシームレスに相互作用でき、主な違いはzkPorterアカウントの手数料が低いことです。

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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。一般的な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っていません。その安全性はEigenLayerのイーサリアムバリデーターによる再ステーキングモデルによって確保されています。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。複数のチームがMantleやLayer NなどのL2にEigenDAを統合する計画を立てています。

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セレスティア

Celestiaは汎用のDAパブリックブロックチェーンであり、自らのバリデーターノードとPoSコンセンサス機構を持っています。 他のチェーン外DAソリューションよりも高価ですが、安全性は著しく高いです。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、最近エアドロップ計画を発表し、モジュール式ブロックチェーンとDAレイヤー分野への注目を集めています。

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アベイルズ

Availは元々Polygon Labsによって設立されたプロジェクトですが、現在は独立して運営されており、PolygonやEthereumに限定されなくなりました。技術的にはCelestiaよりも複雑で、メインネットは2024年の第1四半期に立ち上がる予定です。Availのテストネットは現在第2段階にあり、ユーザーはテストネットトークンの取得、統合アプリケーションの開発、またはバリデーターとしてネットワークに参加するなど、さまざまな方法で参加できます。

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まとめと考察

イーサリアムの将来のロードマップによると、次のステージの焦点はEIP-4844を通じてL2のリリースデータコストを削減することです。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と考えていることを意味します。

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。低コストを強調するだけでなく、競争力をどのように高めるかも注目に値します。Celestiaはこのタイミングでトークンを発行し、開発者やアクティブユーザーを奨励することを選択したことは、先手を取る戦略的な考慮があるのかもしれません。ユーザーにとって、DAレイヤーの競争の中でOptimismやArbitrumのような大規模プロジェクトが登場するかどうかも期待されます。

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