Ethereumのスケーリングソリューションとは?
Ethereumのスケーリングソリューションは、Ethereumネットワークのトランザクション処理能力と効率を向上させるための技術や方法のことを指します。これらのソリューションは、Ethereumのメインネット(Layer 1)上でのスケーラビリティの問題を解決するために開発されました。以下に主要なスケーリングソリューションについて解説します。
1. レイヤー2ソリューション(Layer 2 Solutions)
レイヤー2ソリューションは、トランザクションをオフチェーンで処理し、その結果をまとめてメインネットに投稿することで、トランザクション速度を向上させ、手数料を削減する技術です。代表的なレイヤー2ソリューションには以下のものがあります。
オプティミスティック・ロールアップ(Optimistic Rollup)
- 特徴: トランザクションをオフチェーンで実行し、その有効性を楽観的に仮定します。トランザクションが無効であると証明されない限り、すべてのトランザクションは有効と見なされます。異議申し立て期間内に不正が証明された場合、無効なトランザクションは破棄されます。
- 例: Arbitrum、Optimism。
ゼロ知識ロールアップ(Zero-Knowledge Rollup or ZK Rollup)
- 特徴: トランザクションの有効性をゼロ知識証明(ZK Proof)を使用して証明します。各トランザクションはオフチェーンで計算され、その結果が圧縮されてメインネットに投稿されます。
- 例: zkSync、Starknet。
完全準同型暗号化(Fully Homomorphic Encryption or FHE)
- 特徴: 暗号化されたデータ上で計算を行い、データを解読することなく処理する技術。これにより、プライバシーを保ちながらトランザクションを実行できます。
- 例: Fhenix。
2. プロト・ダンクシャーディング(Proto-Danksharding)とダンクシャーディング(Danksharding)
- プロト・ダンクシャーディング: トランザクションデータを一時的な「ブロブ」ストレージに移動し、データの保存コストを削減する技術。これにより、Ethereumのスループットが大幅に向上します。
- ダンクシャーディング: データの可用性を保証するための新しい方法を導入し、ブロック構築と提案の責任を分離する技術。完全な実装には数年かかる見込みです。
3. その他のレイヤー2技術
サイドチェーン(Sidechains)
- 特徴: Ethereumメインネットと並行して動作し、独自のセキュリティメカニズムを持つブロックチェーン。メインネットとブリッジを通じて連携します。
- 例: Polygon、xDai。
ステートチャネル(State Channels)
- 特徴: オフチェーンで複数のトランザクションを処理し、結果のみをメインネットに投稿する技術。これにより、手数料と遅延が大幅に削減されます。
結論
Ethereumのスケーリングソリューションは、トランザクション速度を向上させ、手数料を削減するために不可欠です。これらの技術は、Ethereumが分散型金融(DeFi)、NFT、およびその他のブロックチェーンアプリケーションの需要に対応し、広範なユーザーにサービスを提供できるようにするための重要な役割を果たしています。