データの可用性ソリューションの詳細な検討

データの可用性(DA)の問題は、Layer 2が直面する重要な課題の一つであり、主に安全性とコストのトレードオフに関わっています。現在、オンチェーンとオフチェーンの2種類のDAソリューションが存在しており、以下ではこれらの異なるソリューションについて具体的に説明します。

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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が引き続きイーサリアムをDA層として使用し、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(はEIP-4844)とも呼ばれ、イーサリアムがDAコストを削減するためのソリューションです。これにより、新しいBlobトランザクションフォーマットが導入され、L2がアップロードしたトランザクションデータはBlob形式でイーサリアムのコンセンサス層に一時的に保存され、L2にとってより経済的なデータ可用性をもたらします。

これは、イーサリアムが将来的に一時的な掲示板になることを意味し、公告が一定期間後にデータが削除されるため、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、今年の年末に予定されているイーサリアムのカンクンアップグレードで導入される見込みです。

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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、もはやイーサリアムをDA層として使用するのではなく、データの可用性を得るためのより経済的な方法を模索しています。分散化とセキュリティの違いに基づき、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は有効性証明を使用しますが、データはオフチェーンに公開されます。取引データが中央集権的なオペレーターによって管理されているため、Validiumは現在、高度に中央集権的なDAソリューションと見なされています。このモデルは取引のプライバシーを保護し、DAコストを削減しますが、リスクは非常に高いです。オペレーターに障害が発生したり、不正を行った場合、ユーザーの資金は回収できない可能性があります。

###データ可用性委員会 (DAC)

単一の運営者のリスクを軽減するために、Validiumは通常DACと一緒に使用されます。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、運営者に問題が発生した場合にはデータを公開します。DACの運営コストは比較的低いですが、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、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ことを選択できるハイブリッドモードです。純粋なValidiumと比較して、Volitionは部分的にEthereumのセキュリティを継承します。

汎用DAソリューション

いくつかの汎用DAソリューションは、イーサリアムL2だけでなく、より多くのチェーンやプロジェクトにデータの利用可能性を提供します。彼らは通常、自らの検証ノード、ブロック生産者、コンセンサスメカニズムを持ち、パブリックチェーンレベルのセキュリティを提供することを目的としています。

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DA層プロジェクト紹介

モジュラーブロックチェーンフレームワークの下で、DAレイヤーはまだ初期段階にあります。以下は、いくつかの人気のあるDAレイヤープロジェクトの紹介です:

スタークエックス

StarkExはStarkWare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、オンチェーン、Validium、Volitionの3つのDAモードを提供します。その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。dYdX v3やImmutableなどの多くの有名プロジェクトがStarkExを利用してDAを提供しています。

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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、PoSコンセンサスによって安全性を維持します。zkSyncトークンの保有者は、ガーディアンとしてブロックを検証するためにステーキングすることができます。しかし、現時点ではzkPorterの開発進捗は不明です。

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EigenDA

EigenDAはEigenLayerに基づいて開発されており、独立したパブリックチェーンではなくミドルウェアです。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。テストネットはまだ立ち上がっていませんが、すでに複数の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は汎用のDAパブリックチェーンで、独立した検証ノードとPoSコンセンサスを持っています。コストは高いですが、セキュリティは他のチェーン外のソリューションよりも著しく高いです。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は元々Polygonプロジェクトであり、現在は独立して運営されています。Celestiaの技術よりも複雑で、メインネットは2024年Q1に立ち上がる予定です。Availのテストネットでは、テストトークンの取得、アプリケーションの開発、ネットワークの役割を担うなど、さまざまな参加方法が提供されています。

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まとめと考察

イーサリアムのロードマップは、次の段階の重点がEIP-4844を通じてL2のDAコストを削減することであることを示しています。これは、イーサリアムがDA層の機能を保持したいと考えていることを意味します。したがって、オフチェーンDAを使用するプロジェクトは、厳密な意味でのL2とは見なされない可能性があります。

カンクンのアップグレード後、オフチェーンDAプロジェクトはイーサリアムと直接競争する可能性があります。コストの優位性に加えて、彼らは他の競争力を探求する必要があります。ユーザーにとって、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は期待されます。

全体的に見て、DAレイヤーの革新はまだ初期段階であり、将来の発展には多くの可能性があります。オンチェーンでもオフチェーンでも、セキュリティ、コスト、パフォーマンスのバランスを取るために努力しています。技術の進歩とエコシステムの発展に伴い、DAソリューションはスケーラビリティにおいてますます重要な役割を果たすでしょう。

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