続きを読む: レイヤー2とは何ですか?

ブロックチェーンネットワークにおけるスケーラビリティの課題

ビットコインやイーサリアムなどのブロックチェーンネットワークは、その固有の設計によりスケーラビリティの課題に直面しています。 ビットコインはまだプルーフオブワーク(PoW)コンセンサスアルゴリズムを利用していますが、イーサリアムはイーサリアム2.0の発売によりプルーフオブステーク(PoS)コンセンサスメカニズムに移行しました。

PoSはPoWと比較して優れたスケーラビリティを提供しますが、イーサリアムは依然としてトランザクションスループットの点で制限に直面しています。 そのため、開発者は今後数か月以内にシャーディングの導入を計画しました。

PoWは毎秒限られた数のトランザクションしか処理できず、ビットコイン平均7TPS、イーサリアム20TPSです。 対照的に、VISAなどの従来の集中型システムは、24,000TPS以上を処理できます。 これらの制限により、取引手数料が増加し、決済時間が長くなり、レイヤー2スケーリングソリューションが必要になります。

「ブロックチェーンのトリレンマ」とは、パブリックブロックチェーンネットワークで分散化、セキュリティ、スケーラビリティを同時に達成するという課題を指します。 スケーラビリティの向上は、多くの場合、分散化やセキュリティを危険にさらします。

イーサリアムのPoWからプルーフオブステーク(PoS)への移行やシャーディングなどのレイヤー1ソリューションは、これらの課題に対処することを目的としています。 ただし、レイヤー2スケーリングソリューションは、元のブロックチェーンのコア特性を損なうことなくスループットをさらに向上させるために必要です。

レイヤー 2 スケーリングソリューションの概要

レイヤー2スケーリングソリューションは、ブロックチェーンネットワークのベースレイヤー(レイヤー1)上で機能し、容量、トランザクション速度、および全体的な効率を向上させます。 これらのソリューションには、状態チャネル、ロールアップ(楽観的およびゼロ知識)、およびプラズマチェーンが含まれます。

一部のデータと計算をオフチェーンに移行することで、レイヤー2ソリューションはトランザクションスループットの向上、手数料の削減、処理時間の短縮を可能にします。

レイヤ 1 との違い

続きを読む: レイヤー1とは

• レイヤー1はメインブロックチェーンネットワークが動作するベースレイヤーであり、レイヤー2はレイヤー1の上に構築されたセカンダリレイヤーです。

• レイヤー1ソリューションにはコアプロトコルとコンセンサスメカニズムの変更が含まれますが、レイヤー2ソリューションにはトランザクション処理とデータ管理の最適化に重点を置いています。

• レイヤー2ソリューションは、基盤となるブロックチェーンプロトコルを変更する必要がないため、アップグレードやイノベーションの柔軟性を高めることがよくあります。

レイヤー2スケーリングソリューションの利点

• トランザクションスループットの向上:レイヤー2ソリューションは、毎秒より多くのトランザクションを可能にし、メインブロックチェーンの輻輳を緩和するのに役立ちます。

• より低い取引手数料:オフチェーン取引は一般的に手数料が低く、レイヤー2ソリューションがユーザーにとってより費用効果の高いものになります。

• 処理時間の短縮:レイヤー2ソリューションは、メインブロックチェーンよりも高速にトランザクションを処理できるため、ユーザーエクスペリエンスが向上します。

• プライバシーの向上:状態チャネルなどの一部のレイヤー2ソリューションは、トランザクションの最終状態のみを明らかにし、ユーザーのプライバシーを強化します。

• より簡単なアップグレードと革新:レイヤー2ソリューションは、メインのブロックチェーンプロトコルを変更する必要がないため、レイヤー1よりも簡単に更新および改善できます。

ブロックチェーンのパフォーマンス向上におけるレイヤー2の役割

アービトラムとオプティミズムは、イーサリアムネットワークでサポートされている3つのよく知られたレイヤー2スケーリングソリューションです。 プライマリイーサリアムネットワークよりも高速にトランザクションを処理するために、これらのソリューションはサイドチェーンなどのセカンダリネットワークの開発に依存しています。

最も人気のあるレイヤー2イーサリアムソリューションの1つは、イーサリアムネットワークに接続されたサイドチェーンとして機能し、より低い手数料と容量の増加でより高速なトランザクションを可能にします。 また、開発者がdAppやスマートコントラクトを作成するためのシンプルなプラットフォームも提供します。

イーサリアムエコシステムでレイヤー2ソリューションを使用する主な利点

• スケーラビリティの向上:レイヤー2ソリューションは毎秒より多くのトランザクションを処理できるため、イーサリアムネットワークはますます多くのユーザーとアプリケーションをサポートできます。

• ガス料金の削減:一部のトランザクションをレイヤー2にオフロードすることで、ユーザーはガス料金を節約し、イーサリアムをよりアクセスしやすく手頃な価格にすることができます。

• ユーザーエクスペリエンスの向上:レイヤー2ソリューションは、多くの場合、トランザクションの確認を高速化し、よりシームレスなユーザーエクスペリエンスを作成します。

• 開発者に優しい:レイヤー2プラットフォームは、開発者がdAppをより簡単に構築および展開するためのツールとリソースを提供し、イーサリアムエコシステム内のイノベーションを促進します。

• コンポーザビリティ:多くのレイヤー2ソリューションはイーサリアムの構成可能性を維持し、レイヤー2上に構築されたアプリケーションが相互に、およびレイヤー1と対話できるようにします。

レイヤ 1 ソリューションとレイヤ 2 ソリューションの比較

まず、革新的なハイブリッドブリッジソリューションである Across Protocolを紹介して、レイヤー1ソリューションとレイヤー2ソリューションの違いをよりよく理解しましょう。 アクロスプロトコルは、イーサリアムのレイヤー2およびレイヤー1スケーリングソリューションを接続し、トークンがそれらの間を自由に移動できるようにします。 ユーザーにシームレスなエクスペリエンスを提供するために、このハイブリッドソリューションは、レイヤー1およびレイヤー2ソリューションの最高の機能を組み合わせています。

アクロスプロトコルの主な機能は次のとおりです。

• 活気のあるオラクル:より速く、より手頃なトランザクションを可能にします。

• ボンドリレイヤー:トランザクションの安全性と信頼性を確保します。

• UMAS:複雑なブロックチェーンベースの金融取引を容易にする金融契約の一種。
  Across プロトコルの導入により、レイヤ 1 とレイヤ 2 のソリューションをより効果的に比較できるようになりました。

• ベースレイヤーの変更:レイヤー1ソリューションにはブロックチェーンプロトコル自体の変更が含まれますが、レイヤー2ソリューションは既存のプロトコルに基づいて構築されます。

• 実装の複雑さ:レイヤ 1 のアップグレードには、多くの場合、多大な開発作業とネットワーク参加者間のコンセンサスが必要ですが、レイヤ 2 ソリューションはより独立して開発および展開できます。

• スケーラビリティの焦点:レイヤー1ソリューションは主にセキュリティと分散化の向上に重点を置いていますが、レイヤー2ソリューションはトランザクションスループットの向上と遅延の削減を目的としています。

• 構成可能性: レイヤー 2 ソリューションは、多くの場合、ベース レイヤーの構成可能性を維持し、レイヤー 2 上に構築されたアプリケーションが相互に、およびレイヤー 1 と対話できるようにします。

• アップグレードの柔軟性:レイヤー2ソリューションは、基盤となるブロックチェーンプロトコルを変更する必要がないため、アップグレードや変更の柔軟性が高くなります。