イーサリアムトランザクションにおけるコールデータとは何ですか?また、それはどのように使用されますか?

Ethereum トランザクションの通話データを理解する

1. コールデータとは、スマートコントラクトのどの機能を実行するか、どのパラメータを渡すかを指定する、イーサリアムネットワーク上のトランザクションとともに送信される情報を指します。このデータはトランザクションのペイロードの一部であり、実行コンテキスト中にのみ存在するため、永続的に保存するためにガスを必要としません。

2. ユーザーが分散型アプリケーション (dApp) と対話すると、ウォレットは通話データを含むトランザクションを構築します。このデータはイーサリアム ABI (アプリケーション バイナリ インターフェイス) エンコーディング標準に従っており、コントラクトが関数名と引数を正しく解釈できるようになります。

3. 呼び出しデータフィールドは、マイニングされたブロックに含まれると不変になります。これはブロックチェーンの歴史的記録の一部となり、スマートコントラクトとのあらゆるやり取りの透明性と監査可能性を可能にします。

4. 状態を変更するストレージ操作とは異なり、呼び出しデータの読み取りまたは書き込みでは、実行中に一時メモリに常駐するため、消費ガスが少なくなります。ただし、通話データのペイロードが大きいと、データ送信のガス価格モデルによりトランザクション コストが増加します。

通話データの構造とエンコーディング

1. すべての呼び出しデータは、関数シグネチャの Keccak-256 ハッシュから派生した 4 バイトの関数セレクターで始まります。たとえば、 transfer(address,uint256)という名前の関数は、最初の 4 バイトがコントラクト内のターゲット メソッドを識別する一意のハッシュを生成します。

2. セレクターの後には、ABI ルールに従って 32 バイト境界に揃えられたエンコードされたパラメーターが続きます。アドレスは 1 つのスロットを占有し、整数は別のスロットを占有し、文字列や配列などの動的型には、実際の内容の前にオフセット ポインタが含まれます。

3. 構造体などの複雑なデータ構造は、呼び出しデータにシリアル化する前にオフチェーンでエンコードする必要があります。 Web3.js や ethers.js などのツールは、JavaScript インターフェイスを介してコントラクト メソッドを呼び出すときにこれを自動的に処理します。

4. パラメータの位置がずれていたり、エンコードされていなかったりすると、サイレントエラーまたはリバートが発生するため、正常に実行するには適切なフォーマットが不可欠になります。開発者は構築中の手動エラーを防ぐためにライブラリを使用することがよくあります。

スマートコントラクトの実行における通話データの役割

1. トランザクションを受信すると、イーサリアム仮想マシン (EVM) は呼び出しデータを解析して、目的の機能を判断します。一致するセレクターが存在しない場合、値の転送とデータの存在に応じて、代わりにフォールバック関数または受信関数が実行されることがあります。

2. コントラクトは、 CALLDATALOAD 、 CALLDATASIZE 、 CALLDATACOPYなどの低レベルのオペコードを使用して、生の呼び出しデータにアクセスできます。これらにより、プロキシ パターンや最小限の転送ロジックで一般的に使用される完全な ABI 構造をデコードすることなく、最適化された解析が可能になります。

3. 実行中、関数は着信通話データを予期されるタイプと権限に照らして検証します。通常、不正な入力または不正な形式の引数は取り消しをトリガーし、コントラクトの整合性を保護します。

4. アップグレード可能なコントラクトは、通話データをデリゲートコール経由で実装アドレスにそのまま転送することで通話データを活用し、ロジックをストレージ レイアウトから分離しながらコンテキストを保持します。

ガスの影響と最適化手法

1. 通話データのゼロ以外の各バイトには 16 ガスのコストがかかりますが、イスタンブールのアップグレード中に導入された EIP-2028 ルールではゼロバイトのコストは 4 ガスです。これにより、トランザクション費用を削減するための効率的なエンコードおよび圧縮戦略が奨励されます。

2. BLS 署名やマークル証明などのオフチェーン集約技術により、複数のアクションを 1 つの通話データ ストリームにバンドルして、バッチ操作全体の冗長性を最小限に抑えることができます。

3. 一部のプロトコルは、Solidity で圧縮表現を直接デコードするカスタム パーサーを実装しており、計算ガスのわずかな増加と引き換えにデータ送信料金を大幅に節約します。

4. Optimistic Rollups のようなレイヤー 2 ソリューションは、圧縮されたトランザクションのバッチを Ethereum に公開します。そこでは、呼び出しデータが状態導出のための主要な信頼できる情報源として機能し、アーキテクチャのスケーリングにおける重要な役割を強調します。

よくある質問

Q: トランザクションの送信後に通話データを変更できますか? A: いいえ、トランザクションがブロードキャストされてブロックに含まれると、呼び出しデータは不変になります。変更を加えるとトランザクション ハッシュが変更され、暗号化の一貫性が失われます。

Q: 通話データはネットワーク上の全員に表示されますか? A: はい、すべての通話データはパブリック ブロックチェーンに保存され、ブロック エクスプローラーまたはノード クエリを使用して誰でも検査できます。オフチェーンで暗号化しない限り、機密情報は決して含めるべきではありません。

Q: 読み取り専用関数は呼び出しデータをどのように使用しますか? A: RPC 呼び出しを通じて呼び出されたビュー関数や純粋関数でも、呼び出しデータはネットワーク経由で送信されます。トランザクションは作成されませんが、関数と入力の指定には同じ ABI エンコード形式が使用されます。

Q: 通話データがサイズ制限を超えた場合はどうなりますか? A: 非常に大きな通話データ ペイロードは、ブロック ガス制限またはクライアント処理しきい値を超え、ノードによる拒否につながる可能性があります。実際的な制約により、複雑な相互作用のためのモジュール設計とオフチェーン調整が促進されます。