データ可用性レイヤーとは何ですか? データ可用性レイヤーはロールアップの安全性とコストを高めるのにどのように役立ちますか?

データ可用性レイヤーとは何ですか?

1. データ可用性レイヤーは、ロールアップによって投稿されたトランザクション データが公的にアクセス可能で検証可能であることを保証するように設計されたブロックチェーン インフラストラクチャの基本コンポーネントです。実行、コンセンサス、データ保存がチェーン上で行われる従来のブロックチェーンとは異なり、モジュール式ブロックチェーンはこれらの機能を分離します。データ可用性レイヤーは、トランザクションの処理や実行を行わずに、トランザクション データの保存と検証を特に処理します。

2. オプティミスティック ロールアップや zk ロールアップなどのロールアップは、オフチェーンでトランザクションを実行し、圧縮されたトランザクション データをベース レイヤ (通常はイーサリアム) にポストバックします。ただし、セキュリティの観点から、必要に応じてどのノードでもトランザクションを再実行できるように、このデータを利用可能な状態にしておくことが重要です。データの可用性が保証されていない場合、悪意のある攻撃者がトランザクションの詳細を隠し、システムの整合性を損なう可能性があります。

3. データ可用性レイヤーは、データ消去コーディングや不正証明などの技術を使用して、ライト クライアントやバリデーターがデータセット全体をダウンロードせずに、すべてのデータが公開されたことを検証できるようにします。これにより、情報への信頼を最小限に抑えたアクセスを維持しながら、分散化とスケーラビリティが確保されます。

4. 例としては、イーサリアムが現在データ投稿に独自の L1 に依存していること、Tendermint と消去コーディングを使用した Celestia の専用データ可用性ネットワーク、Polygon Avail や Near DA などのプロジェクトが挙げられます。これらのシステムは、最小限のオーバーヘッドで高スループットのデータを処理できるように最適化されています。

ロールアップのセキュリティはどのように強化されますか?

1.トランザクション バッチの完全な透明性を確保することは、ロールアップ セキュリティにとって重要です。シーケンサーが状態ルートをポストするが、基礎となるトランザクション データを非表示にする場合、ユーザーは無効な状態遷移に異議を唱えることができません。堅牢なデータ可用性レイヤーは、データの公開をファイナリティの前提条件にすることでこれを防ぎます。

2. 楽観的なロールアップでは、異議申し立て者は、異議申し立て期間中に不正な請求を検出して異議を唱えるために、取引データにアクセスできる必要があります。信頼できるデータ可用性ソリューションがなければ、攻撃者は無効なブロックを送信し、誠実なノードが不正証拠を生成するのを妨げ、セキュリティ モデル全体を損なう可能性があります。

3. zk-rollup の場合でも、有効性証明によって正確性が保証されますが、データの可用性は依然として必要です。証明の背後にある入力データが保留されている場合、ユーザーはアカウントの状態を再構築したり、残高を独自に確認したりすることができず、集中化のリスクや検閲の可能性が生じます。

4. データの可用性を実行から切り離すことで、ネットワークは信頼の前提を減らします。ユーザーは、正直に行動するために集中管理されたオペレーターやシーケンサーに依存する必要がなくなりました。代わりに、暗号化および経済的メカニズムにより、分散データ公開を通じてオープン性が強化されます。

ロールアップのコストが削減されるのはなぜですか?

1.ロールアップのトランザクション料金は、ベース レイヤにデータを公開するために支払う金額に大きく影響されます。 Ethereum では、通話データのコストはデータ サイズに比例して増加します。ロールアップは、特殊なデータ可用性レイヤーを活用することで、BLOB を運ぶトランザクションや消去コード化された共有などの方法を使用して、より効率的にデータを投稿できます。

2. 専用のデータ可用性ソリューションは、多くの場合、汎用ブロックチェーンと比較してバイトあたりのコストが大幅に低くなります。たとえば、EIP-4844 はイーサリアムにプロト ダンクシャーディングを導入し、場合によってはロールアップ料金を最大 90% 削減する安価なデータ BLOB を可能にしました。

3. モジュール型アーキテクチャにより、ロールアップは費用対効果の高いデータ市場を選択できます。 1 つの高価なチェーンに固定される代わりに、高スループットかつ低コストのデータ決済用に構築された Celestia や Avail などの外部レイヤーを選択できます。

4. 効率的なエンコードとサンプリング技術により、軽量のデバイスでもデータの可用性チェックに参加できます。これにより、バリデーターの参加が広がり、競争が激化し、時間の経過とともにサービス価格が下がります。

よくある質問

ロールアップ システムでデータが利用できない場合はどうなりますか?

トランザクション データが利用できない場合、ユーザーは状態の正確さを検証できなくなります。楽観的なロールアップでは、これにより不正証明の生成が防止され、無効なブロックが確定されることが可能になります。 zk-rollup では、証明は有効ですが、ユーザーは入力を監査したり残高を再構築したりすることができないため、不透明性と集中化のリスクが生じます。

データの可用性証明はどのように機能しますか?

データの可用性の証明は、元のデータが冗長なフラグメントに拡張される消去コーディングに依存します。ライト クライアントは、エンコードされたデータの一部をランダムにサンプリングします。十分なサンプルが利用可能であれば、すべてをダウンロードしなくても、完全なデータ公開を統計的に確認できます。欠落している部分は、保留、アラートまたはペナルティのトリガーを示します。

データ可用性レイヤーは複数のロールアップを同時にサポートできますか?

はい、最新のデータ可用性レイヤーのほとんどは、複数のロールアップを提供するように設計されています。これらはデータの共有決済レイヤーとして機能し、相互運用性を可能にし、重複を削減します。各ロールアップは分離された名前空間でバッチを送信するため、分離を確保しながら、プールされたセキュリティとコスト削減のメリットを享受できます。