ブロックチェーンのスケーラビリティのためのレイヤー 2 ソリューションとは何ですか?

ブロックチェーンのレイヤー 2 ソリューションを理解する

1. レイヤ 2 ソリューションは、拡張性とトランザクション速度を向上させるために、既存のブロックチェーン ネットワーク上に構築されたプロトコルです。これらのフレームワークは、セキュリティ インフラストラクチャに依存しながらも、一般にレイヤー 1 として知られるベース レイヤーから独立して動作します。メインチェーンからトランザクションを処理することにより、レイヤー 2 は輻輳を軽減し、ユーザーの料金を削減します。

2. レイヤー 2 の主な目的は、大量のトランザクションを処理するときにボトルネックに直面する、Bitcoin やイーサリアムなどのブロックチェーン ネットワークの制限に対処することです。介入がなければ、これらのネットワークは使用量のピーク時に速度が低下し、コストが高くなる可能性があります。レイヤ 2 は、計算負荷をコア ネットワークから移すことでこれを軽減します。

3. レイヤ 2 で実行されたトランザクションは、後でバッチ処理され、暗号証明を通じてメイン チェーンに記録されます。これにより、すべてのアクションをレイヤー 1 で直接処理する必要がなく、ファイナリティと信頼性が確保されます。その結果、分散化とセキュリティを維持しながらスループットが大幅に向上します。

4. 多くのレイヤー 2 システムは、基盤となるブロックチェーン上のスマート コントラクトを使用して、入金、出金、紛争解決を管理します。ユーザーは、自分の資産がベースチェーンの堅牢性によって保護され続けていることを知りながら、オフチェーンアクティビティに参加するためにこれらの契約に資金をロックします。

5. 暗号通貨エコシステム内、特にイーサリアムでは、レイヤー 2 の採用が急速に増加しています。 Optimism、Arbitrum、zkSync などのプロジェクトは、より高速な dApp インタラクションと手頃な価格のマイクロトランザクションを可能にし、分散型金融をよりアクセスしやすくすることで注目を集めています。

レイヤ 2 テクノロジーの種類

1.ロールアップは、最も著名なレイヤー 2 アプローチの 1 つで、レイヤー 1 に送信する前に複数のトランザクションをオフチェーンでグループ化します。 2 つの主なバリエーションがあります。 1 つはチャレンジされない限り有効であると想定するオプティミスティック ロールアップ、もう 1 つは暗号による正しさの証明を事前に提供するゼロ知識 (zk) ロールアップです。どちらのタイプもガスコストを大幅に削減し、スループットを向上させます。

2. ステートチャネルを使用すると、参加者は相互間で多数のトランザクションを非公開で実行でき、メインブロックチェーンの開始状態と終了状態のみを記録します。例としては、Bitcoin の Lightning Network や Ethereum の Raiden Network が挙げられます。これらのチャネルは、既知の当事者間での頻繁かつ迅速な交換に最適です。

3. サイドチェーンは、双方向ブリッジを介してメインチェーンに接続された独立したブロックチェーンです。これらは独自のコンセンサスメカニズムとルールに従って動作しますが、チェーン間での資産の移転が可能です。サイドチェーンは柔軟性を提供しますが、ネイティブのレイヤー 2 ソリューションと比較して、ある程度のセキュリティを犠牲にする可能性があります。

4. Validium は zk-rollups に似ていますが、データをレイヤー 1 に公開するのではなくオフチェーンに保存します。これにより、データ可用性委員会への依存が生じますが、スケーラビリティはさらに向上します。これは、一部のアプリケーションでは許容できるパフォーマンスと分散化の間のトレードオフを表します。

5. プラズマ チェーンは、ルート チェーンから分岐した子チェーンのツリー状構造を使用します。各プラズマ チェーンはトランザクションを処理し、定期的にチェックポイントを送信します。プラズマは強力ではありますが、複雑なスマート コントラクトのサポートと引き出しの遅延に悩まされており、現在の導入は制限されています。

分散型アプリケーションとユーザーへの影響

1.開発者は、迅速かつコスト効率よく実行される dApp を展開することでレイヤー 2 の恩恵を受け、DeFi、NFT、ゲーム プラットフォーム全体でのユーザー エクスペリエンスを向上させます。分散型取引所での高頻度取引は、取引手数料が数十ドルから数セントに下がると実現可能になります。

2. エンド ユーザーは、これまでネットワークの輻輳によって妨げられていたサービスにアクセスできるようになります。ガス料金が障壁として機能しなくなることで、新しい参加者のオンボーディングが容易になります。マイクロトランザクション、投げ銭、およびリアルタイムのインタラクションは、レイヤー 2 スケーリングの下で​​盛んに行われます。

3. クロスレイヤーの相互運用性により、レイヤー 1 環境とレイヤー 2 環境の間でのトークンとデータのシームレスな移動が可能になります。ブリッジはこの交換を容易にしますが、厳密な監査と監視を必要とする潜在的な攻撃対象領域が生じます。

4. セキュリティ モデルは、レイヤー 2 の実装ごとに異なります。ロールアップはオンチェーンのデータ公開によりイーサリアムのセキュリティを継承しますが、サイドチェーンまたは特定の検証は外部バリデーターに依存します。ユーザーは、設計上の選択に基づいてリスクを評価する必要があります。

5. 技術的な複雑さにもかかわらず、ウォレットプロバイダーとインターフェイスはレイヤー2ネットワークとのやり取りを簡素化しています。 MetaMask、WalletConnect、その他のツールがマルチネットワーク スイッチングをサポートするようになり、技術者以外のユーザーでも簡単に利用できるようになりました。

よくある質問

レイヤ 1 とレイヤ 2 のスケーリングの違いは何ですか?レイヤ 1 は、ブロック サイズの増加やコンセンサス アルゴリズムの変更など、基本ブロックチェーン プロトコルに直接行われた改善を指します。レイヤ 2 では、決済とセキュリティのみにメイン チェーンを利用して外部でトランザクションを処理するために、既存のチェーン上に二次フレームワークを構築することが含まれます。

レイヤ 2 トランザクションは元に戻すことができますか?いいえ、レイヤー 2 トランザクションが完了してメイン チェーンに固定されると、ネイティブ ブロックチェーン トランザクションと同様に、元に戻すことはできません。ただし、楽観的ロールアップのチャレンジ期間中は、最終決定前に紛争により結果が変わる可能性があります。

レイヤ 2 ネットワークを使用するには特別なウォレットが必要ですか?最新の暗号通貨ウォレットのほとんどは、ネットワーク構成を通じてレイヤー 2 ネットワークをサポートしています。ユーザーは通常、ウォレット インターフェイス内でカスタム RPC エンドポイントを追加するか、Arbitrum や Optimism などのサポートされているネットワークを直接選択して、シームレスに対話します。

レイヤ 2 ソリューションはトークン価格にどのような影響を与えますか?レイヤ 2 の採用により、ネットワーク効率が向上し、ユーザーの負担が軽減されるため、dApp と関連トークンの需要が増加します。手数料の引き下げにより、より多くの取引、ステーキング、参加が促進され、市場のダイナミクスや流動性パターンに間接的に影響を与えます。