Layer2 イーサリアムを可用性レイヤーとして使用する利点と欠点は何ですか?

作者: ハオティアン

友人から、Linea、Polygon zkEVM、Mantle、Metis などの Layer2 四天王以外の新規プレイヤーの分析を依頼されました。大まかに調べた結果、レイヤー 2 間の主要な違いのほとんどは 2 つの点にあることがわかりました: 1) データの可用性はイーサリアムのメイン ネットワークに依存しますか; 2) EVM アフィニティは何ですか?

EVM が同等で理解しやすいかどうかによって、開発者にとってエコロジカルな移転のしきい値が低いかどうかが決まります。この記事では、一般科学の観点から、データの可用性とは一体何なのかについて説明します。 DA 層が Layer2 のコア層なのはなぜですか? Celestia や Eigenlayer などのサードパーティ DA はどのような選択をしましたか?

まず、データ可用性とは何かについて簡単に説明しましょう。

簡単に言えば、データの可用性とは、ブロックチェーン ネットワークにおいて、すべてのノードがシステムによって生成されたすべての履歴データの可用性を取得できることを意味します。これがなぜ重要なのでしょうか? ブロックチェーンはさまざまなノードに分散され、記録されるからです。重要なデータの一部が失われたり隠蔽されたりすると、システム全体のセキュリティが危険にさらされます。

たとえば、トランザクションの詳細情報が一部のノードのみに知られており、他のノードが取得できない場合、そのトランザクションはすべてのバリデーターによって正しく検証できません。別の例として、口座残高をクエリする場合は、関連するすべての履歴トランザクションを調べて、最終結果を計算する必要があります。取引データが欠落している場合、残高結果が正しく表示されません。

したがって、データ可用性により、すべてのノードが正しい検証とクエリのためにすべての履歴データを取得できるようになり、ブロックチェーン システム内のデータが失われたり隠蔽されたりすることがなくなり、すべてのノードが完全なデータを取得できるようになります。 Optimism を例にとると、DA 層が適切に動作しない場合、バッチ Calldata の前後の状態を正常に読み取れない場合、Rollup コントラクトを確認できないため、7 日間のチャレンジ期間を続行できなくなります。最終的に、DA はブロックチェーン台帳システムのセキュリティを確保することを目的としています。

DA 層としてイーサリアムを使用したレイヤー 2 の長所と短所について話しましょう。

レイヤー2のDA層としてイーサリアムを使用すると、イーサリアムのセキュリティとデータ整合性を確実に活用することができ、これが最大の利点であり、そうでなければ、レイヤー2トランザクションの悪意のある改ざんや会計の混乱が制限されません。ネットワークは当然のことですが、主流の認識を得るのは困難です。ただし、イーサリアム自体のブロック容量とトランザクション スループットには制限があり、長期的には高 TPS のレイヤー 2 ネットワークをサポートすることが困難になる可能性があります。

この深刻な容量の不一致は、多数のレイヤー 2 トランザクションがブロック確認のためにキューに入れられ、DA 検証が時間内に完了できないことを意味します。同時に、イーサリアムのブロックスペースをめぐるレイヤー2の競争も激化し、ガス料金が上昇します。

したがって、DA レイヤーとしてはイーサリアム メインネットのみに依存します。長期的には、これは間違いなくレイヤー 2 の開発のボトルネックになるため、レイヤー 2 の開発中にいくつかの主流の DA ソリューションが登場しました。

  1. 状態データを L1 に圧縮します。たとえば、zkSync は zkSNARK 証明をメイン ネットワークに送信し、大量の元のトランザクション データは L2 によって維持されます。

  2. Celestia などのサードパーティのパブリック チェーン プラットフォームが DA レイヤー ソリューションを提供し、データが検証のためにサードパーティの分散ネットワークに送信され、結果のステータスが L1 に同期されます。

  3. カンクンのアップグレード後、Blob の追加のストレージ スペースが追加され、KZB ツールを使用してエンコードおよび検証されました。

サードパーティ DA モジュラー ソリューションの選択

サードパーティの DA モジュラー ソリューションに関して言えば、最もよく知られている 2 つのプロジェクトは Celestai と Eigenlayer (および Ethstorage) です。

Celestia ネットワーク自体が大規模なトランザクション量を処理できるため、レイヤー 2 のアプリケーションによって生成される大量のデータでも DA の有効性を確保でき、トランザクションのステータスのみを一括してイーサリアムにアップロードするため、DA ソリューションとして利用できます。高度にモジュール化された計画。

Eigenlayer はトランザクション処理とデータストレージを分離します。トランザクションはロールアップで迅速に処理されますが、整合性データは、Eigenlayer によって構築された分散ネットワークに保存されます。ロールアップは、ブロックヘッダーやマークルツリールートなどの重要なデータのみをイーサリアムにアップロードします。完全なデータを読み取る必要がある場合、ロールアップ コントラクトは、Eigenlayer ネットワークからリアルタイムでデータを読み取ります。

現在、これら 2 つのモジュラー DA ソリューションは比較的人気があり、たとえば、Eclipse や Cevmos などの Cosmos エコシステムのアプリケーション チェーンはすべて DA レイヤーとして Celestia を使用し、Mantle などのレイヤー 2 ネットワークは DA レイヤーとして Eigenlayer を使用します。

モジュラー DA ソリューションは、より未来を志向した DA ソリューションであると言う必要があります。結局のところ、サードパーティの外部コンセンサスが組み込まれており、イーサリアムを DA コンセンサスとして直接使用するわけではありません。サードパーティの DA を使用することが提案されており、ソリューション プロジェクトはレイヤー 2 エシュロンを排除します。

基本的に、容量とパフォーマンスを向上できる DA ソリューションへのこの外部ネストを信頼できるかどうかが問題です。私の意見では、短期的にはイーサリアム DA の人気が高まるはずですが、長期的には、特にマルチチェーン アプリケーションの時代には、このタイプのサードパーティ製モジュラー DA ソリューションも強力なコンセンサスを形成する可能性があります。

Simple System は、レイヤー 2 におけるデータ可用性の影響について話しました。出現するさまざまなレイヤー 2 の考え方とフレームワークは非常に明確であるようです。OP と ZK ロールアップ手法の核心は、データ状態の正確性を検証する方法の違いであり、 3 番目のモジュラー DA は、イーサリアムの DA としての容量制限を解決するものです。カンクンのアップグレード後のブロブの追加拡張は妥協です。

この前提に基づいて、さまざまな最先端のレイヤー2ソリューションを見てみると、基本的な認知フレームワークの判断基準が得られます。

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