ブロックチェーンのエコシステムは複雑で継続的に進化しており、最近スケーラビリティにおいて大きな進歩が見られます。この進歩を続けるには、モジュラーブロックチェーンに関するいくつかの誤解を解明する必要がある場合があります。
モジュール式ブロックチェーンは、開発者の複雑さの軽減、スケーラビリティとパフォーマンスの向上、適応性の向上、財務効率など、一連の重要な利点をエコシステム全体にもたらします。これらは、個々のコンポーネントがシームレスに連携して高度に統合されたシステムを形成するように特別に設計されています。
それでは、もう少し深く掘り下げてみましょう。
誤解 1: モジュラー システムにより開発者は複雑になる
最初の誤解は、モジュール式ブロックチェーンは複数のコンポーネントが連携して動作するため、アプリケーション開発者にとって複雑さが増す可能性があるということです。
事実: モジュール式システムは複雑さを軽減し、開発者に重要な利点をもたらします。
実際、モジュラー システムでは、ユニバーサル L2 でスマート コントラクトを構築する開発者は、単一チェーンでスマート コントラクトを構築する開発者とまったく同じエクスペリエンスを得ることができます。スマート コントラクトが EVM L2 チェーンにデプロイされると、ユーザーは、コントラクトが単一のチェーンにデプロイされたかのように、トランザクションをブロックチェーンに送信するだけです。追加された複雑さは、アプリケーション開発者ではなく、ロールアップ/チェーン開発者によって処理されます。これにより、アプリケーション開発者には、柔軟性、コスト削減など、複数の利点がもたらされます。
プロジェクトが一般的なロールアップではなく、アプリケーション固有のロールアップとして展開された場合はどうなるでしょうか?
モジュラー エコシステムはいくつかのプリセット チェーン テンプレートを提供でき、ロールアップ開発者は開発プロセス中に根底にある複雑な技術的問題を気にしたり解決したりする必要はありません。これらの問題はテンプレートで簡素化または解決されているためです。これにより、開発者は開発作業をより効率的に実行できます。たとえば、アプリケーション ロールアップを今すぐ展開したい場合は、サービスとしてのロールアップ (RaaS) プロバイダー (Caldera、Altlayer、Opside、Snapchain など) にアクセスして、ワンクリックでロールアップを開始できます。
RaaS プロバイダーは複雑さを解決し、DigitalOcean で仮想マシンをホストしたり Heroku で Web アプリをデプロイしたりするのと同じように、サービスとして提供します。上級ユーザーは、この複雑なオーケストレーション プロセスを自分で管理および構成できるため、特定のニーズを満たす柔軟性が高まります。ただし、この柔軟性の代償として、システムのセットアップと保守により多くの労力と時間が必要になります。
シングルチェーンと、プロジェクトが独自のチェーンをデプロイすることを決定したモジュラーチェーンの比較を見てみましょう。
シングルチェーン: プロジェクトが Cosmos の意味での「アプリチェーン」としてデプロイされている場合、たとえ DA と実行が同じシステム内にあるとしても、アプリケーション開発者にとって (社会的および技術的) 複雑さは高くなる可能性があります。開発者は独自のバリデーター ネットワークを開始する必要があり、他のチェーンと対話するには、それらのチェーンのバリデーター ネットワークを信頼する必要があります。
モジュラー チェーン: プロジェクトが別の基礎となる DA レイヤー (Avail、Ethereum、Celestia など) に「アプリケーション固有のロールアップ」としてデプロイされている場合、開発者はバリデーター ネットワークの起動について心配する必要がなく、アプリケーションの構築だけに集中できます。 。これらのロールアップは、基盤となるインフラストラクチャを気にせずにアプリケーションの構築に集中する従来のソフトウェア開発者と同様の方法で、基盤となるベース レイヤーのセキュリティを継承できます。
モジュール ブロックチェーン上のアプリケーション開発者も、CEX に簡単にアクセスできます。すべての主要なレイヤー 1 ブロックチェーン (Avail など) のロールアップ エコシステムには、流動性を重視したロールアップが少なくとも 1 つあります。このロールアップには次の特徴があります。
強力なCEX接続
法定通貨の出入りチャネル
主要な居住層への橋渡し
流動性の高いDEX
この流動性重視のロールアップ (または流動性ハブ) は、安価で高速なクロスロールアップ メッセージング メカニズムを介して他のロールアップからシームレスにアクセスできます。共有 DA レイヤー上に構築されたロールアップ エコシステムは、信頼ゾーンを越える必要がないため、ロールアップ間のシームレスな相互運用性に焦点を当てます。
Cosmos エコシステムの Osmosis と Polkadot エコシステムの AssetHub は、このモデルの初期の優れた例です。厳密に言えば、これらはロールアップではありませんが、多くのエコシステムがこの一般的なエコシステム設計パターンに近づいていることがわかります。
誤解 2: モジュラーチェーンはパフォーマンスを低下させる
また、単一のブロックチェーン機能をモジュール化された個別のレイヤーに分割すると、パフォーマンスが低下するか、少なくとも改善されないという誤解もあります。
事実: モジュール式ブロックチェーンは各コンポーネントを個別に最適化できるため、パフォーマンスを向上させることができます。
私たちは現在、ZK (ゼロ知識証明) 後の世界に住んでおり、スケーラビリティとセキュリティに関する以前の一般的な前提はもはや当てはまりません。現在、検証を実行するために、ネットワーク内のすべてのノードがすべてのトランザクションを再実行する必要はなくなりました。対照的に、トラストレスゼロ知識 (ZK) 証明者は、はるかに安価に検証できる有効性証明を提供できます。さらに、正当性証明器は非常に並列化可能です。
データ可用性サンプリング (DAS、Avail および Celestia に実装) を使用すると、データ可用性 (DA) を確認するためにすべてのトランザクション データをダウンロードする必要はありません。 DAS ライトノードは、データ全体のごく一部をランダムにサンプリングし、高確率の DA 保証を非常に迅速に取得できます。
これは、ネットワーク内のすべてのノードにすべてのデータをダウンロードさせるよりもはるかに高速かつ安価です。
DAS と再帰的妥当性証明を組み合わせることで、モジュール式ブロックチェーンが非常に強力になります。ロールアップ開発者は、集中型シーケンサーを使用していても、まったく新しいチェーンを構築でき、ロールアップ プロトコルにエスケープ ハッチとベース シーケンシングのオプションが組み込まれていれば、ユーザーは資金の安全性を確保できます。
エスケープ ハッチ: これは、スマート コントラクトや他のブロックチェーン アプリケーションで通常使用されるセキュリティ メカニズムです。これにより、ユーザーは、故障や契約への攻撃など、特定の条件下で安全に資金を引き出したり転送したりすることができます。これは、ユーザーの資産とシステムの完全性を保護するための緊急対応です。
ベースの順序付け: 特定のルールまたは条件に基づいたタスクまたは操作の順序付けを指します。
これら 2 つは通常、システムの信頼性とユーザー資産のセキュリティを向上させるために使用されます。
他にも次のような特典を受けることができます。
このシステムは、軽量ノードであっても強力なセキュリティ保証を受けるため、より拡張性が高くなります。
EVM (イーサリアム仮想マシン) 実行環境は、すべてのアプリケーションに適しているわけではありません。この場合、アプリケーションは、SVM などの追加の VM を展開する (または VM をまったく使用しない) ことで、ニーズに合わせて実行環境を調整できます。
モジュール性は実行速度とは関係ありません。ロールアップ上の Solana VM のパフォーマンスは、単一のブロックチェーン上のパフォーマンスと同じです。モジュール化の本当の利点は、検証ワークフローの最適化にあります。また、zk や有効性の証明も必要ありません。楽観的または悲観的なロールアップも同じ特性を示します。
モジュール式ブロックチェーンは、各部分の合計ではありません。
通説 3. モジュラー型ブロックチェーンはコストを増加させる
モジュール式ブロックチェーンを使用するとコストの増加を心配する人がいるかもしれませんが、実際はその逆です。単一のチェーンには隠れたコストがあり、マルチチェーンの世界では、ユーザーはすべてのチェーンで支払う必要があります。
事実: モジュラーチェーンはベースレイヤーを共有することで、複数のチェーンにわたるセキュリティを維持するコストを削減します。
さまざまなブロックチェーン ネットワークの運用にかかる実際のコストに関するデータをいくつか見てみましょう。以下のデータは次のとおりですhttps://www.stakingrewards.com/。
上の表の右端の列に注目してください。明らかに、ブロックチェーンの立ち上げと維持には非常にコストがかかります。
ネットワークを運営するステーカーに支払われるインフレ報酬は、最終的にはトークン所有者のポケットから支払われることに注意してください。実際の取引手数料が存在しない場合、トークン所有者はネットワークの運営コストを補助します。
単一のブロックチェーンのプロトコル ルールにさらなる柔軟性を求め、新しい実行環境やプリコンパイルされた機能を導入したい場合、単一のブロックチェーン構造をサポートするものは、新しいブロックチェーンを最初から作成する必要があります。これには通常、バリデーター ネットワークを最初から構築し、新しいトークンを発行することが含まれます。このような設計では、許可のないイノベーションが制限されます。
ロールアップが同じ DA レイヤーにデプロイされる場合、それはベースレイヤー資産の同じ台帳の一部になります。実際、いわゆる「L2 台帳」は、L1 台帳のデータ エントリのサブセットにすぎません。 Jon がこの投稿で説明しているように、各 DA レイヤーには何百万ものロールアップがあります。簡単に言えば、ロールアップはベース DA レイヤーのサブセットにすぎません。
「イーサリアムのデータには、未発見のロールアップが無数にあります。そのデータを信頼して読み取って計算するロールアップを作成すれば、それを証明して戻すことができます。 - ジョン・シャルボノー」
はい、独自の L2 台帳の維持に重点を置いているエンティティがありますが、これらの台帳はすべて、最終的にはベース レイヤー台帳のサブセットにすぎません。これが、L2 が展開先の DA 層からセキュリティ保証を継承する理由です。
共有データ可用性 (DA) 層の上で、基本層のトークン所有者はセキュリティの開始と維持を担当します。その上に構築されたロールアップ エコシステムは、基本レイヤーのセキュリティ機能を継承するため、この側面を個別に管理する必要はありません。
議論の1つは、モジュール式ブロックチェーンでは台帳ごとの流動性が低下するというものですが、モジュール式ブロックチェーンが垂直統合されていないことを前提としているため、これには問題があります。この議論は、実際にはほとんどの機能が非同期構成性で実現できるにもかかわらず、同期構成性を強調しすぎています。従来の最高のフィンテック システムでも、非同期のコンポーザビリティを優先しています。これが、Cosmos チェーンが IBC (チェーン間通信) を通じて Osmosis の流動性プールにアクセスできる理由であり、イーサリアム L2 ロールアップが信頼を最小化したブリッジを通じてイーサリアム上の流動性にアクセスできる理由です。
モジュラー システムが成熟するにつれて、クライアント側の妥当性証明検証はバリデータの実行と効率的な DA 検証 (ライト クライアント経由) の組み合わせを通じて実現できるため、再帰的証明集約を介した非同期メッセージ パッシングは非常に安価になります。
異なるロールアップでの複数の裁定取引が問題となる場合、問題はモジュール型ブロックチェーンに限定されません。同じレイヤーにある複数の DeFi プロトコルであっても、資産台帳全体での二重カウントが発生する可能性があります。たとえば、ETH-USDC 価格が Binance で 1,800 ドル、Aave で 1,600 ドル、Compound で 1,700 ドルの場合、問題を解決するには 2 つの個別の裁定取引が必要になります。
複数の裁定取引は、モジュール式ブロックチェーンに特有の機能や結果ではありません。
誤解 4: ロールアップの適用は開発者の実験や収益化に何の貢献もしない
また、Rollup を使用しても開発者に実験や収益化のための新しい手段が提供されないという誤解もあります。単一構造のブロックチェーンは、実験や収益創出に十分なツールをすでに提供していると考えられています。
事実: モジュラー ロールアップにより、クリエイティブな収益化の機会などを含む、より柔軟な実験が可能になります。
モジュラー ロールアップを使用すると、開発者は複数の実行環境で作業できるようになり、多様性が促進されるだけでなく、コスト削減の利点も得られます。アプリケーション固有のロールアップは、オーバーヘッドの高いモノリシック ブロックチェーンよりも費用対効果が高く効率的である傾向があり、インフラストラクチャやインデクサーの管理などの複雑さが解消されます。
明らかに、アプリケーションがアプリケーション固有のロールアップとしてデプロイされている場合、アプリケーションは MEV を (ロールアップ内とチェーン間の両方で) キャプチャできます。グローバルな「単一」ステート マシンにスマート コントラクトを展開するときに、ロジックの変更をいくつか追加することで同じ効果が得られるという誤解があります。
スマート コントラクトをグローバルな「単一」ステート マシンにデプロイし、ロジックを変更すると、同様の結果が得られる可能性があります。ただし、ロールアップを適用すると、非常に多くの任意の実行環境が存在する可能性がある場合、グローバル状態モデルと単一 VM の実行に固執することはあまり意味がありません。前述したように、アプリケーションによっては、標準の EVM や SVM よりもまったく異なる実行環境に適したものもあります。これはモジュラーブロックチェーンで可能であり、業界を前進させるには、実行環境、台帳認証、アクセス、カスタム状態モデルなどをさらに実験する必要があると考えています。
従来のテクノロジー スタックに例えると、Web/モバイル アプリケーションを開発するための単一のプログラミング言語や標準的な方法は存在しません。なぜブロックチェーンが異なる必要があるのでしょうか?モジュラー ロールアップはさまざまな選択肢を実現し、あらゆる業界での実験を促進することで、新たな収益化の機会を解放します。
収益機会に加えて、モノリシック ブロックチェーン上にアプリケーションを展開して維持する「コスト」も、アプリケーション固有のロールアップを単に展開するよりもはるかに高くなる可能性があります。モノリシック ブロックチェーンに取り組むほとんどのアプリケーション開発者は、大量のインフラストラクチャ、インデクサー、トランザクション リレー プロバイダー、RPC フル ノード プロバイダーなどを管理する必要があります。
モジュラー構造は、適切な構造 (アプリケーション固有、カスタム状態遷移関数、カスタム状態) を備えた専用チェーンがこれらのインフラストラクチャ管理要件をバイパスできるようにすることで、この複雑さを抽象化できます。これは、多くの場合、単一のコンポーネントで単独で実行するよりも優れています。構造チェーン上のすべてをブートストラップしようとする方が安価です。
これらすべての利点を無視して、開発者が現状を維持することを本当に制限したいのでしょうか?
誤解 5: モジュラー型ブロックチェーンではアプリケーション間の輻輳問題を解決できない
誤解は、アプリケーション固有のロールアップに分割することなく、単一のファブリック チェーンが構造的にアプリケーション間の輻輳に対処するのに十分であるということです。
事実: モジュラーチェーンの新しいパラダイムにより、より効率的な料金メカニズムが可能になります
実際、同じグローバル料金市場を使用してすべてのリソースに価格を設定すると、システム全体のスループットが制限されます。 Solana や Aptos などのローカル料金市場は、アプリケーション レベルの混雑を効果的に緩和しますが、アプリケーション間の混雑を解決するには不十分です。
これはまさに、モジュラー システムの開発者が解決しようとしている問題です。アプリケーションをアプリケーション固有のロールアップとして展開することにより、プロジェクトは専用の実行環境とアプリケーション固有の料金市場にアクセスできるようになります。
ベースレイヤーで（直接的または他の L2 を介して間接的に）価格と輻輳のスパイクが発生するとどうなりますか?
基本層で輻輳や遅延が発生した場合でも、アプリケーション固有のロールアップは引き続き正常に機能し、ユーザーのトランザクションは、まだ永続的かつ不可逆的なものではありませんが、ある程度のファイナリティ (ソフト ファイナリティ) を取得できます。メインチェーンに記録されます（ハードファイナリティ）。これにより、ユーザーに一定レベルの柔軟性とセキュリティが提供されます。
Avail のようなスケーラブルなデータ可用性中心の基本レイヤーでのロールアップは、ロールアップの需要に基づいて DA ブロック サイズを拡張できるため、この問題を大幅に軽減できます。
再帰的証明集約を通じて非同期メッセージングをサポートするロールアップ エコシステムでは、各アプリケーションが独自のスループットとトランザクション価格設定を持つことができます。彼らは、相互作用する必要がある他のチェーンを気にすることなく、自分のペースで走ることができます。非同期メッセージングにより、同期を前提とせずに検証可能な包含が可能になるため、モノリシック チェーンと比較して、共有状態へのアクセスを回避する柔軟性がユーザーに提供されます。
プルーフ集約によって実現される非同期パラダイムにより、アプリケーション間のアトミック性や構成可能性を犠牲にすることなく、異なる時点でチェーン全体にトランザクションを配置して、単一チェーンの輻輳を回避できます。これにより、単一の構造チェーン上のアプリケーション間の同期された構成可能性が大幅に制限されている意図を表現するための、より豊富なツール セットが提供されます。
通説 6: モジュール化には垂直統合が欠如しており、イノベーションが阻害される
モジュール化が垂直統合を意味しないと誤解する人もいます。モジュラーチェーンが提供する柔軟性は過大評価されており、新たに構築する必要はないと考える人もいます。
事実: モジュール式システムにより、将来のユースケースを創造的に構築できる
実際、モジュラー システムを組み合わせて垂直統合されたテクノロジ スタックを形成することができ、その複雑さをアプリケーション開発者から抽象化することができます。
パーミッションレス イノベーションの前提は、アプリ開発者が、アプリが展開されているテクノロジー スタックから高度なセキュリティを吸収しながら、実験して新しいアイデアを思いつくことができるようにすることです。アプリケーションがアップグレードに費用がかかる L1 にデプロイされている場合、このパーミッションレス機能は制限される可能性があります。
モジュラー システムにより、新しい実行環境、新しい状態モデル、新しいアクセス メカニズムを実験するコストが削減されます。より低い料金とより低いレイテンシを提供します。インスタント DEX、ステーブルコイン、法定通貨の出入りへのアクセスは、流動性を重視した 1 つ以上のロールアップまたは前述の流動性ハブを通じて簡単に実現できます。
実験を行わなければ、正しく実装されたモジュラーテクノロジースタックからどのようなユースケースが生まれるかを予測することは不可能です。インターネットが登場したとき、ビル・ゲイツが最もよく推測したユースケースは、野球の試合のテープを見ることでした。これは、許可なく誰も技術革新を許可されない場合、その技術がどのような方向に向かうかを予測することがいかに難しいかを示しています。
誤解 7: ロールアップは L1 チェーンのようにハードフォークできない
ロールアップはハードフォークできないというよくある誤解もあります。これらはベース レイヤ上の固定ブリッジに接続されており、ハード フォークはベース レイヤ自体をフォークする必要があることを意味します。
事実: モジュラーチェーンのソブリンロールアップにより、ベースレイヤーに依存せずにシームレスなハードフォークが可能になります
この誤解は、基本層へのブリッジと状態検証メカニズムを組み合わせたロールアップがイーサリアム上で実装される方法に起因しています。ブリッジと認証メカニズムを混同しないでください。
もちろん、Rollup 自体は、L1 フォークとほぼ同じようにハード フォークが可能です。橋自体は別の構造物です。 Jon Charbonneau は、ロールアップがブリッジと同等ではない理由をこの記事で詳しく説明しています (https://dba.mirror.xyz/ hyRKK 4 _PDrO 2 FKpF 6 eIRvnq 8 sA_Mx 7 dXtQf_MWzSWTU ?ref=blog.availproject.org)。ロールアップはブリッジによって定義されないため、他のチェーン上のブリッジのハード フォーク機能をロールアップ自体のハード フォーク機能と同一視すべきではありません。
Avail のソブリン ロールアップは、通常のブロックチェーンと同様であると考えることができます。 Rollup のフル ノードは Rollup ノードと同期されます。違いは、ロールアップ トランザクション データも Avail に送信され、Avail 上の DA (データ可用性) ライト ノードがこのデータをランダムにサンプリングしてデータの可用性を検証できることです。これらのライト クライアントは、このプロセスを容易にするためにロールアップ ノードにも埋め込まれています。イーサリアムスタイルまたは固定決済層タイプのロールアップと比較した場合、この構造の主な違いは、ロールアップノードとライトクライアントが、スマートコントラクトに基づく固定検証メカニズムに依存せずに正規チェーンを検証することです。
このトピックに関する理論的な議論にまだ納得できない場合は、OpEVM プロトタイプを参照してください。このプロトタイプは、分散型シーケンサー セットと許可不要の監視塔を備えた、Avail 上に構築された主権的楽観的チェーンです。 Avail に変更を加えることなく、簡単にハードフォークできます。 Avail はスマート コントラクトをサポートしていないため、Rollup には主権を与える固定ブリッジがないことに注意してください。
OpEVM プロトタイプ: https://github.com/availproject/op-evm/?ref=blog.availproject.org
要約する
現在、ブロックチェーンは依然としてニッチ産業です。現在可能な以上に、より多くのユーザー、より幅広い採用、より多くのユースケースが必要です。
この目標を達成するには、実験のコストを削減し、ユーザーと開発者が情報に基づいて単一のエコシステムかモジュール式エコシステムのどちらかを選択できるようにする必要があります。この記事を通じて、モジュラー システムの拡張性の可能性についてさらに学び、必要なときにそのような選択ができるようになることを願っています。適切なツールがあれば、私たちの想像を超えるイノベーションを生み出すことができると私たちは信じています。
何千ものロールアップを成功させましょう!
原文：https://blog.availproject.org/7-myths-about-modular-blockchains/
コンピレーション: モジュラー 101
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