イーサリアム財団の研究者ダンクラッド・ファイスト氏はかつてツイートで、データの可用性のためにイーサリアムを使用しなければL2にはならないと述べた。もし彼の言う通りに行けば、Arbitrum Nova、Polygon、Mantleなど多くのチェーンがL2チームから追い出されるだろう。

では、データの可用性とは正確には何でしょうか? L2 はどのようなデータ可用性の問題に直面していますか?データ可用性レイヤー L2 についてこれほど多くの論争があるのはなぜですか?この記事では、これらの問題に焦点を当て、データの可用性の謎を明らかにしていきます。

データの可用性とは何ですか?

簡単に言えば、データの可用性とは、ブロックプロデューサーがブロックのすべてのトランザクションデータをネットワークに公開し、バリデーターがダウンロードできるようにすることを意味します。

ブロックプロデューサーが完全なデータを公開し、バリデーターがダウンロードできるようにしている場合、そのデータは利用可能であると言い、バリデーターが完全なデータをダウンロードできないように一部のデータを差し控えている場合、そのデータは利用できないと言います。

データの可用性とデータの取得の違い

多くの場合、データの可用性とデータの取得を混同しがちですが、実際には大きく異なります。

• データの可用性には、ブロックが生成されてもコンセンサスを通じてブロックチェーンに追加されていない段階が含まれるため、データの可用性は履歴データではなく、新しくリリースされたデータがコンセンサスを通過できるかどうかに関係します。

• データの取得には、データがコンセンサスを通過し、ブロックチェーン上に永久に保存された後の段階、つまり履歴データを取得する機能が含まれます。 Ethereum 内のすべての履歴データを保存するノードは、アーカイブ ノードと呼ばれます。

そのため、L2 BEAT の共同創設者は、「フルノードには履歴データを提供する義務はない。私たちがデータを取得できるのは、フルノードが十分に親切であるからに過ぎない」と長いツイートで述べたことがあります。

同時に、データの可用性（Data Availability）という用語は人々にその役割を誤解させるため、データパブリッシング（Data Publishing）に置き換えるべきであると述べ、Celestia の創設者もこの意見に同意しました。

L2 でのデータ可用性の問題

データ可用性の概念はイーサリアムから来ていますが、私たちは現在、L2 レベルでのデータ可用性に焦点を当てています。

L2 では、シーケンサーがブロック プロデューサーであり、検証者がトランザクションが有効かどうかを確認できるように、十分なトランザクション データを公開する必要があります。 (Sequencer についてさらに詳しく知りたい場合は、Dongjian Weekly の過去の記事をお読みください。研究レポート｜シーケンサの原理と現状と将来》）

しかし、このプロセスでは、検証メカニズムのセキュリティの確保と、データの公開コストの削減という 2 つの問題に直面しています。以下に詳しくご紹介します。

認証メカニズムが安全に実行されることを保証する問題

OP ロールアップはトランザクションの有効性を検証するために不正行為の証明を使用し、ZK ロールアップは有効性の証明を使用することがわかっています。

• OP ロールアップの場合: シーケンサーがブロックを再トレースできる完全なデータを公開しない場合、不正証明の挑戦者は有効なチャレンジを開始できません。

• ZK ロールアップの場合: 有効性証明自体はデータの可用性を必要としませんが、ZK ロールアップ全体としては依然としてデータの可用性が必要です。ブロックを遡ることができるデータがない場合、ユーザーは自分の残高を知ることができず、おそらく残高を知ることができません。彼の財産を失うことになる。

安全な検証を確保するために、現在の L2 シーケンサは通常、L2 ステータス データとトランザクション データを安全性の高いイーサリアム上に公開し、決済とデータの可用性をイーサリアムに依存しています。

したがって、データ可用性レイヤーは実際には L2 がトランザクション データを公開する場所であり、現在主流の L2 はデータ可用性レイヤーとしてイーサリアムを使用しています。

データの公開コストを削減する

現在のL2はイーサリアム上でデータの利用と決済を行うだけであり、十分なセキュリティを備えていますが、莫大なコストがかかります。これは L2 が直面する 2 番目の問題でもあり、データの公開コストをいかに削減するかということです。

ユーザーがL2に支払うGasの総額は、主にL2がトランザクションを実行する際に発生するGasと、L2がL1にデータを送信する際に発生するGasで構成され、前者は最小限の料金であり、後者はユーザー料金の大部分を占めます。データの可用性を確保するためにリリースされるデータは L2 を占め、データの主要部分は L1 に送信され、トランザクションが有効であることを確認するための証明データはごく一部を占めます。

したがって、全体的に L2 を安くしたい場合は、データの公開コストを削減する必要があります。では、コストを削減するにはどうすればよいでしょうか?主に次の 2 つの方法があります。

• イーサリアムの今後の EIP-4844 アップグレードなど、L1 でデータを公開するコストを削減します。EIP-4844 アップグレードに興味のある友人は、Dongjian Weekly の以前の記事を読むことができます。Web3 Popular Science | レイヤー 2 の利点を簡単に理解する: EIP-4844》；

• トランザクションの実行を L1 から分離するロールアップの例に従って、データ可用性を L1 から分離してコストを削減することもできます。つまり、イーサリアムはデータ可用性レイヤーとして使用されません。

データ可用性レイヤーをめぐる L2 論争

データ可用性レイヤーをめぐる L2 の論争について話すには、モジュール式ブロックチェーンから始める必要があります。モジュラーブロックチェーンは、ブロックチェーン全体のコア機能を分離して比較的独立した部分を形成し、さまざまな専用ネットワークの組み合わせを通じて単一のブロックチェーンのパフォーマンスを拡張します。

モジュラー型ブロックチェーンの階層化についてはまだ議論がありますが、現在、モジュラー型ブロックチェーンは実行層 (Execution)、決済層 (Settlement)、合意層 (Consensus) の 4 つの層に分けられ、データの可用性が認められています。レイヤー (データ可用性)。各モジュールの機能は次のとおりです。

モジュラー ブロックチェーンはレゴ ブロックに似ており、カスタマイズして最適な構成ブロックを使用して優れたモデルを構築できるため、ブロックチェーンの「不可能な三角形」の問題が軽減されます。

ただし、実行層をイーサリアムから分離することに加えて、他の 3 つの層の現在の L2 機能は依然としてイーサリアム上で実行されます。ただし、コストを考慮して、多くの L2 はデータ可用性レイヤーをイーサリアムから分離し、イーサリアムを決済レイヤーおよびコンセンサスレイヤーとしてのみ使用する準備も進めています。

興味深いことに、イーサリアムは L2 が他の場所からデータ可用性を取得することを望んでいないようで、イーサリアム財団の研究者ダンクラッド・ファイスト氏はかつてツイートで、イーサリアムをデータ可用性レイヤーとして使用しないのはロールアップではないため、L2 ではないと述べました。

同時に、L2 BEAT の L2 の最新の定義では、オフチェーン データ可用性ソリューションを使用しても、オペレーターが公開されたデータを提供することを保証できないため、L1 でデータを公開しない拡張ソリューションは L2 ではないとも指摘しています。

もちろん、L2 が何であるかについて最終的な結論は出ていません。イーサリアム財団と L2 BEAT の上記メンバーは、L2 はイーサリアムのデータ可用性層を保持すべきだと主張しています。セキュリティ上の理由のようですが、実際に権利はあるのでしょうか?イーサリアムの地位が揺るがされるという懸念についてはどうですか？

イーサリアムのビジョンはスーパーコンピュータプラットフォームになることですが、その後、ネットワークパフォーマンスを向上させるために、ロールアップや多くのエコロジーをより安価なL2上で開発する必要がありましたが、セキュリティはイーサリアムによって提供されるため、イーサリアムのステータスには影響しません。大きな影響。しかし、L2がデータ公開に関わるデータ可用性層もイーサリアムから剥奪すれば、本質的にイーサリアムのセキュリティへの依存が弱まり、イーサリアムから徐々に離れていくことになり、イーサリアムの地位にとって脅威となるだろう。

しかし、何があっても、データ可用性レイヤーに関連するプロジェクトの精力的な開発を止めることはできません。データ可用性に関する次回の記事では、現在市場にある主なデータ可用性ソリューションと具体的な関連プロジェクトについて詳しく紹介しますので、ご期待ください。