執筆者: Kyle Liu、Bing Ventures 投資マネージャー
はじめに: シーケンサーは、イーサリアム ネットワークのスケーラビリティとパフォーマンスの制限を解決するために使用されます。その導入は、オンチェーントランザクションのバッチ処理とソートを行い、コンピューティングとデータストレージの作業の大部分をレイヤー2に転送することで、イーサリアムメインチェーンの負担を軽減することを目的としています。分散型ソーターの限界は、それが依存する基盤となるプロトコルとネットワーク環境にあります。分散型シーケンサーはシステムのセキュリティと回復力を向上させることができますが、依然としていくつかの制限と課題があります。
シーケンサーはロールアップ ネットワークのコア コンポーネントであり、トランザクションの受信、トランザクションの並べ替え、トランザクションの実行、トランザクション データの送信などの主要な操作を担当します。ネットワークの 1 つのシーケンサーに障害が発生するか使用できなくなると、ネットワーク全体がトランザクションの処理を停止します。ただし、既存のロールアップ ソリューションの多くはシーケンサーを 1 つしか持たないため、集中型の代替レイヤー 1 ソリューションに比べて分散性が大幅に低くなります。したがって、分散型ソーターの重要性は自明のことであり、潜在的な分散型ソーター ソリューションは、設計と実装の改善を通じてシステムの分散型の性質を効果的に強化する必要があります。
仕分け機の重要性
既存のロールアップ ソリューションには、ゼロ知識証明 (ZK) に基づくロールアップと楽観的実行に基づくロールアップが含まれます。これらのソリューションは、スケーラビリティを向上させるという点で、モノリシック レイヤ 1 ソリューションよりも優れた設計を備えています。ただし、次のような問題もあります。
ゼロ知識証明 (ZK) ロールアップの問題:
- 計算の複雑さ: ZK 証明を使用してトランザクションの正確性と合法性を検証するには、大量の計算リソースと時間が必要です。これにより、トランザクション処理が遅延し、計算コストが高くなる可能性があります。
- 検証可能性への依存: ZK ロールアップは外部検証可能性に依存しています。つまり、ZK プルーフの正確性を検証するには外部監視者が必要です。これにより、信頼の問題や集中化のリスクが生じる可能性があります。
楽観的に実行されたロールアップの問題:
- 可逆性: 楽観的に実行されるロールアップは、トランザクションの実行中に楽観的な仮定を採用します。つまり、すべてのトランザクションが有効で競合がないと仮定します。ただし、競合するトランザクションや無効なトランザクションがある場合は、システム全体をロールバックして再実行する必要が生じる可能性があり、その結果、不確実性が生じ、処理時間に遅れが生じます。
- フロントローディング操作 (MEV): 楽観的な実行を伴うロールアップは、フロントローディング操作の問題、つまりトランザクション実行順序の乱用に直面する可能性があり、トランザクションの操作や不公平なトランザクションの優先順位付けにつながります。
これらの問題は、既存のロールアップ ソリューションのパフォーマンスとセキュリティを制限し、ユーザー エクスペリエンスと使いやすさに影響を与える可能性があります。これらの問題を解決する鍵は、ソーターなどの新しい設計を導入して、Rollup のパフォーマンスと分散化を向上させることです。シーケンサーの主な機能は、スループットを向上させ、トランザクション データを圧縮することです。シーケンサーは受信トランザクションをソートできるため、トランザクション処理の効率とスループットが向上します。トランザクションを一定のルールに従って分類することで、トランザクション間の競合や競合を軽減し、システム全体の処理能力を向上させることができます。シーケンサーはトランザクションを圧縮して、複数のトランザクションを 1 つのトランザクションにパッケージ化することもできるため、トランザクション データのサイズが削減されます。この圧縮により、オンチェーンのストレージと送信のコストが削減され、システム全体の効率が向上します。
集中仕分け機の問題点
既存のロールアップ ソリューションのほとんどは、より便利で低コストであるため、独自の集中型ソーターを運用しています。ただし、集中発注者の欠点も明らかであり、トランザクションの検閲、過剰な手数料の請求、トランザクション実行におけるトランザクションの優先順位付け (フロントエンド操作)、または不十分な MEV の生成 (抽出可能な価値の最大化) につながる可能性があります。
集中仕分け機の問題点
既存のロールアップ ソリューションのほとんどは、より便利で低コストであるため、独自の集中型ソーターを運用しています。ただし、集中発注者の欠点も明らかであり、トランザクションの検閲、過剰な手数料の請求、トランザクション実行におけるトランザクションの優先順位付け (フロントエンド操作)、または不十分な MEV の生成 (抽出可能な価値の最大化) につながる可能性があります。
私たちは、集中型仕分け機の問題を解決する鍵は、技術革新を促進し、分散型仕分け機のソリューションを模索することであると考えています。前述したように、現在の集中型の発注者はスループットとパフォーマンスの向上に重要な役割を果たしていますが、より安全で検閲に強く、より分散化された代替手段を積極的に追求する必要があります。これらのソリューションは、セキュリティ、パフォーマンス、分散化の間のトレードオフを必要とする可能性があり、設計と実装が困難ですが、現在の集中注文者が直面している問題を解決すると期待されています。
分散化への道
現在のところ、分散型ソーター技術はまだ改善の必要があり、より効果的なソートアルゴリズム、より効率的な検証メカニズム、よりインテリジェントなソーター設計などの方向性が考えられます。以下に、有用な試みと考えられるいくつかのルートを要約します。分散型ソーター技術が時間の経過とともに改善され、進化し続けることは疑いの余地がありません。これには、スループットの向上、確認の迅速化、遅延の短縮、セキュリティと構成可能性の向上などが含まれます。
- Proof of Authority (POA): このスキームは、エンティティのグループが PoA システム内で順番にシーケンサーとして機能することを許可します。これにより検閲耐性が効果的に向上し、遅延が最も低くなりますが、それでも単一障害点のリスクが存在します。
- ロールアップに基づく: このスキームでは、誰でも L2 バッチをデータ可用性レイヤー (DA) に送信でき、DA レイヤーが最終ブロック (提案者) を決定します。 DA層のライブ性と検閲耐性を引き継いでいるのが利点ですが、収益の漏洩やMEVの影響を受ける可能性があり、確認速度も遅いです。
- 分散型バリデーターテクノロジー (DVT): このスキームは順序付けの責任をクラスターに分散し、クラスター内の各ノードがバリデーターキーの部分共有を使用して独立した証明書に署名します。このアプローチは柔軟性があり、他のソリューションと組み合わせることができますが、多少の遅延が発生します。
- 共有シーケンサー: このソリューションでは、複数のロールアップ選択を共有シーケンサーに入れることができ、チェーン A とチェーン B でトランザクションを同時に処理でき、シーケンシング層に強力な経済的セキュリティとリアルタイムの検閲耐性を提供します。共有シーケンサーには複数のチェーンのネットワーク効果がありますが、L1 のデータおよびトランザクション順序付けのスループットによって依然として制限されます。
- 新しいソーター セットを構築する: このアプローチでは、トークン インセンティブ メカニズムを使用して、許可なくソーターの分散セットを作成します。トークンの有用性が高まるという利点がありますが、遅延が発生する可能性があり、あまり知られていないロールアップでは実装のしきい値が難しい場合があります。
分散型ソーターには多くの利点がありますが、現在のさまざまなソリューションには独自のトレードオフがあり、それぞれに長所と短所があります。
潜在的な機会
分散型シーケンサーはイーサリアムの問題を完全に解決できるでしょうか?イーサリアムのいくつかの隠れた危険がすでにいくつかの場所に埋められているのでしょうか?
潜在的な機会
分散型シーケンサーはイーサリアムの問題を完全に解決できるでしょうか?イーサリアムのいくつかの隠れた危険がすでにいくつかの場所に埋められているのでしょうか?
まず第一に、基盤となるブロックチェーン プロトコル (L1) に依存する分散型ソーター ソリューションの場合、そのパフォーマンスとスケーラビリティは L1 プロトコル自体によって当然制限されます。基礎となるプロトコルにトランザクション処理とコンセンサスにボトルネックがある場合、たとえシーケンサーが高度に分散化され応答性が高くても、システム全体のパフォーマンスは制限されます。
次に、分散型ソーターに対するネットワーク環境の影響も重要な考慮事項です。ネットワークの同期と安定性は、シーケンサーのアクティビティとセキュリティに直接影響します。非同期ネットワークでは、シーケンサーがアクティビティを失い、トランザクションをタイムリーに処理できなくなります。ネットワーク同期が強力な状況では、シーケンサーはより確実にアクティブな状態を維持できます。
つまり、分散型仕分け機が発展するにつれ、その関連インフラが潜在的な投資機会になることを意味します。これには、シーケンサー サービスを提供するテクノロジー プロバイダー、セキュリティ監査会社、クロスチェーン ソリューション プロバイダー、ガバナンスおよびエンゲージメント プラットフォームなどが含まれます。これらのインフラストラクチャにより、前述した問題が改善されることが期待されます。分散型ソーターは、システムのパフォーマンスとスケーラビリティを向上させるためにイーサリアム コミュニティによって検討されているソリューションですが、それが唯一のソリューションではないことを強調する必要があります。イーサリアム ネットワークのパフォーマンスをさらに向上させるために、他のテクノロジーや改良点が将来的に登場するでしょう。
- マルチチェーンの相互運用性: さまざまなブロックチェーンとレイヤー 2 ソリューションの出現により、マルチチェーンの相互運用性は分散型注文者にとって重要な側面になります。将来の注文者は、よりスムーズなユーザー エクスペリエンスと優れた機能を提供するために、複数のチェーンでトランザクションを同時に処理し、アトミックなコンポーザビリティを実装できる必要があるかもしれません。
- MEV を防止し、ユーザー保護を強化する: 将来のシーケンサーでは、MEV の影響を軽減し、より優れたユーザー保護メカニズムを提供するための措置を講じる可能性があります。これには、ランダム注文メカニズム、合理的な取引手数料メカニズム、およびより優れたプライバシー保護措置の使用が含まれる場合があります。
- 強化されたガバナンスおよび参加メカニズム: 分散型ソーターの公平性とセキュリティを確保するために、将来のシーケンサーにはより強力なガバナンスおよび参加メカニズムが導入される可能性があります。これは、トークン所有者による投票、バリデーターの選出、参加者による分散型意思決定を通じて実現できます。よりオープンで透明なガバナンスメカニズムにより、コミュニティの参加が促進され、システムの開発が促進されます。
全体として、分散型仕分け機の発展に伴い、さらなるビジネスモデルの革新が生まれると予想されます。これには、さまざまな取引手数料モデル、注文者ベースのデータ サービス、オンチェーン アプリケーションなどが含まれる可能性があります。革新的なビジネス モデルは、シーケンサーにより多くの経済的インセンティブを提供し、それによってシーケンサーの広範な適用と持続可能な開発を促進します。
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