Cosmos Polkadot VS Layer2 スタック 第 (1) 章: 技術ソリューションの概要
Gryphsis Academy
2023-09-16 10:30
本文约12923字,阅读全文需要约52分钟
フルチェーンネットワークのパイオニアCP(コスモス&ポルカドット)とL2の間で、どのような衝突や火花が起こるのか?包括的かつ詳細な視点を提供するために、3 回の記事シリーズを通じてこのトピックを深く掘り下げていきます。本連載では、第1章として各社の技術ソリューションを整理し、第2章では各ソリューションの経済モデルや生態を整理し、レイヤー1スタックとレイヤー2スタックの違いをまとめます。最後の章では、レイヤー 2 が独自のスーパー チェーンを開発する方法について説明し、一連の記事全体を要約します。

導入

最近、ETH レイヤー 2 が率いる Optimism と、zkSync、Polygon、Arbitrum、StarkNet はそれぞれ独自のスタック ソリューションを立ち上げ、開発者が独自のレイヤー 2 をカスタマイズできるオープンソースのモジュラー コードのセットを構築することを目指しています。

ご存知のとおり、現在のイーサリアムは低パフォーマンスと高ガスで悪名高いですが、OP や zkSync Era などのレイヤー 2 の登場により、これらの問題は解決されました。ただし、EVM 仮想マシンにデプロイされるかレイヤ 2 にデプロイされるかにかかわらず、本質的に「互換性」の問題が存在します。これは、EVM と互換性がなければならない Dapp の基礎となるコードだけでなく、Dapp の主権でもあります。

最初の部分はコード レベルで、EVM はデプロイされたさまざまな種類のアプリケーションを処理する必要があるため、あらゆる種類のユーザーを考慮して平均的なユーザー ケースに基づいて最適化されています。しかし、その上にデプロイされた Dapps にとってはそれほどフレンドリーではなく、たとえば、Gamefi アプリケーションは速度とパフォーマンスにさらに注意を払うでしょうが、Socialfi ユーザーはプライバシーとセキュリティにさらに注意を払う可能性があります。ただし、EVM のワンストップの性質により、Dapp はコードレベルの互換性という何かを放棄する必要があります。

2 番目の部分は主権レベルです。すべての Dapp がインフラストラクチャを共有しているため、アプリケーション ガバナンスと基盤となるガバナンスの 2 つの概念が浮上しました。アプリケーション ガバナンスは間違いなく基盤となるガバナンスの影響を受けます。一部の Dapp の特定のニーズには、基盤となる EVM を介したアップグレードが必要です。サポートするには、したがって、Dappには主権がありません。たとえば、Uniswap V4 の新機能では、基盤となる EVM が一時ストレージをサポートし、カンクンのアップグレードに追加される EIP-1153 に依存する必要があります。

前述のイーサリアム L1 の処理性能の低さと主権問題を解決するために、Cosmos (2019) と Polkadot (2020) が登場しました。両社は、独自のカスタマイズされたチェーンの開発と構築を支援し、ブロックチェーンとDappsが主権的自律性を習得し、高性能のクロスチェーン相互運用性を実現し、フルチェーン相互運用性ネットワークを実現できるようにしたいと考えています。

4 年後の今日、L2 も OP スタックから ZK スタック、Polygon 2.0、Arbitrum Orbit に至る独自のハイパーリンク ネットワーク ソリューションを立ち上げ、ついに StarkNet もそれほど遅れをとらず、スタック コンセプトを立ち上げました。

フルチェーンネットワークのパイオニアCP(コスモス&ポルカドット)とL2の間で、どのような衝突や火花が起こるのか?包括的かつ詳細な視点を提供するために、3 回の記事シリーズを通じてこのトピックを深く掘り下げていきます。本連載では、第1章として各社の技術ソリューションを整理し、第2章では各ソリューションの経済モデルや生態を整理し、レイヤー1スタックとレイヤー2スタックの違いをまとめます。最後の章では、レイヤー 2 が独自のスーパー チェーンを開発する方法について説明し、一連の記事全体を要約します。

1. コスモス

Cosmos は、独立した並列ブロックチェーンの分散型ネットワークです。共通の開発フレームワーク SDK を提供することで、開発者は簡単に独自のブロックチェーンを構築でき、複数の独立した異なるアプリケーション固有のブロックチェーンが相互に対話できます。リンクは相互に通信し、相互運用性を形成します。スケーラブルなフルチェーン ネットワーク。

1. 構造的枠組み

前に述べたように、エコシステム内に大規模なアプリケーション チェーンがあり、各チェーンがトークンの通信と送信に IBC プロトコルを使用する場合、ネットワーク全体は蜘蛛の巣のように煩雑で整理が困難になります。

この問題を解決するために、コスモスは、ハブ (中央ハブ チェーン) とゾーン (地域チェーン) の 2 種類のブロックチェーンを含む階層化アーキテクチャを提案しました。

ゾーンは通常のアプリケーション チェーンであり、ハブはゾーン間を接続するために特別に設計されたブロックチェーンであり、主にゾーン間の通信を提供します。ゾーンがハブとの IBC 接続を作成すると、ハブはそれに接続されているすべてのゾーンに自動的にアクセス (送受信) できるため、通信の複雑さが大幅に軽減されます。

なお、Cosmos と Cosmos Hub は全くの別物であり、Cosmos Hub は Cosmos エコシステム内に存在するチェーンの 1 つにすぎず、主に $ATOM の発行者および通信センターとして機能します。ハブはエコシステムの中心であると理解しているかもしれませんが、実際にはどのチェーンもハブになる可能性があります。ハブがエコシステムの中心になってしまうと、実はコスモスの本来の意図に反してしまいます。なぜなら、コスモスは基本的に各チェーンの自律性を重視し、絶対的な主権を持っているからであり、ハブを権力の中心として利用されれば、主権は主権とは言えなくなるからである。したがって、Hub を理解するときは、この点に特に注意する必要があります。

2.キーテクノロジー

2.1 IBC

クロスチェーン通信である IBC (Inter-Blockchain Communication) を使用すると、異種チェーン間でトークンとデータを相互に転送できます。 Cosmos エコシステムでは、SDK の基礎となるフレームワークは同じであり、Tendermint コンセンサス エンジンを使用する必要があります。ただし、フレームワーク内でチェーンの機能、使用例、実装の詳細が異なる可能性があるため、異種性は依然として存在します。

では、異種チェーン間の通信を実現するにはどうすればよいでしょうか?

コンセンサスレベルでのファイナリティのみが必要です。即時ファイナリティとは、バリデーターの 1/3 以上が正しい限り、ブロックはフォークされず、ブロックが生成されるとトランザクションが最終的なものになることを意味します。アプリケーションケースの違いや異種チェーン間のコンセンサスに関係なく、コンセンサスレベルがファイナリティを満たすことが保証されている限り、チェーン間の相互運用性は統一されたルールによって決定されます。

以下は、10 個の $ATOM がチェーン A からチェーン B に転送されると仮定した、クロスチェーン通信の基本プロセスです。

  • トレース: 各チェーンは他のチェーンのライト ノードを実行するため、各チェーンは他のチェーンを検証できます。

  • ボンディング: まずチェーン A 上の 10 個の $ATOM をユーザーが使用できないようにロックし、ロック証明書を送信します。

  • ロッキングプルーフ (リレー): AB チェーン間にはロッキングプルーフを送信するためのリレーがあります。

  • 検証: チェーン B 上のチェーン A のブロックを検証します。それが正しい場合、10 個の $ATOM がチェーン B に作成されます。

このとき、チェーン B の $ATOM は本物の $ATOM ではなく、単なる証明書であるため、チェーン A にロックされている $ATOM は使用できませんが、チェーン B の $ATOM は正常に使用できます。ユーザーが B の資格情報を使用すると、A チェーン上のロックされた $ATOM も破棄されます。

ただし、クロスチェーン通信が直面する最大の課題は、あるチェーン上のデータを別のチェーンでどのように表現するかではなく、チェーンのフォークやチェーンの再編成などの状況にどのように対処するかです。

Cosmos の各チェーンは、独自の専用検証者を備えた独立した自律的な個別のチェーンであるためです。たとえば、チェーン A がチェーン B にメッセージを送信する場合、チェーンを信頼するかどうかを決定する前に、事前にチェーン B のバリデーターを検証する必要があります。

たとえば、図内の小さな赤い点が ETM トークンを表し、資産の転送はクロスチェーン通信を通じて実行されるため、ABC の 3 つのパーティションのユーザーはすべて EVMOS を使用してパーティション内で Dapps を実行したいと考えているとします。 ETM。

この時点で Ethermint パーティションが double-spend 攻撃を開始した場合、ABC パーティションも影響を受けることは間違いありませんが、影響を受けるのはこれに限られます。 ETMに関係のない残りのネットワークは攻撃を受けないことをコスモスが保証しており、たとえ悪意のある情報の送信があったとしてもネットワーク全体に影響を与えることはありません。

2.2 Tendermint BFT

Cosmos は、Cosmos の基礎となるコンセンサス アルゴリズムおよびコンセンサス エンジンとして Tendermint BFT を使用します。ブロックチェーンの基盤となるインフラストラクチャとコンセンサス層を組み合わせてユニバーサル エンジン ソリューションにパッケージ化し、ABCI テクノロジーを使用して、基盤となるコンセンサス層とネットワークに適応するあらゆるプログラミング言語のカプセル化をサポートします。したがって、開発者は好きな言語を自由に選択できます。

2.3 Cosmos SDK

Cosmos SDK は、Cosmos が立ち上げたモジュラー フレームワークで、コンセンサス レイヤーで Dapps を構築する操作を簡素化します。開発者は、モジュールごとにコードを書き直すことなく、特定のアプリケーション/チェーンを簡単に作成できるため、開発プレッシャーが大幅に軽減され、EVM にデプロイされたアプリケーションを Cosmos に移植できるようになりました。

Source:https://v1.cosmos.network/intro

さらに、Tendermint と Cosmos SDK を使用して構築されたブロックチェーンは、プライバシー チェーンの Nym、データの可用性を提供する Celestia など、業界の発展をリードする新しいエコシステムと新しいテクノロジーも生み出しています。 Cosmos が提供する柔軟性と使いやすさのおかげで、開発者は作業の重複を考慮することなくプロジェクトの革新に集中できます。

2.4 Interchain Security & Account

1) Interchain Security

Cosmos はイーサリアムのエコシステムとは異なり、L1 と L2 があり、Cosmos エコシステム内の各アプリケーション チェーンは同等であり、累進関係や上下関係はありません。ただし、この理由により、チェーン間のセキュリティはイーサリアムほど完全ではありません。イーサリアムでは、すべてのトランザクションのファイナリティはイーサリアムによって確認され、基礎となるセキュリティが継承されます。しかし、独自のセキュリティを構築する単一のブロックチェーンの場合、セキュリティはどのように維持されるべきでしょうか?

Cosmos は、多数の既存のノードを共有することで本質的に共有セキュリティを可能にする Interchain Security を開始しました。たとえば、モノリシック チェーンは一連の検証ノードを Cosmos Hub と共有して、モノリシック チェーン用の新しいブロックを生成できます。ノードは Cosmos Hub と単一チェーンの両方にサービスを提供するため、両方のチェーンから料金と報酬を受け取ることができます。

Source:https://medium.com/tokenomics-dao/token-use-cases-part-1-atom-a-true-staking-token-5 fd 21 d 41161 e

図に示すように、X チェーン内で元々生成されたトランザクションは、検証のために X のノードによって生成されます。 Cosmos Hub ($ATOM) とノードを共有する場合、X チェーン上で最初に生成されたトランザクションは、Hub チェーンのノードによって検証および計算され、X の新しいブロックが生成されます。

論理的に言えば、ハブ チェーンなど、多数のノードを持つ比較的成熟したチェーンを選択することが、共有セキュリティの最初の選択肢となります。なぜなら、そのようなチェーンを攻撃したい場合、攻撃者はプレッジ用に大量の $ATOM トークンを持っている必要があり、攻撃の難易度が高くなるからです。

それだけでなく、インターチェーン セキュリティ メカニズムにより、新しいチェーンの作成に対する障壁も大幅に軽減されます。。一般的に、新しいチェーンが特に優れたリソースを持っていない場合、バリデーターの誘致とエコシステムの育成に多くの時間を費やす必要があるかもしれません。しかし、Cosmos では、バリデーターを Hub チェーンと共有できるため、新しいチェーンへのプレッシャーが大幅に軽減され、開発プロセスが加速されます。

2) Interchain Account

Cosmos エコシステムでは、各アプリケーション チェーンがそれ自体によって管理されるため、アプリケーションは相互にアクセスできません。したがって、Cosmos は、ユーザーが Cosmos Hub から IBC をサポートするすべての Cosmos チェーンに直接アクセスできるようにするクロスチェーン アカウントを提供します。これにより、ユーザーはチェーン A 内のチェーン B のアプリケーションにアクセスして、フルチェーンの対話を実現できます。

2.ポルカドット

Cosmos と同様に、Polkadot は、開発者が新しいチェーンを自由に展開し、チェーン間の相互運用性を実現できるインフラストラクチャの構築に取り組んでいます。

1. 構造的枠組み

1.1 リレーチェーン:

リレーチェーンは太陽系の太陽に相当するメインチェーンとも呼ばれ、ネットワーク全体の中核部分として、すべてのブランチチェーンがその周りを回ります。図に示すように、リレー チェーン (リレー チェーン) は、トランザクション チェーン、ファイル ストレージ チェーン、モノのインターネット チェーンなど、さまざまな機能を持つ多くのチェーンにリンクされています。

Source:https://medium.com/polkadot-network/polkadot-the-foundation-of-a-new-internet-e 8800 ec 81 c 7 

これは Polkadot の階層拡張ソリューションであり、1 つのリレー チェーンが別のリレー チェーンに接続され、無制限のスケーラビリティを実現します。 (注: 今年 6 月末、Polkadot 創設者 Gavin は Polkadot 2.0 を提案しました。これは、Polkadot を理解する上で新たな視点を変えるかもしれません。)

1.2 パラレルチェーン:

リレー チェーンには複数のパラ チェーン スロットがあり、図に示すように、パラチェーンはこれらのスロットを介してリレー チェーンに接続されます。

Source:https://www.okx.com/cn/learn/slot-auction-cn

ただし、スロットを取得するには、参加するパラチェーンは $DOT を賭ける必要があります。スロットを取得すると、パラチェーンはこのスロットを通じて Polkadot メインネットと対話し、セキュリティを共有できます。スロットの数は限られており、徐々に増加する予定であることに注意してください。当初は 100 スロットをサポートする予定であり、スロットはパラチェーン エコロジーの活動を維持するためのガバナンス メカニズムに従って定期的に再シャッフルされ、割り当てられます。

スロットを取得したパラチェーンは、Polkadot エコシステムの共有セキュリティとクロスチェーン流動性を享受できます。同時に、パラレル チェーンは、ネットワークのトランザクション処理の大部分を引き受けるなど、Polkadot メイン ネットワークに一定の利点と貢献を提供する必要があります。

1.3 並列スレッド:

パラスレッドはパラチェーンに似た別の処理メカニズムですが、異なる点は次のとおりです。パラチェーンにはスロットが 1 つずつあり、中断することなく継続的に実行できる専用のスロットがあります。ただし、並列スレッドとは、並列スレッド間でスロットを共有し、このスロットを順番に使用して実行することを指します。

並列スレッドがスロットの使用権を取得すると、一時的にパラチェーンのように動作し、トランザクションの処理やブロックの生成などを行うことができます。ただし、この期間が終了すると、他の並列スレッドが使用できるようにスロットを解放する必要があります。

したがって、並列スレッドは長期間資産を抵当にする必要がなく、各期間の取得時に一定の料金を支払うだけで済むため、スロットの使用量は従量課金制であると言えます。もちろん、パラスレッドが十分なサポートと投票を受け取った場合は、パラチェーンにアップグレードして固定スロットを取得できます。

並列スレッドはパラチェーンに比べてコストが低く、Polkadot への参入閾値も低いですが、スロットの使用権をいつ取得できるかは保証されず、安定していません。したがって、一時的な使用や新しいチェーンのテストにはどちらが適していますか? 安定して動作することを望むチェーンは、パラチェーンにアップグレードする必要があります。

1.4 転送ブリッジ:

パラチェーン間の通信は XCMP (後で紹介します) を通じてのみ実現でき、パラチェーンはセキュリティと同じコンセンサスを共有します。では、それが異種チェーンの場合はどうなるでしょうか?

ここで注意しなければならないことの 1 つは、Substrate が提供するフレームワークにより、Polkadot エコシステムに接続されているすべてのチェーンが同形になりますが、エコシステムの発展に伴い、参加を希望する大規模なシステムを備えた成熟したパブリック チェーンが必然的に存在することです。生態学では。 Substrateだけで再デプロイしてくださいと言われても、基本的には無理です。では、異種チェーン間のメッセージ送信を実装するにはどうすればよいでしょうか?

実際の例を挙げると、Apple 携帯電話が接続を通じて Android 携帯電話にファイルを転送したい場合、ソケットが異なるため、接続するにはコンバータが必要であり、これが転送ブリッジの実際の役割です。リレーチェーンとヘテロジニアスチェーン(外部チェーン)の間の仲介パラチェーンであり、パラチェーンとヘテロジニアスチェーン上にスマートコントラクトを展開することで、リレーチェーンが外部チェーンと相互作用し、クロスチェーン機能を実現します。

2.キーテクノロジー

2.1 BABE&Grandpa

BABE (Blind Assignment for Blockchain Extension) は、Polkadot のブロック生成メカニズムです。簡単に言えば、新しいブロックを生成するバリデーターをランダムに選択し、各バリデーターは異なるタイムスロットに割り当てられます。このタイムスロット内では、このスロットに割り当てられたバリデータのみがブロックを生成できます。

追加の指示:

  • タイムスロットとは、ブロックチェーンのブロック生成の仕組みにおいて時系列を区切る手法であり、ブロックチェーンを一定間隔で出現するタイムスロットに分割します。各タイムスロットは固定ブロック時間を表します。

  • 各タイムスロット間隔内では、そのタイムスロットに割り当てられたノードのみがブロックを生成できます。

つまり、独占的な時間帯です。期間 1 では、この期間 1 に割り当てられたバリデータ 1 がブロックの生成を担当します。各バリデータには期間があり、ブロックを繰り返し生成することはできません。

この利点は、誰もが割り当てられるチャンスがあるため、ランダムな割り当てにより公平性が最大化されることです。また、時間帯がわかっているため、誰もが事前に準備することができ、予期せぬブロックが生成されることはありません。

このランダムに割り当てられたブロック生成方法により、Polkadot エコシステムの秩序ある公正な運用が保証されます。では、すべてのブロックが同じコンセンサスを採用するようにするにはどうすればよいでしょうか?次に、ポルカドットのもう一つの仕組み「おじいちゃん」を紹介します。

Grandpa は、BABE がブロックを生成するときに異なるコンセンサスによって発生する可能性のあるフォークの問題を解決できる、ブロックをファイナライズするためのメカニズムです。たとえば、BABE ノード 1 とノード 2 は異なるブロックを同時に生成し、フォークが発生しました。この時点でおじいちゃんが登場し、すべてのバリデーターに「どのチェーンが良いと思いますか?」と尋ねます。

検証者は両方のチェーンを調べ、より良いと思われる方に投票します。最も多くの票を獲得したチェーンが最終的におじいちゃんによって承認され、最終チェーンとなり、拒否されたチェーンは放棄されます。

したがって、おじいちゃんはすべてのバリデーターの「祖父」のようなもので、最終的な意思決定者の役割を果たし、BABE がもたらすフォークのリスクを排除します。これにより、ブロックチェーンは全員が同意するチェーンを完成させることができます。

要約すると、BABE はブロックをランダムに生成する責任を負い、おじいちゃんは最終的なチェーンを選択する責任を負います。この 2 つは連携して、Polkadot エコシステムが安全に動作できるようにします。

2.2 Substrate

Substrate は Rust 言語で書かれた開発フレームワークであり、FRAME によって提供される基盤となる拡張可能なコンポーネントを備えているため、Substrate はさまざまな異なるユースケースをサポートできます。 Substrate を使用して構築されたブロックチェーンは、Polkadot とネイティブ互換であるだけでなく、セキュリティを共有し、他の並列チェーンと並行して実行することができ、開発者が独自の排他的なコンセンサス メカニズム、ガバナンス モデルなどを構築することもサポートし、ニーズに応じて常に変更されます。開発者の。

さらに、Substrate は実行時に独立したモジュールであり、他のコンポーネントから分離できるため、自己アップグレード時に非常に便利です。したがって、機能を更新する場合、この実行モジュールを直接置き換えることができます。コンセンサスを共有するパラチェーンとして、ネットワークとコンセンサスがリレーチェーンと同期している限り、ハードフォークを必要とせずに動作ロジックを直接更新できます。

2.3 XCM

XCM を一言で説明するなら、次のようになります。異なるブロックチェーンの相互作用を可能にするクロスチェーン通信形式。

たとえば、Polkadot には多数のパラチェーンがあり、パラチェーン A がパラチェーン B と通信したい場合、情報を XCM 形式でパッケージ化する必要があります。XCM は言語プロトコルのようなもので、誰もがこのプロトコルを使用して通信すれば、障壁なく通信することができます。

XCM 形式 (Cross-Consensus Message Format) は、Polkadot エコシステムのクロスチェーン通信に使用される標準メッセージ形式であり、そこから 3 つの異なるメッセージ配信方法が派生します。

  • XCMP (クロスチェーンメッセージング): 開発中。メッセージは直接送信することも、リレー チェーンを介して転送することもできます。直接送信の方が高速で、リレー チェーンを介した転送の方が拡張性が高くなりますが、遅延が増加します。

  • HRMP/XCMP-lite (水平リレー ルーティング メッセージング): 使用中。これは XCMP の簡素化された代替手段であり、すべてのメッセージはリレー チェーンに保存され、現在は主要なクロスチェーン メッセージング作業を行っています。

  • VMP (Vertical Messaging): 開発中。リレー チェーンとパラレル チェーン間でメッセージを垂直に送信するためのプロトコルであり、メッセージはリレー チェーン上に格納され、リレー チェーンによって解析されてから送信されます。

たとえば、XCM 形式には、譲渡する資産の金額や受取口座など、さまざまな情報が含まれています。メッセージを送信するとき、HRMP チャネルまたはリレー チェーンはこの XCM 形式のメッセージを配信します。もう一方の並列チェーンはメッセージを受信すると、形式が正しいかどうかを確認し、メッセージの内容を解析して、指定されたアカウントへの資産の転送など、メッセージ内の指示に従って実行します。チェーンの相互作用が達成され、2 つのチェーンが成功します。

XCM のような通信ブリッジは、Polkadot のようなマルチチェーン エコシステムにとって非常に重要です。

Cosmos と Polkadot を理解すると、そのビジョンとフレームワークを理解できるようになると思います。それでは次に、ETH L2によって起動されるスタックソリューションとは何であるかを詳しく説明します。

3.OPスタック

1. 構造的枠組み

公式ドキュメントによると、OP Stack は一連のコンポーネントで構成され、OP Collective によって維持されており、最初はメイン ネットワークの背後にあるソフトウェアの形で現れ、最終的には Optimism スーパー チェーンとそのガバナンスの形で現れます。 OP Stack を使用して開発された L2 は、セキュリティ、通信層、および共通の開発スタックを共有できます。また、開発者は、特定のブロックチェーンのユースケースに対応するためにチェーンを自由にカスタマイズできます。

この図から、OP スタックのすべてのハイパーチェーンが OP Bridge スーパー チェーン ブリッジを介して通信し、基礎となるセキュリティ コンセンサスとしてイーサリアムを使用してスーパー L2 チェーンを構築し、各ハイパーチェーンの内部構造を分割することがわかります。

1) データ利用可能なレイヤー:OP スタックを使用するチェーンは、このデータ可用性モジュールを使用して入力データを取得できます。すべてのチェーンはこのレイヤーからデータを取得するため、このレイヤーはセキュリティに重大な影響を及ぼし、そこから特定のデータを取得できない場合、チェーンを同期する方法が存在しない可能性があります。

この図からわかるように、OP Stack は Ethereum と EIP-4844 を使用しており、言い換えれば、基本的に Ethereum ブロックチェーンを使用してデータにアクセスします。

2) ソート層:シーケンサーは、ユーザー トランザクションがどのように収集され、データ可用性レイヤーに公開されるかを決定します。ユーザー トランザクションは、OP スタック内の単一の専用シーケンサーを使用して処理されます。ただし、これによりソーターがトランザクションを長期間保持できなくなる可能性があるため、将来的には、OP Stack がソーターをモジュール化して、チェーンでソーターのメカニズムを簡単に変更できるようにする予定です。

この図には、単一のシーケンサーとマルチ シーケンサーが表示されます。単一のシーケンサーでは、いつでも誰でもシーケンサーとして機能できます (リスクが高くなります)。マルチ シーケンサーは、事前定義された参加可能なセットから抽出されます。次に、複数のシーケンサーを選択すると、OP スタックに基づいて開発された各チェーンを明示的に選択できます。

3) 派生レイヤー:この層は、データの可用性を確保するために処理された生データの入力を処理し、イーサリアムの API を通じて実行層に送信する方法を決定します。写真からわかるように、OP Stack は Rollup と Indexer で構成されています。

4) 実行層:この層は OP Stack システム内の状態構造を定義し、エンジン API が派生システムから入力を受け取ると、状態遷移がトリガーされます。この図から、OP スタックの下では実行層が EVM であることがわかります。ただし、わずかに変更されたバージョンでは、他のタイプの VM もサポートできるようになり、たとえば、Pontem Network は OP Stack を使用して Move VM L2 を開発する予定です。

5) 定着層:名前が示すように、ブロックチェーンからの資産の引き出しを処理するために使用されますが、そのような引き出しには、ターゲットチェーンのステータスをサードパーティチェーンに証明し、そのステータスに基づいて資産を処理する必要があります。中心となるのは、サードパーティ チェーンがターゲット チェーンのステータスを理解できるようにすることです。

トランザクションが公開され、対応するデータ可用性レイヤーで終了すると、トランザクションは OP スタック チェーンでも終了します。基礎となるデータ可用性レイヤーを破壊せずに変更または削除することはできなくなりました。決済層はトランザクション結果を検証できる必要があるが、トランザクション自体はすでに不変であるため、トランザクションがまだ決済層によって受け入れられていない可能性があります。

これは異種チェーンの仕組みでもあり、異種チェーンでは決済メカニズムが異なるため、OP Stack では決済層が読み取り専用となり、異種チェーンが OP スタックのステータスに基づいて意思決定を行うことができます。

この層では、OP スタックが OP ロールアップのフォールトプルーフを使用していることがわかります。提案者は、異議を唱える有効なステータスを提案することができ、一定期間内に誤りであることが証明されなかった場合、そのステータスは自動的に正しいと見なされます。

6) ガバナンス層:この図から、OP スタックがガバナンスのためにマルチ署名 + $OP トークンを使用していることがわかります。通常、マルチ署名はスタック システム コンポーネントのアップグレードを管理するために使用され、すべての参加者が署名に参加するときに操作が実行されます。 $OP トークン所有者は、ガバナンスに参加するためにコミュニティ DAO に投票できます。

OP StackはCosmosとPolkadotを組み合わせたようなもので、Cosmosのように専用チェーンを自由にカスタマイズでき、Polkadotのようにセキュリティやコンセンサスの共有も可能です。

2.キーテクノロジー

2.1 OP Rollup

OP Rollup は、データ可用性の課題を通じてセキュリティを確保し、トランザクションの並列実行を可能にします。具体的な実装手順は次のとおりです。

1) ユーザーが L2 でトランザクションを開始します。

2) シーケンサーはバッチでパッケージ化して処理し、セキュリティ検証のために処理されたトランザクション データと新しい状態ルートを L1 にデプロイされたスマート コントラクトに同期します。シーケンサーがトランザクションを処理するとき、シーケンサーは独自のステート ルートも生成し、それを L1 に同期することに注意してください。

3) 検証後、L1 はデータとステータスのルートを L2 に返し、ユーザーのトランザクション ステータスは安全に検証および処理されます。

4) この時点で、OP Rollup は Sequencer によって生成されたステート ルートを楽観的で正しいものとみなします。そして、シーケンサーによって生成されたステート ルートがトランザクションのステート ルートと一致するかどうかを検証者がチャレンジして検証するための時間枠が開かれます。

5) 時間枠内に検証するバリデーターが存在しない場合、トランザクションは自動的に正しいとみなされます。悪意のある詐欺が確認された場合、トランザクションを処理するシーケンサーはそれに応じて罰せられます。

2.2 クロスチェーンブリッジング

a) L2 メッセージングと同じ

OP Rollupはフォールトプルーフを使用するため、トランザクションはチャレンジが完了するまで待つ必要があり、このプロセスに時間がかかり、ユーザーエクスペリエンスが低くなります。ただし、ZKP (ゼロ知識証明) は高価でエラーが発生しやすいため、バッチ ZKP の実装には時間がかかります。

したがって、L2 OP ハイパーチェーン間の通信問題を解決するために、OP スタックはモジュール型証明を提案しました。同じチェーンに 2 つの証明システムを使用し、L2 スタックを構築する開発者は任意のブリッジ タイプを自由に選択できます。

現在、OP は以下を提供します:

  • 高セキュリティ・高遅延故障防止(高安全ブリッジ標準装備)

  • 低セキュリティ、低レイテンシのエラー防止 (低レイテンシを達成するための短いチャレンジ期間)

  • 低セキュリティ、低遅延の有効性証明 (ZKP の代わりに信頼できるチェーン証明者を使用)

  • 高セキュリティ、低遅延の有効性証明 (ZKP の準備ができている場合)

開発者は、独自のチェーンのニーズに応じてブリッジングの焦点を選択できます。たとえば、高価値の資産の場合は、高セキュリティのブリッジングを選択できます...多様なブリッジング テクノロジにより、異なるチェーン間で資産とデータを効率的に移動できます。

b) クロスチェーン取引

従来のクロスチェーントランザクションは非同期で完了するため、トランザクションが完全に実行されない可能性があります。

OP Stack は、この種の問題に対して共有ソーターのアイデアを提案しました。たとえば、ユーザーがクロスチェーンアービトラージを実行したい場合、チェーン A とチェーン B でシーケンサーを共有することで、トランザクションのタイミングについて合意に達することができ、トランザクションがチェーンにアップロードされた後にのみ料金が支払われます。 、そして両側のシーケンサーがリスクを共有します。

c)ハイパーチェーントランザクション

イーサリアム L1 のデータ可用性は十分にスケーラブルではない (容量が制限されている) ため、スーパー チェーンにトランザクションを公開するのはスケーラブルではありません。

したがって、OP スタックでは、プラズマ プロトコルを使用して OP チェーンがアクセスできるデータ量を拡張し、DA (データ可用性) を置き換えて、より多くの L1 データを補足することが提案されています。トランザクション データの可用性はプラズマ チェーンにドロップされ、データ コミットメントは L1 にのみ記録されるため、スケーラビリティが大幅に向上します。

4.ZKスタック

1. 構造的枠組み

ZK Stack は、zkSync Era と同じ基盤テクノロジー (ZK Rollup) に基づいて構築された、オープンソースの構成可能なモジュラー コードのセットであり、開発者が独自の ZK 駆動の L2 および L3 ハイパーリンクをカスタマイズできるようにします。

ZK Stack は無料でオープンソースであるため、開発者は特定のニーズに合わせてハイパーリンクを自由にカスタマイズできます。 zkSync Era と並行して実行されるレイヤー 2 ネットワークを選択するか、その上で実行されるレイヤー 3 ネットワークを選択するかに関係なく、カスタマイズの可能性は広範囲に及びます。

Matter Labs によると、作成者は、データ可用性モデルの選択からプロジェクト独自のトークン分散型発注者の使用に至るまで、チェーンのあらゆる側面を完全に自主的にカスタマイズして形成することができます。

もちろん、これらの ZK ロールアップ ハイパーチェーンは独立して動作しますが、セキュリティと検証に関してはイーサリアム L1 のみに依存します。

Source: zkSync Document

図からわかるように、各ハイパーリンクは、セキュリティを共有するために zkSync L2 の zkEVM エンジンを使用する必要があります。複数のZKPチェーンが並行して実行され、ブロックプルーフはL1の決済層に集約され、ブロックを積み重ねるように継続的に拡張してL3、L4...を構築することができます。

2.キーテクノロジー

1)ZK Rollup

ZK スタックの最下層はコア テクノロジーとして ZK ロールアップを使用しており、主なユーザー プロセスは次のとおりです。

ユーザーが独自のトランザクションを送信すると、シーケンサーはトランザクションを順序付けられたバッチに収集し、独自に有効性証明書 (STARK/SNARK) を生成し、ステータスを更新します。更新されたステータスは、L1 にデプロイされたスマート コントラクトに送信され、検証されます。検証に合格すると、L1層の資産ステータスも更新されます。 ZK Rollup の利点は、ゼロ知識証明による数学的検証を実行できることであり、技術とセキュリティの点でより高度です。

2) ハイパーリンクブリッジ

上記の構造フレームワークに示されているように、ZK スタックはワイヤレス拡張を実現し、L3、L4 などを継続的に生成できます。では、ハイパーリンク間の相互運用性はどのように達成されるべきでしょうか?

ZK Stack はハイパーチェーン ブリッジを導入し、共有ブリッジのスマート コントラクトを L1 にデプロイして、ハイパーチェーン上で発生するトランザクションのマークル証明を検証します。本質的には ZK ロールアップと同じですが、元の L2-L1 から From に変更されます。 L3-L2。

ZK Stack は各ハイパーチェーンでスマート コントラクトをサポートし、チェーン間で非同期に相互に呼び出しを行うため、ユーザーは追加コストを発生させることなく、トラストレスな方法で数分以内に資産を迅速に転送できます。たとえば、受信側ハイパーリンク B 上のメッセージを処理するには、送信側ハイパーリンク A は、A と B が共通する最も古いハイパーリンクまでステータスを確定する必要があります。したがって、実際には、Hyperbridge の通信遅延はわずか数秒であり、Hyperchain は 1 秒あたりのブロックを完了でき、コストも低くなります。

Source:https://era.zksync.io/docs/reference/concepts/hyperscaling.html#l3s

それだけでなく、L3 は圧縮テクノロジーを利用できるため、証明がパッケージ化されています。 L2 はパッケージングをさらに拡張し、より大幅な圧縮係数と低コスト (再帰的圧縮) を形成し、トラストレスで高速 (数分以内) かつ安価 (単一トランザクションコスト) の国境を越えたトランザクションを実現できます。

5. ポリゴン 2.0

Polygon は、イーサリアムのサイドチェーンとしての特別な L2 ソリューション、技術的には L1 です。 Polygon チームは最近、Polygon 2.0 計画を発表しました。この計画では、開発者が ZK を使用して独自の ZK L2 チェーンを作成し、新しいクロスチェーン調整プロトコルを通じてそれらを統合し、ユーザーがネットワーク全体が 1 つのチェーンを使用しているように感じることができます。

Polygon 2.0 は、無制限の数のチェーンをサポートすることに尽力しており、追加のセキュリティや信頼の前提を必要とせずにクロスチェーンのインタラクションを安全かつ瞬時に実行できるため、無制限のスケーラビリティと統一された流動性が可能になります。

1. 構造的枠組み

Source: Polygon Blog

Polygon 2.0 は 4 つのプロトコル層で構成されています。

1) プレッジ層

プレッジ層は、PoS (Proof of Stake) に基づくプロトコルであり、プレッジ $MATIC を使用して分散ガバナンスを実現し、バリデーターを効率的に管理し、マイナーの効率を向上させます。

図からわかるように、Polygon 2.0 では、プレッジ層でバリデータ マネージャーとチェーン マネージャーを提案しています。

  • バリデーター マネージャー: すべての Polygon 2.0 チェーンを管理するパブリック バリデーター プールです。検証者の登録、質権の要求、質権の解除要求などを含みます...検証者の管理部門として想像できます。

  • Chain Manager: 各 Polygon 2.0 チェーンのバリデーターのセットを管理するために使用されます。前者と比較して、各 Polygon チェーンにはその Chain Manager コントラクトがあるため、チェーンの検証管理に重点が置かれています。は公共サービスです。これは主に、対応するチェーンごとのバリデーターの数 (分散化のレベルに関連)、バリデーターの追加要件、その他の条件などに焦点を当てています。

ステーキング層は、各チェーンに対応するルールの基礎となる構造をすでに策定しているため、開発者は独自のチェーンの開発に集中するだけで済みます。

Source: Polygon Blog

2) 相互運用性レイヤー

クロスチェーン プロトコルはネットワーク全体の相互運用性にとって重要であり、クロスチェーン メッセージングを安全かつシームレスに実行する方法は、すべてのハイパーチェーン ソリューションが継続的に改善する必要があるものです。

現在、Polygon はサポートのためにアグリゲーターとメッセージ キューという 2 つのコントラクトを使用しています。

  • メッセージ キュー: 主に既存の Polygon zkEVM プロトコル用に変更およびアップグレードされました。各 Polygon チェーンは固定フォーマットでローカル メッセージ キューを維持し、これらのメッセージはチェーンによって生成される ZK プルーフに含まれます。 ZK 証明がイーサリアムで検証されると、そのキューからのメッセージは受信チェーンとアドレスで安全に消費できるようになります。

  • アグリゲーター: アグリゲーターは、Polygon チェーンとイーサリアムの間でより効率的なサービスを提供することを期待して存在します。たとえば、複数の ZK プルーフが 1 つの ZK プルーフに集約され、検証のためにイーサリアムに送信されることで、ストレージ コストが削減され、パフォーマンスが向上します。

ZK 証明がアグリゲータによって受け入れられると、受信チェーンはすべて ZK 証明を信じるため、楽観的にメッセージの受け入れを開始でき、シームレスなメッセージ配信などが実現します。

3) 実行層

実行レイヤーを使用すると、任意の Polygon チェーンで、ブロックとも呼ばれる順序付けされたトランザクションのバッチを生成できます。ほとんどのブロックチェーン ネットワーク (イーサリアム、ビットコインなど) は、同様の形式でブロックチェーンを使用します。

実行層には、次のような複数のコンポーネントがあります。

  • コンセンサス: バリデーターが合意に達することを可能にするコンセンサス

  • Mempool: ユーザーによって送信されたトランザクションを収集し、バリデーター間で同期します。ユーザーは mempool でトランザクションのステータスを表示することもできます。

  • P2P: バリデーターとフルノードが相互に検出し、メッセージを交換できるようにします。

  • ...

この層はコモディティ化されているが実装が比較的複雑であることを考慮すると、既存の高性能実装 (Erigon など) を可能な限り再利用する必要があります。

4) プルーフ層

プルーフ層は各ポリゴンのプルーフを生成します。これは、通常次のコンポーネントを備えた高性能で柔軟な ZK プルーフ プロトコルです。

  • Common Prover: クリーンなインターフェイスを提供し、あらゆるトランザクション タイプ、つまりステート マシン形式をサポートするように設計された高性能 ZK Prover。

  • ステート マシン コンストラクター: ステート マシンを定義するためのフレームワークで、初期 Polygon zkEVM の構築に使用されます。このフレームワークは証明メカニズムの複雑さを抽象化し、それを使いやすいモジュール式インターフェイスに簡素化し、開発者がパラメータをカスタマイズして独自の大規模なステート マシンを構築できるようにします。

  • ステートマシン: 証明者が証明している実行環境とトランザクション形式のシミュレーション。ステート マシンは、上で説明したコンストラクターを使用して実装することも、Rust などを使用して完全にカスタマイズすることもできます。

2.キーテクノロジー

Source: Polygon Blog

1) zkEVM validium

Polygon 2.0 アップデートでは、チームは元の Polygon POS を保持したまま、zkEVM validium にアップグレードしました。

Source: Polygon Blog

ここでの単純な普及科学の下では、Validium と Rollup は両方ともレイヤー 2 ソリューションであり、その目的はイーサリアムのトランザクション容量を拡大し、トランザクション時間を短縮することです。 2 つを比較してください:

  • Rollup は多くのトランザクションをパッケージ化し、バッチとしてイーサリアムのメインチェーンに送信し、イーサリアムを使用してトランザクション データの公開と証明を検証することで、比類のないセキュリティと分散化を完全に継承します。ただし、トランザクション データをイーサリアムに公開するにはコストがかかり、スループットが制限されます。

  • Validium は、すべてのトランザクション データをメイン チェーンに送信する必要はありません。ゼロ知識証明 (ZKP) を使用してトランザクションが有効であることを証明し、トランザクション データはオフチェーンで提供されます。ユーザーのプライバシーを保護しながら。ただし、Validium では、比較的集中化された実行環境への信頼が必要です。

Validium は低コストで拡張性の高いロールアップであることがわかります。ただし、バージョンアップ前の Polygon zkEVM (Polygon POS 機構) の動作原理は (ZK) Rollup であり、これでもかなりの成果が得られました。発売からわずか 4 か月で、TVL は 3,300 万米ドルに急上昇しました。

Source: Defilama

長期的には、Polygon PoS に基づいて zkEVM のプルーフを生成するコストが将来の拡張の障害となる可能性があります。 Polygon チームは Batch のコストを削減するために懸命に取り組んできましたが、コストは非常に印象的な数字まで削減されました。1,000 万トランザクションのコストはわずか 0.0259 ドルであることが証明されました。ただし、Validium の方がコストが低いので、使用しない手はありません。

Polygon はドキュメントを正式にリリースしました。将来のバージョンでは、Validium は以前の POS の作業を引き継ぎ、POS も保持します。POS 検証者の主な役割は、データの可用性を確保し、トランザクションを並べ替えることです。

アップグレードされた zkEVM Validium は、非常に高い拡張性と非常に低いコストを提供します。 Gamefi、Socialfi、DeFiなど、トランザクション量が多く、トランザクション手数料が低いアプリケーションに非常に適しているためです。開発者にとっては特に操作は必要なく、メインネットとともにアップデートするだけでValidiumのアップデートが完了します。

2) zkEVM rollup

現在、Polygon PoS (間もなく Polygon Validium にアップグレード予定) と Polygon zkEVM Rollup が、Polygon エコシステムの 2 つのパブリック ネットワークです。これはアップグレード後も同様であり、一方は集約として、もう一方は検証として、最先端の zkEVM テクノロジーを使用する両方のネットワークの利点が追加されます。

Polygon zkEVM Rollup はすでに最高レベルのセキュリティを提供していますが、コストが若干高く、スループットが制限されます。ただし、高価値の DeFi Dapps など、高価値のトランザクションを処理し、セキュリティを優先するアプリケーションには適しています。

6. アービトラム軌道

Arbitrum は現在最も重要な L2 パブリック チェーンであり、2021 年 8 月の立ち上げ以来、TVL は 51 億米ドルを超え、主要な L2 として市場シェアの 54% 近くを占めています。

Arbitrum は今年 3 月に Orbit バージョンをリリースしましたが、これに先立ち、Arbitrum は一連の環境に優しい製品をリリースしました。

  • Arbitrum One: Arbitrum エコシステムの最初のコアとなるメインネット ロールアップ。

  • Arbitrum Nova: これは Arbitrum の 2 番目のメインネット ロールアップであり、コストが重視され、トランザクション量の要件が高いプロジェクトを対象としています。

  • Arbitrum Nitro: これは、Arbitrum L2 を強化するテクノロジー ソフトウェア スタックで、ロールアップをより高速に、より安価に、EVM との互換性を高めます。

  • Arbitrum Orbit: Arbitrum メインネット上で L3 を作成および展開するための開発フレームワーク。

今日はArbitrum Orbitに焦点を当てます。

1. 構造的枠組み

当初、開発者が Arbitrum Orbit を使用して L2 ネットワークを作成したい場合は、まず提案を発行し、Arbitrum DAO によって投票され、可決されれば新しい L2 チェーンが作成されます。ただし、L2 で L3、4、5... を開発するのに許可は必要ありません。カスタマイズされたチェーンを Arbitrum L2 にデプロイするための許可不要のフレームワークを誰でも提供できます。

Source:Whitepaper

ご覧のとおり、Arbitrum Orbit は、開発者が Arbitrum One、Arbitrum Nova、Arbitrum Goerli などのレイヤー 2 に基づいて独自の Oribit L3 チェーンをカスタマイズできるように努めています。開発者はこのチェーンのプライバシー契約、ライセンス、トークン経済モデル、コミュニティ管理などをカスタマイズでき、開発者に最大限の自主性を与えます。

中でも注目すべき点は、Oribit が L3 チェーンの Token を料金決済単位として利用できるようにすることで、独自のネットワークを効率的に展開できることです。

2. 主要技術

1)Rollup & AnyTrust

これら 2 つのプロトコルは、それぞれ Arbitrum One と Arbitrum Nova をサポートしています。前に紹介したように、Arbitrum One はコアのメイン ネットワーク ロールアップであり、Arbitrum Nova は 2 番目のメイン ネットワーク ロールアップですが、AnyTrust プロトコルに接続されています。「セキュリティ」を導入することで導入できます。 「仮定」(Trust Assumption) を使用して、決済を迅速化し、コストを削減します。

このうち、Arbitrum Rollup は OP Rollup であるため、これ以上の説明は省略して、AnyTrust プロトコルの詳細な分析を行います。

AnyTrust プロトコルは主にデータの可用性を管理し、DAC (データ可用性委員会) などの一連のサードパーティ組織によって承認されています。そして、「安全仮定」を導入することで、取引コストが大幅に削減されます。 AnyTrust チェーンは Arbitrum One 上でサイドチェーンとして実行され、コストが低くなり、トランザクション速度が速くなります。

では、「信頼の仮定」とは一体何なのでしょうか? なぜそれが存在することで取引コストが削減され、必要な信頼が少なくなるのでしょう?

Arbitrum の公式文書によると、AnyTrust チェーンはノード委員会によって運営されており、最小限の仮定を使用して委員会のメンバーの何人が正直であるかを決定します。たとえば、委員会が 20 人で構成されており、少なくとも 2 人のメンバーは正直であると仮定します。 2/3 メンバーが正直であることを要求する BFT と比較して、AnyTrust は信頼のしきい値を最小限に抑えます。

トランザクションでは、委員会がトランザクションデータを提供することを約束するため、ノードはL2トランザクションのすべてのデータをL1に記録する必要はなく、トランザクションバッチのハッシュ値のみを記録する必要があり、コストを大幅に節約できます。ロールアップの。これが、AnyTrust チェーンがトランザクション コストを削減できる理由です。

信頼の問題については、前述のように、20 人のメンバーのうち 2 人だけが正直であると仮定されており、その仮定は真実です。 20 人の委員のうち 19 人が取引の正しさを約束する署名をしている限り、取引は安全に実行されます。そうすると、たとえ署名しなかったメンバーが正直であっても、署名した19人のメンバーのうちの1人は正直でなければなりません。

メンバーが署名しなかったり、多数のメンバーが協力を拒否したりして、適切に機能しなくなった場合はどうすればよいでしょうか? AnyTrust チェーンは引き続き実行できますが、元のロールアップ プロトコルにフォールバックし、データは引き続きイーサリアム L1 で公開されます。委員会が適切に機能している場合、チェーンはより安価で高速なモードに戻ります。

Aribtrum は、Gamefi 分野など、高い処理速度と低コストを必要とするアプリケーションのニーズを満たすことを期待して、このプロトコルを開始しました。

2)Nitro

Nitro は Arbitrum テクノロジーの最新バージョンであり、その主な要素は Prover であり、WASM コードを通じて Arbitrum 上で従来のインタラクティブな不正行為の証明を実行します。 Arbitrum は 2022 年 8 月末にアップグレードを完了し、既存の Arbitrum One を Aribitrum Nitro にシームレスに移行/アップグレードしました。

ニトロには次のような特徴があります。

  • 2 段階のトランザクション処理: ユーザーのトランザクションはまず単一の順序付けられたシーケンスに統合され、次に Nitro がシーケンスを送信し、トランザクションを順番に処理して、決定的な状態遷移を実現します。

  • Geth: Nitro は、現在最もサポートされている Ethereum クライアント Geth (go-ethereum) を使用して Ethereum のデータ構造、形式、仮想マシンをサポートし、Ethereum との互換性を高めます。

  • 実行と証明の分離: Nitro は同じソース コードを 2 回コンパイルします。1 回目は Nitro ノードでトランザクションを実行するためにネイティブ コードに、もう 1 回は証明のために WASM にコンパイルします。

  • インタラクティブな不正証明を備えた OP ロールアップ: Nitro は、Arbitrum の初のインタラクティブな不正証明を含む OP ロールアップを使用して、レイヤー 1 イーサリアム チェーンへのトランザクションを決済します。

Oribit のこれらの機能は、Arbitrum の L3 および L4 ユースケースに対する技術サポートを提供し、独自のカスタマイズされたチェーンを作成するためのカスタマイズ性を求める開発者を Arbitrum に引き付けることができます。

7.スタークネットスタック

StarkWareの共同創設者Eli Ben-Sasson氏は、パリで開催されたEthCCカンファレンスで、StarknetがまもなくStarknet Stackを立ち上げ、あらゆるアプリケーションが独自のStarknetアプリケーションチェーンをパーミッションレスで展開できるようになるだろうと述べた。

Starknet の STARK 証明、Cairo プログラミング言語、ネイティブ アカウント抽象化などの主要なテクノロジは、Starknet の迅速な開発を強力に保証します。開発者が Stack を使用して独自の Starknet アプリケーション チェーンをカスタマイズすると、スケーラブルで自由に構成できるため、ネットワーク スループットが大幅に拡張され、メイン ネットワークの輻輳が軽減されます。

Starknet は現時点では暫定的なアイデアにすぎませんが、正式な技術文書はまだリリースされていません。ただし、Madara Sequencer と LambdaClass は、Starknet への適応を高めるために、それぞれ Starknet 互換の Sequencer コンポーネントと Stack コンポーネントとして開発されています。当局者らは、完全なノード/実行エンジン/検証やその他のコンポーネントの開発を含め、今後の Starknet Stack にも熱心に取り組んでいます。

注目に値するのは、つい最近、StarkNet が、L2 の現在のシングルポイント操作シーケンサーの現状を変えることを期待して、「簡易分散プロトコル」提案を提出したことです。イーサリアムは分散化されていますが、L2s は分散化されておらず、その MEV 収入によりシーケンサーは悪くなっています。

StarkNet は、提案の中で次のようないくつかの解決策を列挙しました。

  • L1 ステーキングとリーダー選挙: コミュニティ メンバーは、ステーカー コレクションに参加する許可がなくてもイーサリアムにステーキングできます。次に、集合的な資産分布と L1 チェーン上の乱数に基づいて、ステーカーのグループがエポック ブロックの生成を担当するリーダーとしてランダムに選択されます。これにより、Staker ユーザーの敷居が下がるだけでなく、そのランダム性により MEV のグレー収入を効果的に防ぐことができます。

  • L2 コンセンサス メカニズム: Tendermint に基づく、リーダーがノードとして参加する Byzantine コンセンサス証明コンセンサス メカニズム。コンセンサスが確認された後、それは Voter によって実行され、Proposer は Prover を呼び出して ZKP を生成します。

さらに、ZK 認証、L1 ステータスの更新などの計画があり、コミュニティが許可なく証明者コードを操作することをサポートするという以前の主要な取り組みと組み合わせることで、StarkNet の提案は、L2 の分散化の欠如を解決し、L2 のバランスをとろうとしています。ブロックチェーンの不一致、おそらく三角形の問題が非常に顕著です。

Source:https://starkware.co/resource/the-starknet-stacks-growth-spurt/

8. 結論

この章では、CP と主要なレイヤ 2 スタックの技術的な説明を通じて、現在のレイヤ 2 スタック ソリューションがイーサリアムの拡張問題を効果的に解決できることを実際に知ることができますが、特に観点から見ると、一連の課題と問題ももたらします。互換性、性的関係。 L2 のスタック ソリューションの技術は CP ほど成熟していませんが、3 ~ 4 年前の CP の技術的アイデアでさえ、現在の L2 にとっては依然として参考になる価値があります。したがって、技術レベルでは、現在の CP は依然としてレイヤ 2 をはるかに上回っています。しかし、先進的な技術だけでは十分ではなく、次回の第2回では、CPスタックとL2スタックのそれぞれの長所、短所、特徴をトークン価値やエコロジー発展の観点から解説し、読者の視点を向上させたいと考えています。

参考文献:

https://medium.com/@eternal1 997 L

https://medium.com/polkadot-network/a-brief-summary-of-everything-substrate-and-polkadot-f1f21071499d

https://tokeneconomy.co/the-state-of-crypto-interoperability-explained-in-pictures-654cfe4cc167

https://research.web3.foundation/Polkadot/overview

https://foresightnews.pro/article/detail/16271

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https://messari.io/report/ibc-outside-of-cosmos-the-transport-layer?referrer=all-research

https://stack.optimism.io/docs/understand/explainer/#glossary

https://www.techflowpost.com/article/detail_12231.html

https://gov.optimism.io/t/retroactive-delegate-rewards-season-3/5871

https://wiki.polygon.technology/docs/supernets/get-started/what-are-supernets/

https://polygon.technology/blog/introducing-polygon-2-0-the-value-layer-of-the-internet

https://era.zksync.io/docs/reference/concepts/hyperscaling.html#what-are-hyperchains

https://medium.com/offchainlabs

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