イーサリアム(ETH)はスケーラビリティの課題に直面しており、楽観的ロールアップが混雑したネットワークと高い手数料を解決する有望なソリューションとして登場しました。この包括的なガイドでは、楽観的ロールアップがどのように機能するかを探り、詳細な指示を提供します。
楽観的ロールアップはどのように機能するのか?
楽観的ロールアップは、チェックベースの銀行システムと同様に機能します。銀行が異議がない限り小切手を履行するように、楽観的ロールアップも不正証明で異議が出されない限り、すべてのトランザクションを有効とみなします。このシステムはレイヤー2のスケーリングソリューションとして機能し、イーサリアムのベースレイヤーのセキュリティを維持しつつ、オフチェーンでトランザクションを処理します。
主なコンポーネント
楽観的ロールアップのアーキテクチャは、いくつかの重要なコンポーネントに依存しています:
- 楽観的バーチャルマシン (OVM) は実行環境として機能し、レイヤー1とレイヤー2の間でスマートコントラクトを決定論的に実行します。このサンドボックス環境は、レイヤー間で一貫した状態遷移を保証します。
- 楽観的ゲスはレイヤー2クライアントとして機能し、トランザクションバッチの順序を決定してメインチェーン契約に追加する単一のシーケンサを備えています。このシーケンサは、トランザクションの順序と状態管理の維持において重要な役割を果たします。
- チェーン契約は楽観的ロールアップシステムのバックボーンを構成し、イーサリアムのメインネット上で動作します。基本的な契約は次のとおりです:
- OVM_CanonicalTransactionChain (CTC) はOVM状態に適用されるトランザクションの追加専用ログを維持します。シーケンサはこのチェーンにレイヤー2のトランザクションバッチを追加し、ユーザーがレイヤー2のトランザクションを待ち行列に入れることも可能にします。
- OVM_StateCommitmentChain (SCC) はCTCトランザクションに対応する提案状態のルートを保存し、正準チェーン内のトランザクションと1対1の関係を維持します。
楽観的ロールアップを使用したブロックチェーントランザクションの高速化
デポジットプロセス
より速いトランザクションを開始するには、まずデポジットプロセスを理解する必要があります。レイヤー1からレイヤー2に資産を移す際、次のシーケンスが展開されます:
ユーザーはレイヤー1のトークンブリッジ契約にトークンを送信します。ブリッジはこれらのトークンをエスクローし、示すべきメッセージをMessenger契約を通じて正対するレイヤー2ブリッジに送信し、デポジットの完了要求をします。このトランザクションはエンクオキュー機能を介してCTCに挿入されます。
シーケンサはこの待ち行列に入ったトランザクションを実行し、レイヤー2のMessenger契約でrelayMessage機能を呼び出さなければなりません。最後に、Messenger契約はブリッジにレイヤー2で相当するトークンを鋳造して、ユーザーのレイヤー2アドレスにリリースするように指示します。
引き出しプロセス
引き出しプロセスはデポジットシーケンスを反映しますが、セキュリティの問題のために追加の複雑さが導入されます。資産を引き出す際、システムは次のステップをたどります:
ユーザーはレイヤー2トークンブリッジを介して引き出しを開始し、トークンを燃やしてMessenger契約と通信します。この情報はL2状態ツリーに記録され、最終的にシーケンサが新しいトランザクションバッチで更新した際にCTCに表示されます。
シーケンサはSCCに状態を公開し、状態変更に異議を申し立てるための義務的な待機期間を開始します。このウィンドウは通常1週間で、必要に応じて不正証明を提出する時間を提供します。
異議申し立て期間が終了した後、メッセージはL1のMessenger契約に伝えられ、不正証明ウィンドウの経過を検証した後にトークンブリッジがユーザーにトークンをリリースするよう指示します。
引き出しの遅延に対処する
1週間の異議申し立て期間は、資金に迅速にアクセスしようとするユーザーにとって重要な課題を呈します。しかし、この遅延を軽減するためのいくつかの戦略があります:
流動性プロバイダーによる迅速な引き出し
この革新的なソリューションは、流動性プロバイダー(LP)を導入してより速い引き出しを可能にします。LPはフルレイヤー2ノードを運営してCTCトランザクションを検証し、ユーザーに即時の流動性を提供し、サービス料を請求できます。
検証プロセスはLPがトランザクションの妥当性を評価することを可能にします。LPが引き出し要求を受け入れると、ユーザーに即時の流動性を提供し、遅延されたブリッジのリリースを自分のために請求することで、互いに利益をもたらす取り決めを作り出します。
このシステムは次の利点を提供します:
- ユーザーは異議申し立て期間の終了を待たずに資金に即時アクセスできる。
- LPは流動性を提供することで手数料を稼ぎ、トランザクションの検証を通じてセキュリティを維持する。
- プロセスはシーケンサ状態ルートの公開に関係なく、LPがCTCを通じてトランザクションを検証できるため、それでもセキュリティを保持します。
しかし、このアプローチには特定の制限があります:
- 流動性の低いトークンは高コストの流動性プロビジョンに直面する可能性があります。
- 主要な引き出しイベントが流動性不足を引き起こす可能性があります。
- LPは、財務的損失を避けるために正確な検証プロセスを維持しなければなりません。
スピードとセキュリティの調和
楽観的ロールアップは、セキュリティとトランザクション速度を調和させた洗練されたスケーリングソリューションを代表します。固有の引き出し遅延は課題を提供しますが、流動性プロバイダーによる引き出しは、資金に迅速にアクセスする必要があるユーザーに実用的なソリューションを提供します。エコシステムの進化が続くにつれて、これらのメカニズムのさらなる精緻化が期待でき、トランザクション速度を向上させる新しいソリューションが導入される可能性がある一方、楽観的ロールアップを魅力的なスケーリングソリューションにする強力なセキュリティ保護を維持します。