モジュラーブロックチェーン: Web3エコシステムの進化を促進するインフラストラクチャ

モジュラーブロックチェーンは次世代のWeb3インフラとして、ブロックチェーン業界の重要な発展方向となりつつあります。それは、ブロックチェーンアーキテクチャを再定義し、独立した組み合わせ可能なモジュールに分割することで、性能を向上させ、多様なアプリケーションシナリオに適応します。本記事では、モジュラーブロックチェーンの概念、構成および各層の発展状況について詳しく探討します。

モジュラーブロックチェーンの定義と構成

モジュラーブロックチェーンは、ブロックチェーンアーキテクチャを実行層、データ可用層、コンセンサス層、決済層などの独立したモジュールに分割します。これらのモジュールは、ニーズに応じて変更および拡張することができ、異なるアプリケーションシナリオのニーズを満たすために柔軟に組み合わせることができます。

ユーザーの視点から見ると、モジュラーブロックチェーンのワークフローは大まかに次のようになります：

1. 実行層(はArbitrumなどの二層ネットワーク)がユーザー取引を収集してバッチ処理します。
2. データ利用層(はイーサリアムメインネット)において、実行層が提出した圧縮取引データを保存および維持します。
3. コンセンサス層は実行層に安全保障を提供します
4. 決済層は状態遷移の最終性を確認する責任があります。

エグゼクティブレイヤーの開発状況

実行層は主にブロックチェーンのスケーラビリティの問題を解決し、取引のスループットを向上させ、コストを削減します。現在の主流の実行層ソリューションには、

• オプティミスティックロールアップ: Optimism、Arbitrumなど
• ZKロールアップ:Starknet、zkSync、Scrollなど
• 並行取引プラン: 例えばFuel

実行レイヤー製品の発展に伴い、Rollup即サービスの製品が登場しました。Sovereign Labs、Stackr Labsなどが、単一Hubの複数のRollupからなるツリー状の実行レイヤー構造を構築しています。

未来の実行層には、去中心化されたオーダーラー、zkEVM、並行取引など、まだ多くの解決すべき問題があります。

データ可用性レイヤーの開発の現状

データ利用層は主にブロックチェーンのデータストレージと処理の問題を解決します。イーサリアムはEIP-4844などの提案を通じて、新しいBlob取引タイプと追加のデータ層を導入し、ストレージコストを削減します。

他の専門的なデータ可用性レイヤー製品として、CelestiaやPolygon Availなどがあり、サンプリングやエンコーディングなどの技術面で革新が行われています。さらに、データストレージに焦点を当てたGreenfieldやArweaveなどのプロジェクトもあります。

コンセンサスレイヤーの発展状況

コンセンサス層は、コンセンサスメカニズムの再利用を実現することに努めています。現在、主に2つのアプローチがあります:

1. PoWに基づく共同マイニング、Quai Networkなど
2. Cosmos ICS、EigenLayerなどのPoSベースのステークの再利用

その中でEigenLayerはRestakingの概念を提案し、他のネットワークを保護するために質押されたETHを再利用することを許可しています。

まとめ

モジュラーブロックチェーンは、ブロックチェーンを独立して組み合わせ可能なモジュールに分割することで、拡張性と柔軟性を向上させます。各層のソリューションが成熟するにつれて、モジュラーブロックチェーンはWeb3エコシステムの進化を推進する重要なインフラストラクチャになることが期待されます。未来には、ブロックチェーン技術の発展に新たな機会をもたらす、より多くの革新的なモジュールの組み合わせソリューションを見ることができるでしょう。