投資
ローンチパッド
CandyDrop
キャンディーを集めてエアドロップを獲得
Launchpool
クイックステーキング
潜在的な新しいトークンを獲得しよう
HODLer Airdrop
GTを保有して、大量のエアドロップを無料で入手
Launchpad
次の大きなトークンプロジェクトを一足先に
Alphaポイント
NEW
オンチェーン資産を取引して、Airdrop報酬を楽しもう！
先物ポイント
NEW
先物ポイントを獲得し、Airdrop報酬を受け取りましょう。
もっと
人気の話題
もっと見る13.72K 人気度
126 人気度
110 人気度
83.45K 人気度
ピン
イーサリアム 2.0 とニアおよびポルカドットを比較し、モジュラー ブロックチェーンの将来を読み解く
原題:「スマートコントラクトプラットフォームの共存未来」
執筆者: FF、LBank Labs 研究チーム
編集者: Sharon、BlockBeats
編集者注:
モジュラーブロックチェーンは、a16zなどの投資機関を含む暗号通貨コミュニティのメンバーによって特定された2024年の開発トレンドの1つになりました。同時に、イーサリアム カンクンのアップグレードが差し迫っており、コミュニティではモジュラー ブロックチェーンとモノリシック ブロックチェーン テクノロジーについてさまざまな意見があります。 LBankは最近、これについて独自の見解を示す記事を発表し、イーサリアム2.0の基礎となる技術アーキテクチャをNearおよびPolkadotと比較および分析した結果、モジュール式ブロックチェーンと単一ブロックチェーンは敵対的であると見なすべきではなく、補完的であると見なすべきであると考えています。 、モジュラー チェーンはモノマー チェーンのミドルウェアとして機能し、モノマー チェーンはモジュラー チェーンの特定のレイヤーとして機能します。彼らはお互いの長所と短所から学び、一緒に成長します。 BlockBeats は元のテキストを次のようにコンパイルします:
TL; DR
この記事は、モジュール型物語における機会というタイトルの以前の研究の続きです。その記事では、イーサリアムとセレスティアによって推進されるモジュラーウェーブを深く掘り下げ、さまざまな機会を特定しました。
ただし、モジュール式の物語によって私たちの視点が制限されるべきではないことに注意することが重要です。過去数年間で、ブロックチェーン技術はモノリシックおよびモジュール式ブロックチェーン アーキテクチャの出現により大幅に進歩しました。
この記事では、まずこれら 2 つのアーキテクチャ アプローチを分析し、イーサリアムを前のサイクルの他のイーサリアム競合他社と比較します。驚くべきことに、人々が思っているよりも両者の間には多くの類似点があります。
次に、スマート コントラクト プラットフォームの共生的な未来に目を向けながら、これら 2 つのアーキテクチャ アプローチに関連する課題と具体的な考慮事項を検討します。以前は、ブロックチェーン エコシステムはモノリシック ブロックチェーンによって支配されており、新しい L1 ブロックチェーンはそれぞれ独立して動作していたため、市場では熾烈な競争と限られた協力が生じていましたが、現在では、チェーン間の接続とステージ間の相互運用性が確立されています。これまで以上に開発されています。したがって、モジュール式であろうとモノリシックであろうと、オープンなプラットフォームを好みます。
すべてのブロックチェーン アーキテクチャは拡張につながります
このセクションでは、イーサリアムと他のモノリシック ブロックチェーンの違いと類似点を詳細に比較し、アーキテクチャ設計の違いを強調します。また、モジュラー設計とモノリシック アーキテクチャの違いや、真のスケーラビリティの実現に伴う課題についても説明します。
イーサリアム自体はモジュール設計ですが、スケーラビリティを実現する手段としてシャーディングも使用します。シャーディングにより、トランザクションとデータを複数のシャード間で並行して処理できるようになり、スループットと容量が向上します。
ただし、シャーディングの実装には、データの可用性の確保、トランザクションのファイナリティ、クロスロールアップ トランザクションの促進など、独自の一連の課題も伴います。これらの課題を克服するには、シャーディングをモノリシック ブロックチェーンにうまく統合するための慎重な検討と革新的なソリューションが必要です。シャーディングの例には、Ethereum、Near、Polkadot などがあります。
ETH 2.0 およびそれに近い
Nightshade Design の過去
イーサリアム 2.0 (ETH2.0) とニア プロトコルの比較では、アプローチの主な違いに焦点を当てます。イーサリアムのアプローチにはロールアップ中心のシャーディングが含まれており、実行層とデータ可用性層が分離されています。これは、基盤となる L1 を活用して、セキュリティとスケーラビリティのためのロールアップを提供します。
Near は、組み込みアーキテクチャにおけるデータ シャーディングと実行シャーディングの存在を十分に考慮して、最初からシャード ネットワークを構築することを決定しました。これが最初の重要な違いです。イーサリアムのロールアップ中央メソッドの設計は比較的シンプルですが、それでも L2 が効率的に動作できるようにするためにデータ可用性シャーディング (ダンクシャーディング) が必要です。
2 番目の重要な違いについては、以下で明確に説明します。一般的なビーコン チェーンやリレー チェーンと比較して、Near は異なるシャーディング ソリューションを選択しました。それ自体は異なるシャードに分割されており、各シャードはブロックの一部としてブロックを生成および保存する役割を果たします。
いわゆる「Nightshade」設計により、シャード間でシームレスなスマート コントラクトの読み取りと書き込みを実現できますが、これは開発者にとってより高いしきい値を課します。ユーザーにとっては、自分が操作しているシャードを意識することさえありません。
前回の記事のモジュールの説明では、構成可能性と相互運用性の問題の解決策について説明しました。ただし、Near の組み込みシャーディングでは基本的に、L2 のクロスロールアップ トランザクションと同様にクロスシャード トランザクションが可能であるため、これは Near にとって問題ではありません。
Nightshade のロードマップには次の段階が含まれます。
進捗状況に関しては、Near は現在フェーズ 1 とフェーズ 2 の間にあります。昨年導入されたチャンク専用プロデューサーは、1 つのシャードのステータスのみを追跡できます。ただし、グローバル状態の維持を担当する完全なノードバリデーターがまだ存在します。
Starsight 進行中: ZK 中心のシャーディング
Near はシャーディング設計の先頭に立っている一方で、イーサリアム革命から多くのことを学んできました。フェーズ 2 の目標を達成するには、バリデーターがすべてのシャードを追跡する必要はありません。代わりに、「漁師」は警備員として機能し、ステータスを監視し、異議申し立てにおける不正行為の証拠を作成します。コアの設計は Optimistic Rollup に非常に似ていますが、完全に実装するのは複雑です。
これが、多くのプロトコルがこのソリューションを放棄している理由です。たとえば、Optimism は zk ソリューションに移行し、Arbitrum はライセンスのない不正行為の証拠の提出を許可していません。 zkRollups がイーサリアムの未来であることは明らかです。 Near の新しいシャーディング設計にも zkRollups の影響が見られます。
ステートレス検証
ゲームの背後にある課題を取り除くためのより良い解決策があったとしたらどうでしょうか?ここで、Near はステートレス検証を導入します。ステートレス検証では、他のシャードに状態を引き渡さずに状態検証を生成します。国家証人がいれば、「漁師」や詐欺の証拠は必要ない。
ステートレス検証セットアップには、2 種類のバリデータがあります。以前のフルノードバリデーターはステートレスバリデーターに変更されましたが、ブロックプロポーザーは変更されません。ブロック提案者は、ブロックの生成と、シャードの状態をローカルで維持する必要がある状態証人を担当します。
一方、ステートレスバリデーターは、各ブロックの状態遷移を検証するために状態証人を受け取ります。バリデーターのローテーションを導入すると、バリデーターによってシャードが破損することはほとんど不可能になります。
ステートレス検証を導入すると、多くのメリットが得られます。ステートレスバリデーターの実行コストは以前よりも大幅に低くなり、より多くのバリデーターがコンセンサスに参加できるようになります。これにより、ネットワーク全体の分散化が高まります。ブロック提案者の場合、シャードが追加されると、各シャードの状態は小さくなります。ブロックチェーンのボトルネックは主に状態の読み取りと書き込みであるため、状態が完全にメモリ内に保持されていれば、単一シャードのパフォーマンスが大幅に向上します。
ゼロ知識証明の魔法
ゼロ知識証明 (ZKP) が登場する前は、MPT では伝統的に州証人が使用されていました。ただし、ZKP の成熟と最近の開発により、Near を含む多くのプロトコルがこの移行を積極的に受け入れています。 ZKP は、その提供するシンプルさとプライバシー機能で際立っており、状態遷移検証のコストを大幅に削減します。 ZKP はデータが圧縮されていることに加えて、サイズが小さく、検証が簡単です。再帰的証明を活用することで、すべてのシャードの状態をまとめて検証できます。
シャードの状態遷移の証明は、ブロック ハッシュの正確性の確認、実行中に使用される状態の正確さの確認、実行時の実行の検証という 3 つの基本要素で構成されます。現在、課題が 1 つ残っています。過去 1 年間で大幅な進歩があったにもかかわらず、プルーフの生成には依然として予想より時間がかかっています。
システムとエンジニアリング能力を実証する取り組みが続くにつれて、これはさらに進化すると予想されます。そのため、Near は Polygon と協力して zkWASM を構築しました。
ユーザーエクスペリエンスに影響を与えることなく現在の高速確実性を維持するために、Near はモジュール式の調整を行いました。 Starsight はコンセンサスと実行を分離し、コンセンサスを独立して実行し、どのトランザクションをブロックに含めるかを決定できるようにしました。リモート プロシージャ コール (RPC) は楽観的な最終性を提供します。特定の状態遷移の証明が生成されると、それはブロックに送信され、続いてバリデーターが証明の有効性を検証します。
この証明は、新しい状態ルートと新しい送信受信ルートの確認として機能します。この場合、ゼロ知識証明は国家証人のように機能します。ただし、ZKP はコンセンサスによってのみ確認または拒否できるため、バリデーターのローテーションは必要ありません。 ZKP は数学によって正確性と安全性を保証し、イーサリアムのセキュリティ機能を継承する Rollup と非常によく似た動作をします。
モジュラー設計は、モノリシック チェーンにさらなる利点をもたらします。 Starsight の柔軟性は、既存の Near WASM ランタイムだけでなく、EVM や Move など、状態遷移の zk 証明を生成できるあらゆるランタイムでも動作することです。
ETH 2.0 とポルカドット
同じ設計哲学
イーサリアム 2.0 とポルカドットの間には当初の予想より多くの類似点があり、ギャビン・ウッドによる実装の共通性によってその確認が強調されました。ポルカドットがETH 2.0の最終目標を表していると示唆する人もいます。これは完全に正確ではありませんが、この類似性は基本的な真実を捉えています。
私たちの観点から見ると、Polkadot はより高いレベルのエンジニアリングの成熟度を示しています。ゼロ知識証明が登場する前は、イーサリアムのロールアップ中心のアーキテクチャは Polkadot の設計と密接に統合されていました。用語を直接比較すると、最終的な目標における驚くべき類似点が明らかになることがあります。
ビーコンチェーンとリレーチェーン
調整層として、ビーコン チェーンはロールアップ中心の方法でデータの可用性を重視し、リレー チェーンはメッセージの中継とパラレル チェーンのデータの維持を担当します。共有セキュリティはリレー チェーンから得られ、イーサリアムはセキュリティを継承する立場にあります。 . セックス。
ロールアップとパラチェーン
パラレル チェーンは、トランザクションの実行、リレー チェーン上でのデータの公開、および独自の状態遷移のカスタマイズを担当します。ロールアップは、L1 の外部でトランザクションを実行し、データを L1 に公開してコンセンサスに達します。
一貫した設計哲学が明らかです。基本層をシンプルに保ち、データの可用性を維持し、情報を調整し、上位層を活用して機能と拡張性を完全に強化します。
異なる戦略とサイクルは異なる結果をもたらします
同じ設計哲学を共有し、共通の目標に向かって取り組んでいるにもかかわらず、2 つのブロックチェーンの現在の状況は大きく異なります。 EtherscanとSubscanの統計によると、イーサリアムの1日の取引量は100万件を超えているが、ポルカドットの最近の取引量は1万2000件にとどまっている。毎日のアクティブなアカウントに関しては、イーサリアムで 395,000、ポルカドットで 8,000 が確認されています。
現状の違いはそれぞれの戦略によるところが大きい。 Polkadotは究極のアーキテクチャを追求し、スマートコントラクト機能を意図的に放棄しています。開発者は「パレット」、つまりアプリケーション チェーン モジュールを構築する必要がありますが、これは多くの人にとって大きな負担です。積極的な戦略とスロット オークションの敷居の高さの組み合わせにより、エコシステムにはこれらの課題を相殺するのに十分なダイナミズムが欠けています。
対照的に、イーサリアムは市場を優先し、市場のニーズに応えることを目指しています。それに応じてロードマップを調整し、段階的なアプローチを採用します。
イーサリアムのブームとポルカドットの衰退の具体的な理由については掘り下げませんが、ETH 2.0とポルカドットの比較は、ブロックチェーンアーキテクチャの将来とオープンで協力的なエコシステムの可能性についての貴重な洞察を提供します。
抽象的な概念と卓越性の基準
現在直面している課題にもかかわらず、Polkadot には探索して学ぶ価値のある先進的なデザインが数多くあります。
Polkadot エコシステムからの顕著な貢献は、アプリケーション チェーンに優れた抽象化概念を提供するサブステート フレームワークです。このフレームワークにより、プロジェクト関係者は独自のチェーンを簡単に開始できます。 Polkadot エコシステムの外では、多数の独立したチェーンは言うまでもなく、Polygon Avail や Starknet Madara などのプロジェクトを含む、多くのアクティブなチェーンが Substrate 上に構築されているのが観察されます。
「パレット」はスマート コントラクト開発者にとって技術的な負担となる可能性がありますが、プロトコル開発者にとっては強力な抽象化ツールを提供します。これらの「パレット」はすべての基板チェーンで再利用できるため、コミュニティの合意形成と標準化の取り組みの促進に役立ちます。この機能により、特定のアプリケーションの特化と最適化が可能になります。
OP スタックや Polygon CDK などの Resource as a Service (RaaS) の現在のトレンドは、一定レベルの抽象化を示しています。ただし、オープンソース リポジトリのようなこれらの取り組みは、Substrate に比べてまだ包括的ではありません。 RaaS が進化するにつれて、チェーン モジュールのカスタマイズと可用性がさらに向上することが期待できます。
Polkadot の 2 番目の特徴的な機能は、クロスコンセンサス メッセージ パッシング (XCMP) です。これは、パラチェーンがリレー チェーンを経由せずに任意のメッセージを交換できるようにするメッセージング プロトコルです。これは、スマート コントラクトが、同じパラチェーン内だけでなく、異なるパラチェーン間でもシームレスに相互に呼び出しできることを意味します。
対照的に、イーサリアム上のさまざまなロールアップと対話する場合は、アセットブリッジングとネットワークスイッチングが必要です。このプロセスでは、流動性の断片化や相互運用性の破壊などの課題が生じます。これらの問題を解決するために、私たちはイーサリアム財団が標準の開発において主導的な役割を果たし、さまざまなロールアップでこれらの標準の適用を積極的に促進することを主張します。このアプローチは、イーサリアムとその関連エコシステムの将来の開発に大きく貢献し、よりシームレスで相互運用可能になります。
Polkadot の最後の主要な開発は、オンチェーン ガバナンス モジュールの実装であり、実質的に Polkadot を真のメタ プロトコルに変えます。このモジュールは、関係者にチェーンに直接投票し、チェーンのアップグレードの運命を決定する権限を与えます。所定のしきい値に達すると、チェーンは自律的にランタイム アップグレードを実行します。これは、今日のイーサリアムの主要な社会的合意メカニズムからの大きな変化を表しています。
解決すべき課題
上記の比較は、微妙な違いはあるものの、スマートコントラクトプラットフォームの本質は基本的に同じであることを示しています。したがって、モノリシックブロックチェーンとモジュラーブロックチェーンの両方が特定の課題に直面しています。
このセクションでは、モジュラーチェーンに関連する特定の問題を掘り下げる前に、スマートコントラクトプラットフォーム全体が直面する 2 つの共通の課題を検討します。
イノベーションの主要なジレンマ
スマート コントラクト プラットフォームが直面している主な課題の 1 つは、競争力のある革新的な環境を確立することです。 EVM 互換の L1 ソリューションの人気はやや単調になってきており、Vitalik Buterin も互換性に応じて L1 ソリューションを分類しています。
画期的な EVM と Solidity の歴史的重要性を認識する一方で、テクノロジーが時間の経過とともに進化していることを認識することも重要です。 EVM の法的および伝統的な性質を主張すると、特にイーサリアムのブロック制限に直面すると進歩が制限される可能性があります。
さまざまなアーキテクチャ、仮想マシン (VM)、スマート コントラクト言語に対する興奮は、EVM の制限から逃れたいという欲求から生じています。これらの側面の多様性は、さまざまなプログラミング言語やスマート コントラクト機能の使用を好む開発者やユーザーを惹きつけます。例えば、プライマリー市場では、Move VM (Aptos、Sui) や Cario VM (Starknet) が、それらがもたらすイノベーションと可能性への期待から高い評価を獲得しています。
次の革新的なプラットフォームに賭ける場合、EVM の市場シェアの優位性を認識する必要があります。しかし、市場が成熟するにつれて、Android と iOS や Windows と Mac が例に挙げられるように、市場は複占に陥る傾向があります。
WASM は EVM の強力な競争相手であり、Solana が最大のプレーヤーです。批判にもかかわらず、Proof-of-History (POH) クロック、Optimistic Concurrency Control (OCC)、およびメモリプールのないトランザクション転送プロトコルなど、Solana の主要な革新により、他のプロトコルとは一線を画し、従来のブロック設計の限界を打破しています。
幅広い合意を構築する方法
ここでいうコンセンサスとは、狭い技術的なレベルを超え、広範な社会的コンセンサスを含みます。
コンセンサスの観点からすると、多くの L1 および L2 が EVM 互換性を選択することは理解できます。このオプションは、イーサリアム エコシステムに接続する最も簡単な方法を提供します。ただし、EVM チェーンとロールアップの数が増加するにつれて、限界効用の減少により、一時的で不誠実な開発者やユーザーが引き寄せられる傾向があり、エアドロップを受け取った後すぐに離れてしまう可能性があります。
EVM の互換性に加えて、再ステークによる合意形成は、既存のコミュニティを巻き込むための別の説得力のある物語を提供します。ゼロからの構築はますます複雑になっており、適切な再仮説アセットを選択することの重要性が強調されています。微妙だが重要な点は、すべてのモジュラー レイヤーがセキュリティを確保するために L1 セキュリティ デリバティブ (LSD) を使用すると仮定すると、モノリシック ブロックチェーンとモジュラー ブロック ブロックチェーンの違いが小さくなるということです。
さらに、一部のプロトコルは、特にゲーム分野で、より広範囲の Web2 ユーザー グループに影響を及ぼします。このアプローチは効果的ですが、強力なビジネス開発の取り組みが必要です。従来のプレーヤーの多くは、変化する環境でコンセンサスを得る手段としてユーザーベースの拡大を好みます。
モジュラーチェーン特有の問題
モジュール式ブロックチェーンは、接続されたチェーンまたはモジュール間でワークロードを効率的に分散しますが、真のスケーラビリティを実現するには、特定の課題を解決することが重要です。モジュラーチェーンに関する主な懸念事項には、断片化、脆弱性、クロスロールアップ実行、集中化などが含まれます。
断片化: 断片化は、異なるレイヤー間の激しい競争によって発生します。現在の競合他社はすぐには連携できないかもしれませんが、ユニバーサル プロトコルとアカウントの抽象化の進化により、さまざまな製品にわたってシームレスなエクスペリエンスがユーザーに提供されることが期待されています。
脆弱性: 脆弱性は、異なる層間でのセキュリティの前提条件が異なることに起因します。モジュール式ブロックチェーンでは、各モジュールが独立して動作するため、潜在的な脆弱性が生じます。特定のレイヤーで問題が発生すると、他の統合レイヤーに影響が及ぶ可能性があります。これは、モジュール化への移行に伴うトレードオフです。
クロスロールアップ実行: モジュラーブロックチェーンでは、クロスロールアップ実行はモジュラーブロックチェーンの相互運用性を実現するために重要です。標準化されたプロトコルがないため、異なるモジュール間のシームレスな統合が妨げられます。さらに、モジュール式ブロックチェーンの真のスケーラビリティを実現するには、シャーディングに固有の非同期実行の問題に対処する必要があります。
集中化: ロールアップの分散化は L1 の分散化ほど重要ではないかもしれませんが、依然として重要なセキュリティ問題です。地方分権化は、活力を確保し、検閲に抵抗し、独占的な利点を回避するために必要です。このプロトコルは、シャード オーダラー、抽象定型コード、チェーン開発者のみにビジネス ロジックを公開するなどのソリューションを通じて、これらの問題の解決に積極的に取り組んでいます。これらのソリューションを採用すると、クロスロールアップ実行の問題の解決に役立つ場合があります。
コラボレーションとインクルージョンの未来
上記の 2 つの部分を検討すると、モジュール式ブロックチェーンとモノリシック ブロックチェーンが異なる時代の産物を表し、不可能な三角形におけるトレードオフを具体化し、異なる哲学的選択を反映していることが明らかです。
長年にわたり、暗号通貨空間はモノリシックなブロックチェーンのサイクルにはまり込んでおり、新しい L1 が閉鎖システムを構築するたびに、激しいゼロサム競争が引き起こされています。この環境では、プラットフォームがエコシステム内のユーザーをめぐって競争するため、過激主義につながることがよくあります。
モジュラーブロックチェーンの出現により、異なるチェーン間の連携と相互接続を強調する協調的かつ包括的なアプローチが導入され、業界全体にとって前向きな発展となります。協調的なアプローチにより、モジュールがシームレスに連携できるようになり、全体的な機能とユーザー エクスペリエンスが向上します。
さらに、モジュール式ブロックチェーンの協調的な性質により、革新的で特殊なモジュールの開発が容易になります。異なるチェーン間でのコラボレーションとリソースの共有により、開発者は特定の専門分野に集中することができ、その結果、特定のユースケースに適したオーダーメイドの高品質モジュールが得られます。さらに、モノリシック チェーンからのブレークアウトを分離し、モジュラー レイヤーに順次マージすることができます。
モジュラー型ブロックチェーンとモノリシック型ブロックチェーンを敵対的ではなく、補完的であるとみなすことが重要です。彼らはお互いの長所と短所から学び、一緒に成長します。モジュラー チェーンはモノリシック チェーンのミドルウェアとして機能する一方、モノリシック チェーンはモジュラー チェーンの特定のレイヤーとして機能するため、両者の境界は明らかではない場合があります。
カテゴリー的な区別に焦点を当てるのではなく、オープンなネットワークを育成し、主要なイノベーションを受け入れ、幅広い合意を構築することに焦点を移すべきです。