イーサリアム L2 の陣営は不安?クロスネットワーク高速通路ソリューションを詳しく見てみましょう。
この記事はChainNewsからのもので、著者:潘致雄。
Layer 2 拡張技術は、イーサリアムが性能の飛躍を実現するのに役立ち、長期的には少なくとも2桁のスループット向上が問題ないでしょう。しかし、安全性という不確実性要因の他に、退出期間のユーザー体験や、異なる二層ネットワーク間の流動性の分断が、現在最も注目すべきトピックになる可能性があります。
もちろん、ユーザーはイーサリアム Layer 1 を利用して Layer 2 間で取引を行うことができます。たとえば、ユーザーは Optimism の資産を Layer 1 に引き出し、その後 zkSync に再入金することができます。しかし、これではほとんどのユーザーにとって非常に不便です(ガス代が高い)し、決済速度にも影響が出る可能性があります。
最も苦痛なのは、Layer 2 の資産を Layer 1 に退出する際の時間ウィンドウの問題です。特に初期の Optimism ネットワークでは、退出期間が7日間に設計されており、ネットワークの安全性を確保しています。これはつまり、ユーザーの二層資産が一層に退出する必要がある場合、7日間待たなければならず、その間この資金は凍結状態で使用できないことを意味します。
幸いなことに、一部のチームはこの問題に早くから気づき、退出期間の遅さを解決したり、異なる二層ネットワーク間で資産を迅速に移動させるためのソリューションを提供しています。これにより、ユーザー体験と Layer 2 の普及度が大幅に向上します。
Rollup 型の拡張ソリューションを中心とした Layer 2 エコシステムでは、すでに少なくとも6つのチームがこの問題の解決に取り組んでいます。今後、彼らはPlasma やサイドチェーンなどの拡張ソリューションにも関与し、より包括的な資産移転ツールを提供する可能性があります。主なものは以下の通りです:
Connext と Celer の cBridge は、状態チャネル技術を利用して異なるネットワーク間で高速支払いチャネルを開設します。原理はビットコインのライトニングネットワークに似ています;
Maker は、プロトコルが発行する米ドルステーブルコイン DAI のために特別な資産ブリッジを開設します。Maker のオラクルが Layer 2 上のデータを読み取れるようになると、安全かつ迅速に L2 から L1 への即時送金チャネルを提供できます;
Hop Protocol は、異なる L2 ネットワーク間に異なる資産のブリッジを設置し、特別な検証ノードと AMM コンポーネントを導入し、最終的に資産を複数のネットワーク間で移転できるようにします;
StarkWare の主な方向性は、「条件付き送金」 (Conditional Txs)技術を通じて、異なるネットワーク間での資産の相互運用性を実現することです;
DeGate は、初期段階で中央集権的な資産管理方式を通じてネットワーク間の取引を提供し、その後去中心化のソリューションに移行します。
MakerDAO (専用資産ブリッジ)
イーサリアムエコシステムの最も古い DeFi アプリケーションの一つである米ドルステーブルコイン DAI の発行元である Maker は、初期に Optimism ネットワークのために専用の DAI 資産迅速送金チャネルを設計します。ユーザーは Maker のソリューションを通じて Layer 1 上の DAI を迅速に Optimism ネットワークに移転でき、また Optimism の二層ネットワーク内の DAI を迅速に Layer 1 ネットワークに引き出すことができます。
このソリューションが実現できるのは、Optimism のソリューションがすべての取引データを Layer 1 に公開するためです。Optimism ネットワークの設計には、「公認取引チェーン」Canonical Transaction Chain (CTC)という単調増加する取引リストが存在し、このリストに公開された取引は確定的に変更できないと見なされます(Layer 1 のブロックが再編成されない限り)。
したがって、Maker のソリューションの最も重要な部分は、新しい「オラクル」と中継コンポーネントを設計し、CTC のデータを読み取ることにより、Layer 2 のユーザーに対して Layer 1 の流動性を事前に解放することです。
ユーザーは最初に Layer 2 から Layer 1 への引き出し要求を提出し、オラクルが CTC の取引を読み取った後、ユーザーのために Layer 1 上で fDAI という流動性証明書を事前に7日間発行できます。その後、ユーザーは「fDAI 金庫」を通じて fDAI を担保にして DAI を引き出すことができます。
さらに、引き出し周期は7日ですが、どの引き出し取引も7日間かかるため、7日前の引き出しもつい最近 Layer 1 に戻ったばかりです。この継続的な DAI 引き出し資金の流れは、金庫内の DAI の資金源として機能します。
しかし、この「オラクル」コンポーネントに関しては、中心化のリスクをもたらす可能性があるかどうか、ソリューションはまだ詳細に説明されていません。彼らはこのソリューションの「信頼不要」 (Trustless)という利点を次のように説明しています:「オラクルを除いて、このシステムには信頼仮定を導入する必要はありません。」
現在、Maker は他の Layer 2 ネットワークの計画については言及していないため、現時点では Optimism にのみ注目し、このネットワークのために公式の二層 DAI ソリューションをできるだけ早く提供することに集中しています。
詳細なソリューションの紹介:
Celer cBridge (状態チャネル)
二層拡張プロジェクト Celer は、クロスチェーン支払いネットワーク Celer cBridge を発表しました。ユーザーはこのネットワークを通じて、任意のイーサリアム Layer 2 ネットワーク、イーサリアムメインチェーン、その他の Layer 1 または Layer 2 内または間で価値を移転できます。
cBridge は、Celer 状態チャネルを拡張することによって実現され、既存のプロトコルを強化して複数のチェーン上で同時に動作できるようにします。Celer 状態チャネルネットワークには、状態チャネルのクロスチェーン支払い機能が追加されており、この機能をテストするには、各 EVM テストチェーン上に CelerPay コントラクトをデプロイする必要があります。また、非 EVM 互換チェーン上に相応のコントラクトやプラグイン(例:Polkadot 上の Celer Substrate モジュール)をデプロイする必要があります。
簡単に言えば、状態チャネルは特別な二層ネットワーク拡張ソリューションの一種であり、ビットコインのライトニングネットワーク技術も状態チャネル技術に分類されます。通常、小額の支払いシナリオを解決するために使用され、高頻度の取引をオフチェーンで処理し、オンチェーンの負担を軽減します。
詳細な紹介:
《Celer cBridge: Layer-1 と Layer-2 の相互接続未来に向けた高速低コスト価値移転ネットワーク》
Connext (状態チャネル)
Connect の Vector も状態チャネル技術を採用しており、現在すでにメインネットで非常に初期のバージョンが稼働しています。
最近、彼らは新しいバージョンを発表し、Polygon(Matic)とサイドチェーン xDai の間で相互運用性を実現し、xDai-Polygon Bridge のテスト版をリリースしました。これにより、ユーザーは状態チャネルを使用して xDai を Polygon 上の Dai に移転し、Polygon 上の Dai を xDai に移転することができます。
Connext チームは実際に早くからイーサリアムメインネットで状態チャネル技術を稼働させており、2019年9月に2.0バージョンを立ち上げましたが、採用率についてはほとんど報告がありません。以前の公式のエコシステム図鑑によると、主にウォレットが中心であり、サポートされているアプリケーションは大多数の人々の視野には入っていませんでした。
その後、Connext は2020年に新しい製品方向に進出し、最も慣れ親しんだ状態チャネル技術を使用し続けていますが、切り口が変わりました。昨年8月、Connext は Reddit が主催する拡張チャレンジに参加し、Spacefold ソリューションを発表し、ソーシャルネットワークシナリオの高頻度の需要を解決しようとしました。これが後の Vector の基盤を築きました。
現在、Vector は今年の1月にイーサリアムメインネットで立ち上げられましたが、バージョン番号は0.1.0であり、まだ初期段階にあると見なすことができます。今後、第一四半期と第二四半期に段階的により完成度の高いバージョンをリリースする予定です。
StarkWare (条件付き送金)
ゼロ知識証明の研究機関 StarkWare は、今年の1月に ZK Rollup 概念に基づく拡張ネットワーク StarkNet を正式に発表しましたが、これはこの記事のテーマではなく、Layer 2 の相互運用性を提供する完全なソリューションであり、「条件付き送金」 (Conditional Transactions)または「条件付き支払い」 (Conditional Payment)を実現しています。
条件付き送金は、ブロックチェーン内で許可なしに相互運用性を実現するための暗号学に基づくコンポーネントです。簡単に言えば、条件付き送金は特定の「イベント」(支払い、状態変化など)の発生を条件とする取引であり、あるネットワークで条件取引を定義すると、その条件が別のネットワークで満たされると、その条件取引が有効になります。
この機能群は段階的に実現されます。
第一段階:StarkEx に基づく Layer 2 取引所は、Layer 1 への迅速な引き出しを実現できます。
第二段階:2つの StarkEx に基づく Layer 2 ネットワークは相互に迅速な送金を行えます。
第三段階:任意の2つの Layer 2 ネットワークが迅速な送金を実現します。
このソリューションが「信頼不要」であるかどうかについて、チームは一般ユーザーは完全に信頼を必要としないが、流動性提供者(LP)にとっては、ノードが彼らの条件取引をパッケージ化して公開することを信頼する必要があるかもしれない(彼らはパッケージ化しない選択ができるため)と述べています。しかし、スマートコントラクトを通じてこれらのノードを回避する方法もあります。
参考:
Hop (汎用資産ブリッジ)
Hop Protocol は Maker に似たソリューションで、汎用の資産ブリッジを設計し、「自動マーケットメーカー」 (AMM)コンポーネントと「ボンダー」 (Bonder)役割を導入することで、最終的に Layer 2 ネットワーク間での資産の迅速な移転を実現します。
Hop のソリューションを使用する際、資産は Hop を通じて Layer 2 ネットワークに流通する必要があります。たとえば、Hop の資産ブリッジを通じて二層の ETH に入ると、これを Hop ETH(または hETH)と呼びます。hETH と ETH は完全に同等であり、少なくとも Hop を通じて交換が可能です。
しかし、Layer 2 ネットワークには「公式」バージョンの ETH も存在し、より多くの人々が一般的に使用する ETH バージョンです。公式版 ETH と hETH は理論的には完全に同等であるべきですが、流動性の理由から、価格差が生じる可能性があります。
そのため、Hop Protocol は AMM コンポーネントと「ボンダー」を導入しました。AMM は公式版 ETH と hETH の間の短期間の価格差を解決するために設計されており、「ボンダー」役割は流動性を事前に解放する必要があるユーザーに流動性を提供し、同時に一部の利益を得ることができます(彼はユーザーのために7日間の引き出し周期を節約したため)。
ボンダーは異なる Layer 2 間の取引データを観察することで、ネットワークに公式版 ETH を事前に提供し、異なる Layer 2 ネットワーク間のアービトラージャーも絶えず再バランスを行い(利益を得るために)、AMM の価格を比較的合理的な範囲に維持します。
このソリューションには多くの詳細や未完成の部分があり、たとえば複数のボンダーの去中心化メカニズムなどがあります。他の部分についてはプロジェクトのホワイトペーパーを参照してください。
DeGate (管理)
CoinHu と MYKEY チームが発起した二層取引プロトコル DeGate は、より実用的な方法を採用しています。つまり、彼らは仲介者として、資産の迅速なクロスチェーンサービスを提供しますが、これには中心化のリスクが伴います。このサービスを利用するユーザーは、DeGate およびその背後のチームを信頼する必要があります。施設が整った後、去中心化のソリューションに移行する予定です。
DeGate は初期段階で中央集権的な資産管理方式を通じて、クロスレイヤー資産移転の迅速な通路を実現しました。最初の段階では L1 と L2 の間の迅速な交換通路を実現し、その後の状況に応じて異なる L2 間の迅速な交換通路を開設することを検討します。これは異なる L2 の立ち上げ時間に依存するでしょう。結局、このソリューションは異なるネットワークに柔軟に接続できるからです。
DeGate はホワイトペーパーの中で、管理された資産の安全性は Home DAO 自身が保有する純資産を担保とすると述べています。イーサリアム上の L2 に成熟したオラクルサービスが登場した後、DeGate Bridge は去中心化の方法で資産のブリッジを実現する予定です。