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回答>レイヤー2とロールアップについて学ぶ>レイヤー2のブロックチェーン とは？ // Tags
レイヤー2ブロックチェーンL2L2とは何か
要約：レイヤー2（L2）ブロックチェーン とは、 Ethereum のようなレイヤー1（L1）チェーンの上に構築された独立したネットワークであり、L1のセキュリティを継承しつつ、スケーラビリティを劇的に向上させます。L1ネットワークの処理能力には限界があるため（Ethereum は1秒あたり約30件のトランザクションを処理します）、L2ではメインチェーン外でトランザクションを実行し、圧縮された結果を定期的にL1に決済します。このアーキテクチャにより、スループットが10～100倍向上し、手数料も大幅に削減されます。 最も一般的なL2のタイプはロールアップであり、これにはオプティミスティック・ロールアップ（Arbitrum 、Optimism 、Base ）やゼロ知識ロールアップ（zkSync 、StarkNet ）が含まれます。レイヤー2によるスケーリングは、ベースレイヤーのセキュリティと分散性を犠牲にすることなく、ブロックチェーン の処理能力を拡大するための主要な戦略となっています。
わかりやすい説明
レイヤー1のブロックチェーン を裁判所のようなものと考えてみてください。すべての公的記録はそこに提出され、裁判所はその記録の真正性と永続性を保証します。しかし、裁判所の処理能力には限りがあります。1日に処理できる提出件数には上限があり、繁忙期には待ち時間や提出手数料が法外なものになってしまいます。
レイヤー2は、裁判所の外で業務を行うが、最終的な記録は裁判所に提出する法律事務所のようなものです。この法律事務所は1日に数百件の案件を処理し（裁判所よりもはるかに迅速に）、すべての書類を作成し、完了した業務の要約を定期的に裁判所に提出して公式記録として登録してもらいます。裁判所はその要約が正しいことを確認し、公式文書として認証します。法律事務所は大量の業務を処理し、裁判所は権限を提供する役割を担っています。
ブロックチェーン の仕組みでは、L2は独自のネットワーク上でトランザクションを迅速かつ低コストで処理します。定期的に、L2は数百から数千件のトランザクションを1つのバッチにまとめてL1に送信し、そこで検証された後、永続的に保存されます。ユーザー これにより、ユーザーはL2上で高速かつ低コストなトランザクションを利用できる一方で、データは最終的にby L1の全バリデーターセットによって保護されます。
レイヤー2の仕組み
レイヤー2の中核となる仕組みは、実行の分離です。 L2は、独自のブロック生成インフラストラクチャを用いて、独自のチェーン上でトランザクションを実行します。ユーザー は、L2をあたかも独立したブロックチェーン であるかのように扱います。つまり、トランザクションを送信し、スマートコントラクトとやり取りし、数秒で確認を得ることができます。重要な違いは、L2が独自の独立したセキュリティを維持していない点です。その代わりに、L2は定期的に証明や圧縮データをL1に送信し、その状態をL1のセキュリティ保証に紐づけています。
この投稿により、極めて重要な安全性が確保されます。たとえL2オペレーターが動作を停止したり、不正行為を行ったり、あるいは完全に消滅してしまったとしても、ユーザー は、L1に投稿されたデータを参照することで、常に資金を回収することができます（by ）。L1は、真実の最終的な仲裁者としての役割を果たします。これが、独自の独立したセキュリティモデルを持ち、L1からセキュリティを継承しないサイドチェーンと、真のL2とを区別する点です。
L2アーキテクチャの中で最も一般的なのはロールアップであり、これには2つの種類があります。オプティミスティック・ロールアップ（Arbitrum 、Optimism 、Base ）は、デフォルトでトランザクションが有効であると仮定by し、紛争期間中に誰かが結果に異議を申し立てた場合にのみ検証を行います。ZKロールアップ（zkSync 、StarkNet 、Scroll ）は、数学的に正しさを検証する暗号学的証明を生成し、L1が即座にこれを確認します。
レイヤー2が重要な理由
レイヤー2（L2）は、レイヤー1（L1）に変更を加えることなく、スケーラビリティの問題を解決します。Ethereum のL1スループットを直接向上させる（ブロックサイズを拡大したり、ブロック生成時間を短縮したり）と、ノードに対するハードウェア要件が高まり、分散性が低下してしまいます。L2は、L1の分散性と安全性を維持しつつ、その上にスケーラブルな実行環境を構築するという代替案を提供します。
その経済的影響は甚大です。Ethereum のL1では、ネットワークが混雑している際に5～20ドルの手数料がかかる単純なトークン送金も、L2では通常0.01ドル未満で済みます。L1では50～100ドルの手数料がかかる複雑なDeFi取引も、L2では数セントで済みます。この手数料の削減により、ブロックチェーン は、L1では費用が高すぎて利用が困難だった日常的な取引、マイクロペイメント、ゲーム、ソーシャルアプリケーションなどにも活用できるようになります。
現在、主要なL2ネットワークは、Ethereum のL1ネットワークよりも1日あたりの取引処理数が多く、総ロック価値（TVL）は数十億ドル規模に達しています。Arbitrum 、Base 、Optimism の3つだけでも、合計でEthereum メインネット。
レイヤー1とレイヤー2の違いは何ですか？
レイヤー1は、セキュリティと最終決済機能を提供する基盤となるブロックチェーン であり、レイヤー2は、その上に構築された、より高速な実行ネットワークです。以下の表では、開発者やユーザー にとって最も重要な観点から、これら2つのレイヤーを比較しています。
アスペクト | レイヤー1 | レイヤー2 |
|---|
役割 | Base 堆積層 | L1の上に構築された実行層 |
セキュリティ | 独自のバリデータセット | L1から継承された |
Throughput | 限定版、約30 TPSEthereum | 10倍から100倍高い |
料金 | より高い | かなり低い |
例 | Ethereum,Bitcoin | Arbitrum,Optimism,Base |
要するに、 ブロックチェーン レイヤー1が信頼の基盤として機能し、レイヤー2はその信頼を借りつつ、実行という重責を担う。この役割分担こそが、基盤となるレイヤーを弱めることなくネットワークを拡張することを可能にしている。
レイヤー2のスケーリングソリューションには、主にどのような種類がありますか？
すべてのレイヤー2が同じように機能するわけではありません。オフチェーンでの処理が有効であることをどのように証明するか、またトランザクションデータをどこに保存するかという点で、それぞれ異なります。以下の表は、最も一般的な設計をまとめたものです。
種類 | 資金調達の手法 | 例 | 主なトレードオフ |
|---|
楽観的ロールアップ | チャレンジウィンドウを用いた不正検知 | Arbitrum,Optimism,Base | L1への出金処理が遅くなる |
ZKロールアップ | L1上で検証された妥当性証明 | zkSync,StarkNet,Scroll | 証明の生成には多大な計算リソースを要する |
バリディウム | 妥当性の証明、オフチェーンデータ | StarkExを基盤としたアプリ | データの入手可能性が低い |
州チャンネル | オフチェーンで署名された更新 | 決済チャネル | 参加者は特定のメンバーに限定されます |
レイヤー2の取引手数料はどのように機能するのでしょうか？
L2手数料は2つの部分から構成されています。1つはL2上で支払われる少額の実行手数料、もう1つはバッチ化されたデータをL1に送信するためのコストの一部です。1つのL1バッチに数百件のトランザクションがまとめられるため、トランザクションあたりのコストは大幅に低下します。 ベースレイヤーが混雑している場合、データの投稿がL1のブロックスペースを奪い合うことになるため、L2の手数料も上昇する可能性があります。これが、L1におけるブロックチェーン の混雑が依然としてL2の価格設定に影響を与える理由であり、スループットとレイテンシの両方がユーザー の体験を左右する理由でもあります。
レイヤー2はレイヤー1と同じくらい安全なのでしょうか？
適切に設計されたロールアップは、L1に投稿されたデータから誰でもL2の状態を再構築できるため、データの完全性に関してL1のセキュリティを継承します。主な違いは、ライブネスとタイミングの点にあります。 ほとんどのL2は、トランザクションの順序付けを単一のシーケンサーに依存しており、これが集中化のポイントとなります。また、L1への引き出しは、チャレンジウィンドウの終了やプルーフの確定を待つ場合があります。シーケンサーの役割とL2のファイナリティを理解することで、L2トランザクションが実際にどの程度確定しているかを判断するのに役立ちます。
よくある質問
レイヤー2は、独立したブロックチェーン なのでしょうか？
はい、ともいえ、いいえ、ともいえましょう。L2は独自の実行環境を運用し、独自のブロックを生成するため、独立したチェーンのように振る舞いますが、単独で存在するわけではありません。L2は、レイヤー1のby にデータや証明を投稿することで、その状態をレイヤー1にアンカーしており、それによってベースレイヤーのセキュリティを借りることができるのです。
なぜレイヤー2の取引は安くなるのでしょうか？
L2は多数の取引をまとめて処理し、1つの圧縮された要約をL1に送信するため、コストのかかるL1の決済費用が数百件の取引で分担されます。実行はより安価なL2インフラ上で行われるため、L1では数ドルかかる送金も、L2では1セントのほんの一部で済むのです。
レイヤー2はサイドチェーンと同じものですか？
いいえ。サイドチェーンには独自のセキュリティモデルとバリデーターセットがあるため、資金の安全性はサイドチェーン自身のセキュリティに依存します。真のL2は、by にデータを投稿することでL1からセキュリティを継承しており、つまりユーザー では、たとえL2のオペレーターが消滅したとしても、L1から資金を回収することができます。
最も人気のあるレイヤー2ネットワークにはどのようなものがありますか？
Ethereum のL2の中で、by のアクティビティと価値が最も大きいものには、楽観的ロールアップ（optimistic rollups）ではArbitrum 、Base 、Optimism が、ZKロールアップ（ZK rollups）ではzkSync 、StarkNet 、Scroll が挙げられます。これらを合わせると、1日あたりのトランザクション処理数はEthereum メインネット。
レイヤー2でも同じウォレットを使えますか？
通常はそうです。Arbitrum 、Base 、Optimism といった EVM 互換の L2 は、Ethereum と同じアドレス形式を使用しているため、L2 ネットワークを追加し、そのチェーンの RPC エンドポイント に設定すれば、標準のウォレットは正常に動作します。
Quicknode がレイヤー2をどのようにサポートしているか
Quicknode Arbitrum 、 、 、 、 、 、 zkEVMなど、主要なLayer 2ネットワークすべてに対してネイティブRPC を提供しています。 は、L1で使用しているのと同じプラットフォームとAPIパターンを通じてL2にアクセスでき、99.99%の稼働率を保証するSLAと、世界中に分散されたインフラストラクチャを共有しています。 は、L2ネットワークからのリアルタイムデータストリーミングをサポートしており、L1で利用可能なのと同じインデックス作成およびデータパイプライン機能を実現します。 において、L1および複数のL2にまたがるクロスチェーンアプリケーションを構築する場合、 の プラットフォームを利用することで、ネットワークごとに個別のインフラプロバイダーを管理する必要がなくなります。Base Optimism zkSync StarkNet Scroll Polygon サポート 開発者 Quicknode Streams チーム Quicknode マルチチェーン
参考資料
