レイヤー2ブロックチェーンとは？ L2スケーリングをわかりやすく解説 | Quicknodeターミナル、コード、またはAIエージェントからQuicknodeを管理できます。CLI、Admin API、MCP、SDKが利用可能になりました。
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レイヤー2ブロックチェーンL2L2とは
要約：レイヤー2（L2）ブロックチェーンとは、イーサリアムのようなレイヤー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（イーサリアムは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や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。すべての公式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印を押します。法律事務所が処理量に対応し、裁判所が権限を提供するのです。
ブロックチェーンの用語で言えば、L2は独自のネットワーク上で取引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取引を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。ユーザーはL2上で高速かつ低コストな取引を利用できる一方で、そのデータは最終的にL1の全バリデーターセットによって保護されます。
SOC 2 タイプ II 認証取得 · ISO 27001
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利用します。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、いつでも資金を回復することができます。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、正しさを数学的に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。イーサリアムのL1のスループットを直接向上させる（ブロックのサイズ拡大やブロック生成時間の短縮など）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。イーサリアムL1では混雑時に5～20ドル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、L1では費用が高すぎて現実的ではなかった日常的な取引、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おいて、ブロックチェーンが実用化されるようになります。
現在、主要なL2プラットフォームは、イーサリアムのL1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、その取引量はイーサリアムメインネットの総取引量を上回っています。
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 | 基礎整地層 | 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 |
スループット | Limited、イーサリアム上で約30 TPS | 10倍から100倍高い |
料金 | より高い | かなり低い |
例 | イーサリアム、ビットコイン | Arbitrum、Optimism、Base |
要するに、レイヤー1のブロックチェーンは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、実行という重労働を担う。この分業こそが、基盤となるレイヤーを弱めることなくネットワークをスケールさせ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 | 有効性の証明、オフチェーンデータ | StarkEx ベースのアプリ | データの入手可能性の低下 |
州のチャンネル | オフチェーンで署名された更新 | 決済チャネル | 参加者はあらかじめ決められた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の手数料は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つはバッチ処理されたデータを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の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、スループットとレイテンシーの両方がユーザー体験を左右する理由です。
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、これが集中化の要因となります。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、いいえともいえません。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、単独で機能しているわけではありません。L2は、データや証明をレイヤー1に投稿することで、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の決済コスト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ではわずか数セントのコストで済むのです。
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、L1にデータを投稿することでL1のセキュリティを継承するため、たとえL2の運営者が消滅しても、ユーザーは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？
取引量と取引額で最大規模のイーサリアムL2には、オプティミスティック・ロールアップではArbitrum、Base、Optimismが、ZKロールアップではzkSync、StarkNet、Scrollが挙げられる。これらを合わせると、1日あたりの処理取引数はイーサリアムメインネットを上回っている。
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などのEVM互換のL2は、イーサリアムと同じアドレス形式を採用しているため、L2ネットワークを追加し、そのチェーンのRPCエンドポイントを指定すれば、標準的なウォレットが利用できるようになります。
Quicknodeによるレイヤー2のサポート
Quicknodeは、Arbitrum、Base、Optimism、zkSync、StarkNet、Scroll、Polygon zkEVMなどを含む、すべての主要なレイヤー2ネットワークに対してネイティブなRPCサポートを提供しています。開発者は、レイヤー1で利用しているのと同じプラットフォームとAPIパターンを通じてレイヤー2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同様に利用できます。 Quicknode Streams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、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。L1と複数の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チームにとって、Quicknodeのマルチチェーンプラットフォームにより、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。
参考資料
