Arbitrum、オプティミスティック・ロールアップ、およびNitro Stack：Ethereum L2スタックを簡単に理解する

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2025年11月25日 — 読了時間10分

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オプティミスティック・ロールアップは、Ethereumのスケーラビリティ課題を解決することを目的としています。by これにより、そのセキュリティとファイナリティを活用しつつ、トランザクション処理をオフチェーンに移行します。しかし、こうした高速なレイヤー2ソリューションの中でも、開発者 や企業は、コスト削減、パフォーマンスの向上、およびプログラミング言語のサポート の拡大を実現するために、十分なデューデリジェンスを行う必要があります。

ここが ArbitrumNitroテクノロジーによって際立っている点です。より高速な実行、ガス料金の大幅な削減、開発者の柔軟性の向上を実現するArbitrum のNitroは、従来のオプティミスティック・ロールアップが抱える課題を解決します。このガイドでは、Arbitrum とそのNitroテクノロジーについて解説し、開発者 や企業にとってのメリット、そしてQuicknode がこれらのロールアップの導入をいかに簡素化するかを紹介します。

「Arbitrum Nitro」とは何ですか？

Arbitrum Nitroは、Arbitrumのレイヤー2ソリューションを支える技術スタックです。この技術スタックは、使い慣れたツールを活用しつつガス代を削減しながら、スケーラブルで効率的な分散型アプリケーション（dApp）を構築・展開するための包括的なツールキットを提供します。

Nitroは、以下のレイヤーで構成されています：

1. Base レイヤー（Geth Core）：Nitroでは Go版Ethereum （Geth） コアを採用しており、EVMコントラクトのシームレスな実行と状態管理を実現することで、開発者 が慣れ親しんだEthereum ツールと連携できるようにしています。

2. 中間層（ArbOS）：このカスタムレイヤーは、コールデータの圧縮、ガス料金の管理、ブリッジ操作といった主要なレイヤー2機能を管理し、dAppの実行をより容易かつ効率的にします。

3. 最上位層（ノードソフトウェア）：Gethをベースとしており、この層はユーザー リクエストやフルノードの運用を効率的に管理することで、トラフィックが集中している場合でも、ノードが大量のリモートプロシージャコール（RPC）リクエストをスムーズに処理できるようにします。

この構造は「ゲス・サンドイッチ」と呼ばれており、ゲスが基盤層と最上層を形成し、ArbOSが特定のレイヤー2機能を管理する「中身の役割」を果たしています。

Nitroの仕組み

Nitroがトランザクションをどのように順序付け、処理するかについて、概要を以下に示します。

• シーケンス処理：シーケンサーはトランザクションを並べ替え、圧縮し、そのバッチをEthereum へのcalldataとして送信します。これらのトランザクションがEthereum で確認されると、状態遷移関数（STF）を使用して処理されます。

• 実行：STFは ネイティブマシンコードにコンパイルされるため、Nitroノードはトランザクションを最高速度かつ最高効率で処理することができます。

• 決済：実行後、レイヤー2の状態が更新され、バッチ処理されたトランザクションがEthereum に送信されます。

• 証明： 紛争が発生した場合 、2人のバリデーターが対話型の 「呼びかけと応答」 プロセスを行い、意見の相違を単一の計算ステップに絞り込む。このステップはレイヤー1上で実行され、どちらのバリデーターが正しいかを証明する。

Arbitrum Orbit の概要

Arbitrum Orbitは、Arbitrum 技術を用いて、完全にカスタマイズ可能な専用チェーンを立ち上げるためのパーミッションレスなフレームワークです。Orbitチェーンは、Ethereum 上で直接決済を行うレイヤー2ソリューションとして、あるいはArbitrum Oneなどの既存のレイヤー2チェーン上で決済を行うレイヤー3チェーンとして展開することができます。

Orbitを利用することで、開発者 や企業は、スループット、プライバシー設定、ガストークンの使用、ガバナンスモデル、データ可用性レイヤーなど、チェーンのさまざまなコンポーネントを構成でき、カスタマイズの可能性は無限に広がります。

Arbitrum Orbit を利用する3つのメリット

Arbitrum OneやArbitrum Novaは一般的な用途には最適ですが、プロジェクトによっては、チェーンの機能、ガバナンス、インフラストラクチャについて、よりきめ細かな制御が必要となる場合があります。

Orbitチェーンを利用することで、各プロジェクトは独自のAnyTrustチェーンやロールアップチェーンを構築でき、インフラストラクチャを完全に管理できるようになります。

ガバナンスを共有するレイヤー2のパブリックチェーンとは異なり、Orbitチェーンは、Ethereum のセキュリティを活用しつつ、プロジェクトの特定のニーズに合わせて完全にカスタマイズすることができます。Arbitration Orbitを利用するその他のメリットは以下の通りです：

1. カスタマイズ性と柔軟性

Arbitrum Orbitは、開発者 に対し、独自のチェーンの設計および管理において比類のない柔軟性を提供しています。

• カスタマイズ可能なプロトコルロジック： Arbitrum のL2チェーンを通じてEthereumのセキュリティを維持しつつ、決済、執行、ガバナンスのプロトコルを特定のニーズに合わせて調整できます。

• 柔軟な技術オプション：Rollup、AnyTrust、またはカスタムstacks の中から選択し、パフォーマンスと分散化を最適化できます。

• 許可制アクセス：オープンで許可不要な環境にコントラクトをデプロイするか、特定のアプリケーションやユーザー へのデプロイに制限を課すことができます。これにより、開発者 はブロックチェーン 環境へのアクセスや利用を柔軟に管理できるようになります。

2. パフォーマンスとスケーラビリティの向上

開発者 でリソースを大量に消費するdAppを構築する場合、Arbitrum Orbitは専用のスループットを確保し、高いパフォーマンスと一貫したリソースの可用性を提供します。これにより、計算リソースやストレージリソースの競合に関する懸念が解消されます。

さらに、Orbitチェーンは、by 外部のオンチェーン 活動からdAppの取引コストを分離することで、安定的かつ予測可能なガス料金を実現します。これにより、開発者 は、よりスムーズで予測可能なユーザー 体験を提供することが可能になります。

3.ユーザー の操作を簡素化

Arbitrum には、dAppの操作性をよりスムーズにし、ユーザー との互換性を高めることに重点を置いた2つの機能があります：

• アカウント抽象化：ユーザー の体験を簡素化し（by ）、取引手数料の補助といった仕組みを可能にすることで、ブロックチェーン の技術について深い理解を持たないユーザー（ユーザー ）にとっても、dAppをより利用しやすくします。

• カスタムガストークン：代替のERC-20トークンをガス料金として使用できるようにし、dAppのエコシステムと統合することで、ユーザー の全体的な体験を向上させます。by これにより、ガス料金がアプリケーションのネイティブ経済と連動するようになります。

これらのメリットに加え、開発者 は、by の技術スタックを基盤としているため、Nitroのすべての新機能、アップグレード、および改善点を利用できます。

それでは、開発者 がdApp開発にArbitrum Nitroを選ぶべき理由を見ていきましょう。

dApp開発にArbitrum Nitroを選ぶ5つの理由

取引処理の高速化から、ユーザー での体験の向上、迅速な紛争解決に至るまで、Nitroはさまざまな先進的なメリットを提供します。Nitroが開発者 や、スケーラブルなdAppを構築する企業にとって理想的な選択肢となる理由は以下の通りです：

1. 取引執行の高速化

実用的なロールアップシステムを設計する上での重要な課題は、高性能な実行と、実行結果を確実に証明する必要性とのバランスをとることです。Arbitrum Nitroは、by 実行と証明を分離することで、この課題を解決しています。紛争が発生しない限り、トランザクションは不正検知を待つことなく迅速に実行されます。

このアプローチにより、Nitroは高速かつ効率的なトランザクション処理を実現し、遅延を最小限に抑え、全体的なパフォーマンスを向上させることができます。特に、DeFiやゲーム、その他のリアルタイムdAppといった高頻度アプリケーションにおいてその効果が顕著です。

2. ガス料金の引き下げ

レイヤー2のソリューションでは、バッチ処理やレイヤー1での決済処理による遅延が発生する可能性があり、その結果、トランザクションの失敗や手動での再送信が必要になる場合があります。Nitroの柔軟なアーキテクチャは、実績のあるライブラリを活用して、コールデータの圧縮を実現しています。

これにより、データの整合性を確保しつつ、トランザクション・バッチの投稿コストを削減できるため、開発者 およびユーザー の双方において、トランザクションのコスト効率と拡張性が向上します。

3.ユーザー の操作性が向上

Arbitrum Nitroのトランザクションは、Sequencerによる処理後1～2秒以内に、near （ソフトファイナリティとも呼ばれる）による即時確認を受けます。by 。また、Nitroは、手動での再送信を必要とせずに、失敗したトランザクションを再試行します。

これにより、ネットワークの信頼性 が向上し、トランザクションの失敗が減少するため、エンドユーザーにとってよりスムーズな体験が提供されます。ユーザー 。

4. 開発者体験の向上

開発者 他のプラットフォームにデプロイする際、既存のEthereum 契約を修正または書き換えるという課題にしばしば直面し、それが遅延や余分な作業の原因となっています。Arbitrum Nitroは、Gethのコードベースを統合することで完全なEVM互換性を実現し、この問題を解決します。by

これにより、Ethereum の契約を修正することなくシームレスに実行できるようになり、開発者 の時間と労力を節約できるほか、より迅速な導入と円滑なプロジェクト移行が可能になります。

5. 課題の迅速な解決

従来の不正防止メカニズムでは、紛争が発生した場合、取引やブロック全体を再実行する必要があり、その結果、解決までに時間がかかり、コストも高くなってしまいます。

Arbitrum Nitroの対話型検証機能は、紛争を小さなステップに分解し、問題となっている部分のみを再実行します。これにより、紛争解決が迅速化され、コストが削減されるとともに、ネットワークのセキュリティとパフォーマンスが向上します。

Nitroの枠を超えて：さらなる柔軟性を実現する「Arbitrum 」スタイラスの登場

Arbitrum Nitroは、すでに実行速度の向上、ガス料金の削減、そして全体的にスムーズな利用体験を実現していますが、 Arbitrum 「Stylus」という新たなアップグレードにより、これらの利点はさらに向上します。

Stylusは、従来のEthereum 仮想マシン（EVM）に加え、2つ目の仮想マシン（WASM VM）を導入しました。

WASM VMの導入により、開発者 はSolidityに限定されることなく、Rust、C、C++などの言語でスマートコントラクトを作成できるようになります。

Stylusがもたらすその他のメリットは以下の通りです：

• 低コストな実行：計算とメモリの使用効率を高めることで、複雑なスマートコントラクトのガス料金を削減します。

• セキュリティの強化：WASMプログラムには再入可能性の検出機能が組み込まれており、デフォルトで契約の安全性が向上します。by

• 相互運用性：SolidityおよびWASMプログラムは完全に組み合わせ可能であり、異なる言語間のシームレスな連携を可能にします。

Arbitrum の技術を活用したプロジェクト

by Arbitrum の技術が提供する拡張性、柔軟性、および低コストのソリューションを活用している革新的なプロジェクトがいくつかあります。そのうちのいくつかを以下に挙げます：

• Camelot:キャメロットは、Arbitrum 上に構築された分散型取引所（DEX）であり、ユーザー にシームレスな取引 体験を提供します。Arbitrum の低い取引コストと高速な執行時間を活かし、当取引所は幅広いトークンにおいて高い流動性と低いスリッページ取引 を実現しています。

• Ramses: ラムセスは 、Arbitrumの技術を活用する自動マーケットメイカー（AMM）であり、Ethereum と比較して、ユーザー に対し、より高速な取引と低いガス料金を提供しています。

• GMX: GMXは 、Arbitrum 上で稼働する分散型永久先物取引所です。GMXはArbitrumのスケーラビリティと低いガス料金という利点を活かしており、レイヤー1ソリューションに通常伴うオーバーヘッドなしに永久先物契約の取引を行いたいユーザー にとって魅力的な選択肢となっています。

• Treasure: Treasureは 、Arbitrum 上に構築された分散型ゲームエコシステムです。By Arbitrum Nitroを活用し、Treasureはゲーム内アセットやNFTを低コストで取引・購入・売却できるスケーラブルな環境を提供します。

Arbitrum のロールアップを簡単にデプロイするにはQuicknode

Arbitrum NitroとStylusは、レイヤー2のスケーラビリティを強化するby であり、ガス料金の低減、処理速度の向上、およびサポート言語の拡充サポート を実現しています。しかし、Arbitrum のロールアップのデプロイや管理は、複雑な作業となる場合があります。

ここで、Quicknodeの エンタープライズ・ロールアップ・サービス が役立ちます。このサービスを利用することで、各プロジェクトはArbitrum Nitroのロールアップをシームレスに立ち上げ、管理できるようになります。

当社のソリューションはバックエンドの設定を簡素化し、開発者 がdAppの開発に専念できると同時に、Nitroの高速性、スケーラビリティ、および低い取引コストの恩恵を受けられるようにします。主な機能は以下の通りです：

• 包括的な開発者向けツールキット：ブロックチェーン 開発者 向けの完全なツールキットを提供しており、その内容は以下の通りです。 RPCインフラストラクチャ、BlockScoutを基盤としたネイティブブロックエクスプローラーby BlockScout、およびリアルタイムデータstreams が含まれており、ロールアップの管理と監視が容易になります。

• スケーラブルなインフラストラクチャ： 世界中に分散し、自動スケーリング機能を備えた当社の インフラストラクチャにより、ロールアップは大量のトラフィックやトラフィックの急増にも対応し、一貫したパフォーマンスを維持することができます。

• 高度なセキュリティ：SOC 2 準拠、高度な DDoS 対策、24時間体制のセキュリティ監視により、安全な導入を保証します。

• 高可用性： 99.99%の稼働率を保証する SLAにより 、ロールアップが中断なく稼働し続け、常に利用可能な状態を維持します。

• 24時間365日対応のサポート ：24時間365日体制のサポート と、ブロックチェーン の専門家からなる専任のequipe により、開発者 が抱える問題のトラブルシューティングや、特定のユースケースに合わせたロールアップ展開の最適化を支援し、市場投入までの時間を大幅に短縮します。

By Quicknode 、 と提携することで、企業様は基盤となるインフラの管理に伴う複雑さを気にすることなく、 の先進的なレイヤー2ソリューションの潜在能力を最大限に活用できます。当社のエンタープライズグレードのサービスにより、 アプリケーションの とパフォーマンスに確信を持って、イノベーションと成長に注力することが可能になります。開発者 Arbitrum ブロックチェーン 信頼性

Quicknode を使えば、Arbitrum のOrbitロールアップの導入と管理が簡単に行えます。今すぐ始めましょう。

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