概要
ブロックチェーンのスケーラビリティが低いと、速度の低下、取引手数料の上昇、ユーザー エクスペリエンスの低下につながる可能性があります。レイヤ 1 (シャーディングなど) およびレイヤ 2 (アグリゲーションなど) ソリューションがこの問題を解決すると期待されています。
レイヤー 1 ソリューションはブロックチェーン自体をアップグレードすることを目的としていますが、レイヤー 2 ソリューションは既存のチェーンの上にフレームワークを構築します。
集約は、計算を高速化するためにトランザクションをオフチェーンにバンドルする、一般的に使用されるレイヤー 2 ソリューションです。
ゼロ知識ロールアップとは、「ゼロ知識証明」と呼ばれる暗号化技術を使用したロールアップ実装の一つです。
ゼロ知識証明は基本データを漏らすことなく検証でき、取引のプライバシーとセキュリティを確保します。
ブロックチェーンのスケーラビリティ競争
暗号通貨はますます人気があり、広く使用されており、ブロックチェーンネットワークのスケーラビリティの問題を解決することが不可欠です。ブロックチェーンの混雑により、速度が低下し、取引手数料が上昇する可能性があります。この問題を解決するには、レイヤー 1 ソリューションとレイヤー 2 ソリューションという 2 つの主要なフレームワークを使用できます。
レイヤー 1 ソリューション: このタイプのソリューションはブロックチェーンのインフラストラクチャを直接更新し、それによってシステム全体のスループットを向上させます。シャーディングはその典型的な例であり、ブロックチェーンを複数のパーティションに分割することでシステム容量を拡張し、トランザクションの同時処理を可能にします。
レイヤー 2 ソリューション: このタイプのソリューションは、基本的なブロックチェーンの上で実行されます。レイヤ 2 のトランザクションは、オフチェーンで処理された後、基本チェーンに一律に送信されます。主なテクノロジーには、ステート チャネル、サイド チェーン、アグリゲーションが含まれます。ゼロ知識要約は、ゼロ知識証明を利用した要約フォームです。
ゼロ知識まとめとは？
ゼロ知識集約を理解するには、まず集約とゼロ知識証明について理解する必要があります。
概要とは何ですか?
ブロックチェーンは、トランザクションデータをまとめてバンドルし、集約を通じてオフラインで処理できます。処理後、最終結果はベースチェーンに正式に送信されます。トランザクションを同時にバッチ処理することで、ブロックチェーンの輻輳圧力が軽減され、計算速度とコストの両方が最適化されます。集約は、楽観的集約とゼロ知識集約の 2 つのカテゴリに分類されます。
オプティミスティック集計: オプティミスティック集計は、集計内のすべてのトランザクションが正当かつ合理的であるという前提で動作します。トランザクションはブロックチェーンに送信される前に待機期間を経る必要があります。待機期間中、ネットワークは問題のトランザクションに異議を唱えます。 Optimism、Arbitrum、opBNB はすべてオプティミスティック集計を使用します。
ゼロ知識ロールアップ: 楽観的ロールアップとは異なり、ゼロ知識ロールアップは、ゼロ知識主導の有効性証明を通じて各トランザクションを検証します。実装はより複雑ですが、ゼロ知識ロールアップは、楽観的ロールアップの異議解決期間をバイパスするように設計されています。理論的には、これによりトランザクションをより速く処理できるようになります。
ゼロ知識証明については以下で紹介します。
ゼロ知識証明とは何ですか?
ゼロ知識証明 (ZKP) は、一方の当事者 (証明者) が、ステートメントの複雑な詳細を明らかにすることなく、別の当事者 (検証者) に対してステートメントの真実性を証明できるようにする暗号ツールです。
ZKP は次の 3 つの品質を備えている必要があります:
整合性: ステートメントが真実であり、双方が正直で信頼できる場合、証明書は常にその信頼性を確認できます。
信頼性: 極めてまれな状況を除いて、不正な証明者は正直な検証者に虚偽の陳述の正当性を納得させることができないはずです。
知識ゼロ: 最も重要な機能。プロセスの最後では、検証者はステートメントの有効性のみを知り、その内容は知りません。
ZKP は正確にどのように機能しますか?この証明方法は 3 つのステップに分けることができます:
証拠: 最初の段階では、証明者は検証者に機密情報または「証拠」を提供します。このロジックは、証明者が明示的に言及することなく特定のデータにアクセスできることを検証者に証明することです。証拠は、真の証明者のみが答えることができる情報に関する一連の質問をします。
チャレンジ: この段階では、検証者は証明者に挑戦する一連の質問をランダムに選択します。
応答: 証明者は検証者の質問にうまく答えて、自分の信頼性を証明します。
集約と ZKP の概念を理解すると、この 2 つを組み合わせることでゼロ知識集約の動作原理を理解できるようになります。
ゼロ知識集約はどのように機能しますか?
ゼロ知識の要約は 2 つのコアコンポーネントに分かれています:
オンチェーンコントラクト: ゼロ知識要約プロトコルの運用ルールを定義するスマートコントラクト。これは、メイン コントラクトとバリデーター コントラクトで構成されます。メイン コントラクトは、概要ブロックを保存し、入金を追跡し、重要な更新を行います。検証者コントラクトは、生成された ZKP を検証します。
オフチェーン仮想マシン: 仮想マシンは、L2 の基礎となる Ethereum ブロックチェーンの外部でトランザクションの実行を処理します。オフチェーン仮想マシンは、イーサリアム チェーンから独立して実行されます。
ゼロナレッジ アグリゲーションは独自のレイヤーにありますが、依然としてイーサリアム ブロックチェーンと密接に接続されています。イーサリアムにトランザクションの徹底的な詳細を詰め込むのではなく、オフチェーン仮想マシンはバンドルされた概要をインテリジェントに提供して、基本層がスムーズで効率的な状態を維持できるようにします。
ゼロ知識集約を使用するメリットとデメリット
それでは、ゼロ知識集約を使用する利点は何でしょうか?以下に詳しくご紹介します。
ゼロナレッジ集約の利点
スループットの向上: ゼロナレッジ集約により、トランザクションの実行がベースレイヤーからより効率的なコンピューティング環境に移動します。トランザクションはチェーン上で個別に処理されないため、全体的なスループットが向上します。
輻輳の軽減: ゼロ知識集約はブロックチェーンの負荷を軽減し、レイヤー 1 の動作効率の向上に役立ちます。さらに、フルノードでは、すべてのデータではなく、ゼロ知識証明のみを保存する必要があります。
料金削減: ゼロ知識集約により、混雑が緩和されるため、全体的な料金が削減されます。
セキュリティ対策: ゼロ知識アグリゲーションにはセキュリティ対策が施されています。アグリゲーションネットワークに問題が発生した場合でも、ユーザーは資金を引き出すことができます。これは、ネットワーク障害により資金の安全が危険にさらされるサイドチェーンと比較して、明らかに利点です。
トランザクション質問期間の短縮: ゼロ知識集計を使用すると、集計内の有効性証明のみを検証する必要があるため、トランザクション質問期間が短縮されます。
ゼロ知識集約の欠点
複雑さ: ゼロ知識集約の最大の欠点はそれ自体の複雑さであり、その実行は楽観的集約よりもはるかに複雑です。
ベースレイヤーによる制限: ゼロ知識集約は非常に効率的ですが、それでも基礎となるベースレイヤーの制限の影響を受けます。
流動性分散: すべてのレイヤー 2 はエコシステム内の流動性分散につながります。基本層プロトコルの流動性が弱いと、潜在的な問題が発生する可能性があります。
楽観的要約とゼロ知識要約の比較
以下は楽観的要約とゼロ知識要約の比較です。
結論
スケーラビリティは、ブロックチェーン技術における「魔法の武器」として賞賛されることがよくあります。システムが最適に動作していなければ、使用する意味がありません。楽観的集計とゼロ知識集計はどちらも、この長年の問題に対して優れた解決策を提供します。ゼロ知識アグリゲーションは、その独自のアプローチにより、速度の向上、負荷の軽減、セキュリティの強化を約束します。ゼロ知識集約は複雑ですが、大きな可能性を秘めています。デジタル通貨の発展の見通しを懸念している人は、まずゼロ知識集約について理解する必要があります。ブロックチェーンのパフォーマンスの向上に取り組む中で、ゼロ知識集約とその将来性について詳しく検討する時期が来ました。
以上がレイヤ 2 スケーラビリティ テクノロジ - ゼロナレッジ アグリゲーションとは何ですか?の詳細内容です。詳細については、PHP 中国語 Web サイトの他の関連記事を参照してください。
![[Web フロントエンド] Node.js クイック スタート](https://img.php.cn/upload/course/000/000/067/662b5d34ba7c0227.png)
