ロールアップシーケンサーの分散型イノベーション

最近、Based Rollupsという新しいタイプのソリューションが業界の注目を集めています。このソリューションは、Rollupsに対してより安全で効率的な分散化の選択肢を提供することを目的としており、特に順序決定者の分散化に重点を置いています。この革新的な試みは、メインネットの検証者をRollupsの運用に参加させることを導入し、現在のシステムにおけるいくつかの重要な問題を解決することが期待されています。

ソートの分散化は、Rollups システムの中で最も脆弱な部分の一つであり、ユーザーエクスペリエンスに直接影響します。Based Rollups は、ソートを第一層ネットワークにアウトソーシングすることで分散化ソートを実現しようとしています。これにより、現在の Rollups ソーターの過度な集中化のリスクを低減できるだけでなく、取引コストを大幅に削減し、システムの活性化を促進します。

この新しいアーキテクチャの下で、開発者はスマートコントラクトをデプロイするのと同じように、自分のRollupsチェーンを簡単にデプロイおよび管理でき、同時に基盤となるネットワークのセキュリティと分散化の特性を享受できます。

ロールアップの現在の課題

現在の Rollups システムは、主に中央集権的なソートエンジンに依存して取引の順序を決定しています。このような中央集権的な構造は、ソートエンジンの故障、ユーザーの信頼の低下、そしてそれに伴う MEV（最大可提取価値）問題など、多くのリスクをもたらします。

これらのリスクに対処するために、多くのRollupsシステムは「逃生舱」メカニズムを導入し、ユーザーがソーティングエンジンに問題が発生した場合にシステムから退出できるようにしています。しかし、この方法はしばしば取引の遅延と燃料費を増加させ、悪意のある利用によってソーティング操作が行われ、MEVを抽出される可能性があります。そのため、業界は分散化されたソーティングエンジンを備えたRollupsソリューションを切実に必要としています。

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ベースロールアップの仕組み

Based Rollups において、第一層ネットワークの提案者は、検索者やビルダーと協力し、Rollups ブロックを無許可で次の第一層ブロックに組み込むことができます。これは、第二層ブロックの順序および取引の最終的な順序が第一層提案者によって決定されることを意味します。通常、第一層提案者は第二層ブロックを直接構築することはなく、専用の第二層ビルダーによって行われ、これにより第一層提案者の作業負担が増加するのを避けることができます。

いくつかの実装された Based Rollups システムでは、その仮想マシンと実行エージェントが実行層としてチェーン外で取引を処理し、コンセンサス層からは基盤ネットワークのコンセンサスメカニズムによって取引順序が決定されます。取引データは基盤ネットワークに公開され、最終的には基盤ネットワーク上で取引状態が検証可能です。

ベース ロールアップの利点

1. 基盤ネットワークの検閲耐性を継承し、取引の活発度を向上させる： Based Rollups は基盤ネットワークの提案者と検証者ノードによって運営され、その検閲特性を継承しているため、エスケープポッドメカニズムを設定する必要がありません。これにより、取引の活発性が確保され、エスケープポッドによる遅延や不公平の問題を回避します。

2. 取引手数料の削減： 従来のRollupsでは、エスケープポッドに基づく取引は通常、追加の燃料コストが発生し、システムの活性度に影響を与えます。一方、Based Rollupsの取引はこれらの追加費用を支払う必要がなく、分散化されたソーティングの署名を検証する必要もないため、コストがさらに削減されます。

3. システムがよりシンプルで安全： Based Rollupsは、取引をオフチェーンでのみ実行し、順序付け、データの可視性、検証は基盤ネットワーク上で行われます。この設計は、基盤ネットワークの既存のアーキテクチャを再利用し、システムをシンプルで効率的にし、複雑な署名検証、エスケープポッド、または追加のコンセンサスメカニズムを必要としません。

4. 柔軟なトークンガバナンス： 基盤となるネットワークに委任された順位にもかかわらず、Based Rollups は基本料金を徴収するための独自のガバナンストークンを持つことができます。もちろん、基盤となるネットワークによってその正確性と公平性が保証されるため、トークンなしで運営することも選択できます。

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基づくロールアップが直面する課題

MEVの売上収益の減少

MEV は従来の Rollups の収入の主要な源ですが、Based Rollups では大部分の MEV が下層ネットワークの提案者に流れています。これは Based Rollups の MEV 収入が減少することを意味しますが、依然として混雑料金（EIP-1559 の基本料金に似たもの）を通じて収入を得ることができます。

MEV収入を保持するBased Rollupsは、基盤となるネットワーク契約にオークションメカニズムを設定し、バッチ提出者に契約に一定量のトークンを支払うことを要求するなどのインセンティブメカニズムを導入する可能性があります。

ソートの柔軟性が制限されています

Based Rollupsは多くの面で優れたパフォーマンスを示していますが、特にソフト確認（soft confirmations）の面でいくつかの課題にも直面しています。ソフト確認とは、ユーザーが自分の取引が基盤ネットワークに成功裏に到達する能力を信頼できることを指します。

現在のRollupsは事前確認メカニズムを提供し、ユーザーが自分の取引が必ず基盤ネットワークに送信されることを確信できるようにします。しかし、Based Rollupsは基盤ネットワークにソートを委任するため、ソートの柔軟性が低下し、事前確認と先着順(FCFS)のソート方式を実現するのが難しくなります。

この問題を解決するために、一部の研究者は再ステーキング技術を使用する提案を行いました。この設計では、いくつかの基盤ネットワークの提案者が、今後提案するブロックに Based Rollups ブロックを含めることを約束（再ステーキングを介して）します。提案者は少なくとも32個のブロックの情報を事前に知っているため、特定のブロックの提案者を指定することが可能です。

改善点

いくつかのプロジェクトが、迅速な（約100ミリ秒）の確認時間を提供し、同時にBased Rollupsの他の利点を維持することを目的として、事前確認メカニズムをBased Rollupsと統合する方法を探求しています。

予確認メカニズム

予確認メカニズムは、分散化されたオーダーラーが取引を基盤ネットワークに効果的に提出できることを保証します。基盤ネットワークの検証者は順番にブロックを提案します。予確認者が約束を果たさなかった場合、彼らはマージン削減などの罰則に直面し、より高い信頼性を確保します。このメカニズムは、ユーザーが取引が最終的に基盤ネットワークの状態に組み込まれるという信頼を高めます。

クイック確認

特定のアプリケーション（ゲーム金融など）では、ソフトコンファームは迅速な応答時間（約100ミリ秒）を確保するために重要です。しかし、Based Rollupsのソーターが分散化されているため、これらのバリデーターはより長いブロック生成時間に従い、最小確認時間が長くなり、迅速な応答のニーズを満たすのが難しくなります。

いくつかのプロジェクトが開発中のソリューションは、プレ確認と分散化されたロールアップを組み合わせることを目的としており、分散化されたロールアップが中央集権的なソーターと同等のユーザー体験を提供し、100ミリ秒の確認時間を実現し、その活動を保証します。この統合により、分散化されたロールアップはそのすべての元々の利点を保持し、最終的には基盤ネットワークの流動性の断片化の問題を解決し、より統一された効率的なロールアップのエコシステムを促進することが期待されています。

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まとめ

分散化ソーティング方法を導入することにより、新しい世代のRollupsソリューションは、ブロックチェーンエコシステムにより安全で効率的な選択肢を提供しています。これは、現在の中央集権的ソーターのリスクを減少させるだけでなく、トランザクションコストを顕著に削減し、システムの活性化を向上させることができます。

事前確認メカニズムと迅速な確認時間の統合により、Based Rollupsはゲーム金融を含むさまざまなアプリケーションの理想的な選択肢となることが期待されており、ユーザーエクスペリエンスを保証しつつ取引の最終性を確保します。さらに、この新しいアーキテクチャに基づくアプリケーションチェーンは、開発者が中央集権的なオーダリングシステムの運営問題を心配することなく、自分のRollupsチェーンを簡単に展開および管理できるようにし、基盤となるネットワークのセキュリティと分散化の特性を享受できるようにします。

これらの革新は、ブロックチェーン技術の発展に新たな道を切り開き、より広範な応用の採用とエコシステムの繁栄を促進することが期待されています。