DAレイヤーの新時代 データ可用性レイヤーの技術的ブレークスルーとアプリケーション

Author: Bridget Harris Source: substack Translated by Good Oba, Golden Finance

Data availability layer has been an important part of modular architectures, acting as a pluggable component to reduce costs and scale blockchain.">データ可用性レイヤーはモジュラーアーキテクチャの重要な一部となっており、コストを削減し、ブロックチェーンを拡張するためのプラグイン可能なコンポーネントとして機能している。DAレイヤーの中核的な機能は、チェーン上のデータが利用可能で、すべてのネットワーク参加者がアクセスできるようにすることです。歴史的に、各ノードはすべての取引データをダウンロードして、それが利用可能であることを確認する必要がありました。検証のために必要なデータ量はブロックサイズに比例して増加するためだ。ユーザーがRollup上で取引を行う際に発生する取引コストの90%は、データの可用性コストが占めています（現在のRollupの取引データをEtherに送信するコストの90%は$1300-1600/MB ）。

データ可用性サンプリング（DAS）の導入は、このアーキテクチャを根本的に変えました。DASにより、ライトノードは、各ブロック全体をダウンロードすることなく、ブロックデータのランダムサンプリングの複数ラウンドに参加することで、データの可用性を確認できます。複数ラウンドのサンプリングが完了し、データの可用性に関する一定の信頼閾値に達すると、残りの取引プロセスを安全に進めることができる。このようにして、チェーンはシンプルなデータ可用性検証を維持しながら、ブロックサイズを拡張することができる。また、大幅なコスト削減も達成されます。これらの創発レイヤーは、DAコストを最大99%削減することができます DAコストを最大99%削減することができます。

より高いスループットを可能にすることに加えて、データ可用性レイヤーは相互運用性を向上させるために理にかなっています。安価なDAは必然的に、新しいカスタムRollupチェーンのカンブリア爆発を促進し、Caldera、AltLayer、ConduitなどのRollup-as-a-serviceプロバイダーを通じて展開がますますシンプルになります。しかし、L2とL3のエコシステムが出現すると、それらはデフォルトで断片化される。ユーザーに新しいプラットフォームを使用してもらうことは十分に困難であり、相互運用性、モビリティ、ネットワーク効果が制限されるとさらに悪化する。各ネットワークを支える統一されたDAレイヤーは、お金の流れをより簡単にし、より幅広いユーザーベースを引き付けるだろう。

CalderaCaldera およびその他のRaaSプロバイダーは、プロジェクトがRaaSを選択できるようにします。

Avail Avail、 EigenDAEigenDA、および CelestiaCelestiaは、プロジェクトがカスタムロールアップを構築する際にDAレイヤーを選択できるようにします。はDAエコシステムの主役であり、それぞれが同じ空間にサービスを提供しているが、インフラスタック、実装、および市場投入へのアプローチは若干異なっている。

技術的なアーキテクチャの面では、Avail、Ethereum、EigenDAはKZG約束を使用し、Celestiaはブロックが正しくエンコードされていることを確認するために詐欺証明を使用しています。KZG証明の生成は、DAを証明する非常に厳密な方法である一方で、特にブロックサイズが大きくなるにつれて、ブロック生成者に多くの計算オーバーヘッドを課します。一方、セレスティアは不正防止スキームを通じて暗黙のうちにデータが利用可能であることを前提としている。計算上の「作業」を完了させない代わりに、システムはブロックが正確にエンコードされたことをノードが確認できるようになるまで、不正証明の論争期間を待たなければならない。KZG証明も不正証明も急速な技術進歩を遂げており、両者のトレードオフは今後も複雑化し続ける可能性が高く、一方のメカニズムが他方より厳密に優越することは明らかではない。厳密には、もう一方を凌駕する。

Availの場合、KZG約束によるアーキテクチャがzk構造に適しています。これは、将来zkが優勢になった場合、楽観的証明に依存するため、Celestiaが困難に直面する可能性がある分野です。楽観的証明。さらに、AvailのライトクライアントP2Pネットワ ークは、すべてのフルノードがダウンしていてもネッ トワークをサポートできる。検証のためにデータを再構築することができます。

CelestiaやAvailのスタックとは対照的に、EigenDAはEtherの既存のインフラを活用しています。nbsp;データが利用可能であることを証明するために集約コントラクトにデータを送信する必要がある場合、EigenDAはEtherと同じファイナライズ時間を継承します。 しかし、ロールアップがEigenLayerのみを使用する場合、ファイナライズはより速く達成できます。

コンセンサスにはAvailを使用 コンセンサスにはAvailを使用’Polkadot SDKから継承したBABE + GRABE + GRABEを使用。BABE + GRANDPABABE + GRANDPAは、指定されたプルーフ・オブ・ステーク（NPoS）と共に使用されます。 NPoS は、代表者の選出意思を指名する役割を果たす検証者のセットを指名するために使用され、BABEは誰が次のブロックを提案するかを指定し、GRANDPAはブロック最終化アルゴリズムとして機能します。

CelestiaはコンセンサスメカニズムとしてTendermintを使用しており、ユーザーは検証者の誓約報酬を受け取るためにTIAを誓約することができます。CelestiaはTendermintで高速な決定論を達成することができるが、楽観的なアーキテクチャのため、実際のデータの可用性を保証するための待ち時間がある（ユーザーは不正の証拠を提出する時間が必要）。

EigenDAはコンセンサスそのものを持っているわけではなく、データの可用性の妥当性を保証するための2つのメカニズムを持っています：

• 保管証明。これは本質的に、ノードがデータを保存することを保証する経済的なセキュリティメカニズムですが、実際にはそのデータがネットワーク内のすべての人が利用できることを保証するものではありません。ノードがこれに従わない場合、例えばデータを所有していることを証明できない場合、そのノードはカットされる。

• 適切な分散化。オペレーターの集合が分散化され、共謀が起こらないようにすることは、ネットワークが正しく機能するために非常に重要です。大規模で独立した検証者の集合によって、データサービスは多くの市場参加者が喜んで参加する競争になる。この規模では、談合は極めて困難です。

言及に値する興味深い点は、Celestiaのアクティブなバリデーターは、最も多くのトークンを誓約した上位100人のバリデーターで構成されていることです。さらに、各バリデータはデータセット全体を保存している。そしてEigenDAは、データのごく一部を保存する各ノード（将来的には数百万になる可能性がある）に対して最適化され、十分なノードが正直であればデータを再構築できるようになる。EigenDAの完全な起源（および詳細）は、Sreeramの最近の投稿で見ることができます。

最後に、Availは主要なDAレイヤーのコアコンポーネントの有用な比較を提供しています。

。Celestiaはそれ自体が完全なブロックチェーンであり、純粋なDA以上のものを必要とする複雑なスタックである。一方、eigenDAはスマートコントラクトのセットに過ぎないが、イーサリアムに依存している。CelestiaとAvailはそうではない。

。Celestiaチームは、トークンはセキュリティのために必要であり、EigenDAも最終的にはトークンが必要になると考えている。彼らは、ノードが正直であること、データが利用可能であること、悪意のあるノードにペナルティが課されることを保証するためには、ネイティブトークンを含むインセンティブ構造を通じてネットワークが自分自身を認証できなければならないと考えている。Celestiaのニック・ホワイト氏は、EigenDAに対して次のような批判を展開している。「データを保持する再検証者は、元のチェーンがフォークされない限り斬られることはありません。

ブランディングの観点からは、EigenDAは、「Ether」である。EigenLayerチームはEIP-4844とdankshardingに従ってEigenDAを構築しており、Sreeramの言葉を借りれば、EigenDAは「唯一のETH中心のデータ可用性レイヤー」となるよう構築されている。Sreeramの言葉を借りれば、EigenDAは「唯一のETH中心のデータ可用性レイヤー」となるべく構築されている。定義によれば、データ・アベイラビリティ・レイヤーはモジュール製品だが、他のDA「レイヤー」は実際にはブロックチェーンそのものだと彼は説明した。

DAレイヤーをブロックチェーンにパッケージ化することは、主にセキュリティ保証という形で、ブロックチェーン上でローカルに実行されるロールアップに明らかな利点をもたらす。しかし、Sreeram氏は、EigenDAを構築する上での彼のチームの目標は、第一原理からEtherエコシステムにデータ可用性サービスを提供する製品、つまりEtherエコシステムに隣接する真の「レイヤー」を作成することであったと述べた。彼は、イーサネットベースのロールアップはすでにソートとコンセンサスのためにネットワークに依存しているため、ここでは別のコンセンサスは必要ないと指摘している。(Sreeram氏は最近のBanklessのショーでこのことを説明している）。

AvailはProof of ValidityとDASで構築されており、エコシステムに関して高い柔軟性と相互運用性を実現している。そのアーキテクチャは、多くの異なるプラットフォームでサービスをサポートするように設計された拡張可能なフレームワークの基礎を築きます。この "偏らない "姿勢は、相互運用性の向上と資金の流れを可能にし、イーサネット中心ではないエコシステムにもアピールする。ここでの最終的な目標は、すべてのチェーンから注文された取引データをAvailに集約し、AvailをWeb3全体の中心とすることである。ネットワークをスタートさせるため、Availは最近、インセンティブ付きのテストネットワークと並行して、ノードクラッシュキャンペーンを開始した。

Celestiaのエコシステムは、Ether、Ether rollups、Cosmos、OsmosisなどのエコシステムにまたがるRaaSプロバイダー、共有シーケンサー、クロスチェーンインフラストラクチャーなどで構成されています。

Celestiaのエコシステム・ページのスナップショット

技術的にもマーケティング的にも、これらのデザインの選択にはそれぞれ興味深いトレードオフが伴います。個人的には、データ可用性のカテゴリが勝者総取りやコモディティ化した市場になるとは思えません。代わりに、プロジェクトが自分たちのニーズに最も適したDAレイヤーを選択する寡占的な市場になるかもしれません。プロトコルの種類に応じて、チームは相互運用性、セキュリティ、または特定のエコシステムやコミュニティへの嗜好のために最適化するかもしれない。カスタムユースケースアグリゲーションが期待通りに爆発的に普及すれば、彼らはDAレイヤーを統合することをためらわないでしょう。

この技術、そして一般的なモジュール化の物語はまだ比較的新しく、Celestiaはつい最近稼働したばかりで、AvailとEigenDAはメインネットに参入する予定です。EigenDAがメインネットに参入する予定だ。しかし、これまでのモジュール主義の技術的進歩は素晴らしいものだ（これらのコンセプトの多くは、ほんの数年前には単なるアイデアだった！）。.私たちがブロックチェーンを構築し使用する方法を本質的に改善することで、DAレイヤーは間違いなくこのサイクル、そしてそれ以降の中核技術の1つになるでしょう。