TL;DR

EIP-4844 は、プロトダンクシャーディングとも呼ばれ、手数料を削減し、トランザクションスループットを向上させることを目的とした、イーサリアムプロトコルのアップグレード案です。この案は、データの「塊」を受け入れる新しいトランザクションタイプを導入することで、これらの目的を達成することを目的としています。

EIP-4844 の機能を理解する簡単な方法は、次の頭韻法のフレーズです。「EIP-4844 はブロブをブロックにボルトで固定します。」これは、最終的には将来的に完全なダンクシャーディングにつながる移行アップグレードであり、これにより Ethereum はグローバル トランザクション ネットワークの容量を管理できるようになります。

導入

何年もの間、イーサリアムの開発者は、増え続けるユーザーベースに対応するためのソリューションを模索してきました。イーサリアム アップグレードと呼ばれるものを通じて、マージやロールアップなどの大きな改善が提案されてきました。これらの変更により、イーサリアムはトランザクション スループットを向上させ、トランザクション コストを削減することができました。

しかし、手数料は多くの人にとって依然として高すぎる上に、スループットも必要なレベルに達していないため、大量導入のペースが遅くなっています。この問題に対処するために、イーサリアムはデータ シャーディングを長期的な解決策としました。

データ シャーディングの導入は長くて複雑なプロセスであるため、EIP-4844 は移行ソリューションとして提案されています。これにより、分散化やセキュリティを損なうことなく、1 秒あたり約 100,000 トランザクション (TPS) のスループットに達する完全なダンクシャーディングに Ethereum を準備できるようになります。

EIP-4844 とは何ですか?

EIP は Ethereum Improvement Proposal の略で、開発者が Ethereum プロトコルに新しい機能やソリューションを提案できるプロトコルです。Proto-danksharding は、2 人の Ethereum 研究者、Proto Lambda と Dankrad Feist にちなんで名付けられました。

EIP-4844 を理解するには、まずシャーディングとは何かを理解する必要があります。簡単に言えば、シャーディングとは、データベースを特定のデータ セグメントを管理する小さなデータベースに分割し、それによってこれらのデータベースの効率とパフォーマンスを向上させる方法です。

ブロックチェーン、特にイーサリアムに適用すると、シャーディングにはいくつかのユニークな特徴が生まれます。イーサリアムは、トランザクションコストの削減とスループットの向上に役立つ、ダンクシャーディングと呼ばれるタイプのシャーディングを実装する予定です。「スケーラビリティキラー」と呼ばれるダンクシャーディングにより、イーサリアムの TPS が約 100,000 に増加すると予想されています。

比較すると、2023年第1四半期時点で、イーサリアムのベースレイヤーは約15 TPSを処理し、レイヤー2のロールアップは約100 TPSを処理します。これらの数字は大まかな推定値ですが、ダンクシャーディングの効果は明ら​​かです。これにより、イーサリアムはスケーリングを1桁向上させることができます。

danksharding と以前の Ethereum および非 Ethereum シャーディング提案との主な違いのいくつかは、danksharding ではトランザクションではなくデータの BLOB により多くのスペースを提供しようとすることです (これについては後で詳しく説明します)。

danksharding のもう 1 つの革新は、いわゆる統合手数料市場です。これは、各シャードに独自の提案者がいるのではなく、1 人の提案者だけがすべてのシャードのトランザクションを選択するものです。

この統合手数料市場を機能させ、最大抽出可能価値 (MEV) の問題を軽減するために、提案者/ビルダー分離と呼ばれる方法も実装されます。提案者は、次のブロックに含めるトランザクションを選択する Ethereum プロトコルの検証者 (Ethereum マージ前はマイナーと呼ばれていました) です。

EIP-4844 (プロトダンクシャーディング) は、完全なダンクシャーディングの前のステップであり、TPS を約 1,000 に増加します。最も重要なのは、EIP-4844 によって、データの「ブロブ」を受け入れる新しいトランザクション タイプが導入されることです。これは、完全なダンクシャーディングを可能にする重要な要素です。EIP-4844 は 2023 年後半に実装される予定ですが、遅延する可能性があります。

EIP-4844 はどのように機能しますか?

EIP-4844 の核となるのは、BLOB 搬送トランザクションと呼ばれる新しいトランザクション タイプを導入することです。これは通常のトランザクションに似ていますが、バイナリ ラージ オブジェクトまたは「BLOB」と呼ばれる情報が追加されています。

Ethereum の貢献者である Ben Edgington 氏は、EIP-4844 を「EIP-4844 はブロックに BLOB をボルトで固定する」という印象的な頭韻法のフレーズで要約しています。これは、BLOB を運ぶトランザクションがブロックに「BLOB」を添付することを必要とし、BLOB を運ぶブロックが処理できるデータ量を増やす仕組みを簡潔に説明しています。

これはブロックサイズの増加に似ているように見えるため混乱を招く可能性があります。これは、より大きな計算能力を必要とし、中央集権化につながる可能性のある任意の大きなブロックに反対するイーサリアムの姿勢と矛盾しています。

ただし、ブロックスペースと BLOB スペースの間には重要な違いがいくつかあります。

ブロックスペース

ブロブスペース

すべてのノードで確認可能

はい

はい

長寿

永遠に

週

EVMへの可視性

はい

いいえ

ストレージ

実行クライアント

コンセンサスクライアント

サイズ

最大ターゲット 約 940 KB

当初目標256KB

価格

高価（16ガス/バイト）

超安い

BLOB: ストレージコストは制限されており、実行コストは発生しませんが、各ノードには帯域幅コストが発生します。出典: Ben Edgington

BLOB はサイズが大きいですが、永久に保存され、Ethereum 仮想マシン (EVM) に表示されるブロックとは異なり、BLOB は短期間のみ利用可能で、EVM には表示されません。さらに、BLOB は、計算量の多い実行レイヤーではなく、Ethereum コンセンサス レイヤーに存在します。最も重要なことは、BLOB スペースはブロックスペースよりもはるかに安価であることです。

EIP-4844 では、BLOB 搬送トランザクションの導入に加えて、実行層ロジック、検証ルール、多次元手数料市場、および将来の完全なダンクシャーディングに必要なその他のシステム変更も実装されます。

注目すべき点は、EIP-4844 は完全なダンクシャーディングのロジックのほとんどを実装しますが、実際のシャーディングは実装しないということです。とはいえ、Ethereum を大量導入に必要なコストとスループット レベルの達成に一歩近づけるだけでなく、EIP-4844 はスケーリングとコスト削減のメリットも提供します。

EIP-4844 はユーザーにどのようなメリットをもたらしますか?

EIP-4844 は、Ethereum のロールアップ中心のロードマップの一部であるプロトコル アップグレードです。EIP-4844 の実装の準備は急速に進んでおり、すでにいくつかの開発ネットが実行され、アップグレードの仕様もほぼ完成しています。

EIP-4844 の実装後、ユーザーは主にトランザクションの高速化と手数料の削減という形で顕著な改善を実感するでしょう。EIP-4844 の実装が成功すれば、暗号通貨分野でのイーサリアムの競争力も高まります。

削除された古い BLOB データにアクセスしたい場合、どうすればいいのか疑問に思うユーザーもいるかもしれません。前述のように、BLOB は Ethereum コンセンサス レイヤー上に存在し、その目的は他のプロトコルの長期ストレージに非常に安全なリアルタイム掲示板を提供することです。そのため、BLOB は数週間後に削除されても、そのデータは他の長期ストレージで引き続き利用できるはずです。

終わりに

EIP-4844 は、より大きなロードマップの一部であり、プロポーザ/ビルダー分離 (PBS) や EIP-1559 BLOB 料金調整などの他のシステム アップグレードに関連する、非常に複雑な Ethereum プロトコル アップグレードです。

EIP-4844 を理解することで、平均的なユーザーは今後の変更に対してより適切に備えることができますが、その変更のほとんどはコストの削減とトランザクションの高速化という形で実現されることに注意する必要があります。

Ethereum プロトコルは絶えず進化し、改善されています。EIP-4844 は、ネットワークの機能を強化することを目的とした、近い将来に予定されている重要なアップグレードの 1 つです。EIP-4844 の実装が成功すれば、Ethereum はグローバル トランザクション ネットワークとして非常に競争力のあるものになります。

参考文献

  • Ethereum Arrow Glacier アップグレードとは何ですか?

  • マージイーサリアムアップグレード：知っておくべきことすべて

  • イーサリアムロンドンハードフォークとは何ですか?

  • イーサリアム上海アップグレードとは何ですか？そしてそれは私にどのような影響を与えますか？

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