重要なポイント

  • ビットコイン レイヤ 2 ネットワークはスケーラビリティの課題に対処し、トランザクション速度の向上と手数料の削減を実現します。ビットコイン レイヤ 2 プロトコルの例には、ライトニング ネットワーク、ルートストック、スタック、リキッド ネットワークなどがあります。

  • レイヤ 2 では、ステート チャネル、サイドチェーン、ブロックチェーン ロールアップなどのスケーリング メカニズムがよく使用されます。

  • スケーラビリティを超えて、レイヤー 2 ソリューションは強化されたプログラマビリティも導入し、ビットコイン ブロックチェーン上でより分散化された金融サービスやその他の Web3 サービスを促進します。

導入

ビットコインはパイオニアとして、最大かつ最も人気のある暗号通貨としての地位を確立しました。しかし、その成功にもかかわらず、ビットコインの人気の高まりにより、特定の課題、特にスケーラビリティの問題が生じました。これらの課題に対応して、暗号通貨コミュニティは、スケーラビリティを強化し、トランザクションコストを削減し、ビットコインエコシステムの新たな可能性を解き放つために設計されたプロトコルのクラスであるビットコインレイヤー2ネットワークを導入しました。

ビットコインレイヤー2とは何ですか?

ビットコイン レイヤ 2 は、ビットコイン ブロックチェーン上に構築されたプロトコルです。これらは通常、パフォーマンスの問題やメイン チェーンのその他の制限に対処するように設計されています。レイヤ 2 プロトコルはメイン ブロックチェーンからトランザクションを処理し、スケーラビリティの向上、プログラマビリティの強化、さまざまな分散アプリケーションをサポートする機能の拡張などの利点を提供します。

なぜビットコインレイヤー2なのか?

分散型で安全な決済システムとしてのビットコインの初期設計は、スケーラビリティの点で限界に直面していました。平均ブロック作成時間は 10 分、1 秒あたり 7 トランザクションのスループット (TPS) では、トランザクション量が多い時期には不十分であることが判明し、手数料と遅延の増加につながりました。

ビットコイン ブロックチェーンのスクリプト言語が制限されているため、複雑なスマート コントラクトや分散型アプリケーション (DApps) をサポートする能力も制限されています。ビットコイン レイヤ 2 ネットワークの概念は、これらの課題に対処するために登場しました。

ビットコイン レイヤー 2: 仕組み

レイヤー 2 ソリューションはオフチェーン処理の原則に基づいて動作し、メイン ブロックチェーンの外側でトランザクションが発生し、レイヤー 1 の負荷を軽減します。オフチェーン チャネルを作成することにより、ユーザーは各トランザクションをブロックチェーンに直接追加することなく、複数のトランザクションを実行できます。このオフチェーンのアプローチは、トランザクションのスループットを向上させるだけでなく、手数料を最小限に抑え、マイクロトランザクションや POS トランザクションをより実用的なものにします。

ステート チャネル、ロールアップ チェーン、サイドチェーンなど、ビットコイン レイヤ 2 ネットワークの機能を支えるメカニズムがいくつかあります。

1. 状態チャネル

ライトニング ネットワーク のようなレイヤー 2 ソリューションは、状態チャネルを利用して、ユーザーが支払いの送受信用にエンドツーエンドの暗号化チャネルを作成できるようにします。これらのチャネル内のトランザクションはオフチェーンで発生し、開始残高と終了残高のみがメイン ネットワークに報告されるため、混雑が軽減され、効率が向上します。

2. ブロックチェーンのロールアップ

ブロックチェーンのロールアップ (オプティミスティック ロールアップと zk ロールアップの両方) は、オフチェーンの複数のトランザクションを 1 つのデータに統合し、メインのブロックチェーンに追加します。このアプローチによりスケーラビリティが強化され、トランザクションのスループットが大幅に向上します。

3. サイドチェーン

独自のコンセンサス メカニズムを備えた独立したブロックチェーン、サイドチェーンは双方向ブリッジを介してレイヤー 1 に接続します。この接続により、チェーン間での資産の転送が可能になり、追加のレイヤー 2 ソリューションがサポートされ、ビットコイン ネットワークの機能が拡張されます。

ビットコインレイヤー2ソリューションの例

ビットコイン エコシステム内にはいくつかのレイヤー 2 ソリューションが登場しており、それぞれがスケーラビリティに貢献し、新しい機能を導入しています。

1. ライトニングネットワーク

2018 年に開始されたライトニング ネットワークは、状態チャネルを使用してビットコイン レイヤー 1 上でマイクロトランザクションを可能にします。複数のトランザクションをオフチェーンで実行し、開始残高と終了残高をメインのブロックチェーンで決済することで、高速かつ低コストのトランザクションを促進します。

2.台木（RSK）

サイドチェーンとして動作する Rootstock は、ビットコイン ブロックチェーン上のスマート コントラクトの先駆者です。これにより、ユーザーはビットコインを Rootstock ネットワークに送信できるようになり、ユーザーの RSK ウォレット内でロックアップされたスマート ビットコイン (RBTC) となり、より高速かつ安価なトランザクションが可能になります。

3. スタックプロトコル

このレイヤー 2 ブロックチェーン (以前の Blockstack) は、ビットコイン ブロックチェーン上でスマート コントラクトと分散型アプリケーションを可能にします。スタックは、速度と転送証明 (PoX) メカニズムのためにマイクロブロックを利用し、トランザクションをビットコイン ブロックチェーンに結び付けます。

4. 液体ネットワーク

Liquid Network は、ユーザーが双方向ペグ メカニズムを使用してビットコインを前後に移動できるようにするビットコイン レイヤ 2 サイドチェーンです。 BTC がリキッド ネットワークに転送されると、1:1 の比率でリキッド BTC (L-BTC) に変換されます。トークンやその他のデジタル資産の発行もサポートしています。

スケーラビリティを超えたビットコイン レイヤ 2 のユースケース

ビットコイン レイヤ 2 ソリューションは、スケーラビリティの問題への対処を超えて拡張されます。これらは、ビットコインエコシステム内の新しいユースケースと機能への扉を開きます。

1. プログラマビリティの強化: レイヤ 2 ソリューションは、複雑なスマート コントラクト機能をビットコイン ネットワークに導入し、分散型金融 (DeFi) サービス、非代替トークン (NFT) などの開発を可能にします。 Web3 アプリケーション。

2. ビットコイン DeFi: ライトニング ネットワークやスタックなどのレイヤー 2 ソリューションは、ビットコイン ブロックチェーン上の分散型金融の成長を促進し、ユーザーが資産管理、アトミックスワップ、借り入れ、貸し出し、取引に参加できるようにします。

3. ブロックチェーンのトリレンマの解決: ビットコイン レイヤ 2 は、分散化、セキュリティ、およびスケーラビリティのバランスをとりながら、ブロックチェーンのトリレンマの克服に貢献します。ビットコイン ネットワークは分散化とセキュリティを優先しますが、レイヤー 2 ソリューションはスケーラビリティの問題に対処します。

ビットコインレイヤー2ネットワークの台頭

最近では、ビットコイン レイヤ 2 ネットワークの重要性が勢いを増しており、広範な採用と統合を示す大きな進展が見られます。たとえば、Binance は、2023 年に Lightning Network の統合が完了し、ユーザーがビットコインの出金と入金にレイヤー 2 スケーリング ソリューションを利用できるようになると発表しました。この動きは、より広範な暗号通貨エコシステムにおけるレイヤー 2 ソリューションの重要性が高まっていることを浮き彫りにしています。

将来を見据えると、この分野が進化し続けるにつれて、ビットコイン レイヤー 2 ソリューションは計り知れない可能性を約束します。暗号通貨コミュニティは、ビットコイン エコシステム内で前例のない成長と革新を目撃しており、レイヤー 2 ネットワークはこの進歩を推進する上で極めて重要な役割を果たしています。

最後に

ビットコイン レイヤ 2 ネットワークの出現により、ビットコインが直面するスケーラビリティの課題に効果的に取り組み、トランザクション速度を向上させ、手数料を削減し、新しい機能を解放するソリューションが提供されました。ビットコイン レイヤ 2 ソリューションは、スケーラビリティの向上に加えて、強化されたプログラマビリティを導入し、ビットコイン ブロックチェーン上での DeFi サービスや資産管理などへの道を開きます。

参考文献


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