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また、本記事は情報提供を目的としたものであり、投資を推奨するものではありません。
これらの悩みや疑問を解決できる記事になっています。
イーサリアムを使っていると、レイヤー2という言葉を目にする機会は多いのではないでしょうか。
レイヤー2とは、イーサリアム(レイヤー１)の取引を高速化し、手数料を安くするために作られた補助ネットワークのことです。
しかし、どのような仕組みで動いているかを理解できている人は、実はそれほど多くありません。
本記事を読むことで、レイヤー2の仕組みや技術の違いが理解できるようになり、自分に合ったレイヤー2プロジェクトを選べるようになります。
結果として、無駄なコストを避けながら、イーサリアムをより効率的に運用できるようになるでしょう。
記事の前半では、レイヤー2の仕組みやメリット・デメリットを解説しつつ、記事の後半ではレイヤー2技術や銘柄の紹介、実際の活用事例を解説します。
イーサリアムのレイヤー2とは何か？
レイヤー2とは、イーサリアムのようなレイヤー1を補助するネットワークです。
レイヤー1の取引の検証作業をレイヤー2で行い、結果だけをレイヤー1に書き込む仕組みになっています。
この仕組みにより、取引の処理速度を向上させたり、手数料の削減を実現しています。
たとえるなら、レイヤー1は本線の高速道路。レイヤー2は渋滞を避けるための側道です。
すべての車(取引)が本線だけを走ると、大渋滞が起きて通行料(ガス代)も高くなります。
そこで、一部の車を側道に流し、まとめて結果だけを本線に戻すことでスムーズに移動ができるようになるようなイメージです。
つまり、レイヤー1だけだとネットワークが混雑してしまうから、「別の回線を作ってスムーズに処理を行おう」という目的で作られたのがレイヤー2です。
なぜイーサリアムにはレイヤー2が必要なのか
イーサリアムにはレイヤー2が必要不可欠です。
その理由は、イーサリアムがスケーラビリティ問題を抱えているから。
スケーラビリティ問題：取引が増えすぎて処理が追いつかなくなる問題のこと
スケーラビリティ問題により、取引の処理速度が低下したり、手数料(ガス代)が高騰したりします。
イーサリアムは世界中で多くの利用者に使われているため、取引が集中しやすく、スケーラビリティ問題が発生しやすい特徴があります。
そこで、レイヤー2に取引の処理や確認作業を任せ、その結果だけをレイヤー1に書き込むことで、取引の処理速度や手数料を大幅に改善できます。
レイヤー2のメリット
レイヤー2のメリットは、大きく分けると以下の3つです。
それぞれ詳しく見ていきましょう。
ガス代を大幅に抑えられる
一つ目のメリットは、ガス代を大幅に抑えられることです。
ガス代：イーサリアム上で取引をする際にかかる手数料のこと
イーサリアムは利用するユーザー数が多く、ガス代も高くなりやすい問題があります。
そこで、レイヤー2を使うことでガス代を大幅に抑えることができ、手数料を気にせずイーサリアム上で取引をすることができます。
取引処理が高速になる
2つ目のメリットは取引処理が高速になる点です。
取引の大部分をレイヤー2が担い、結果だけをレイヤー1に書き込むことで取引処理の高速化を実現しています。
実際に、レイヤー1で取引をすると数分～10分以上待たされるケースも珍しくありません。
一方で、レイヤー2ではETHの送金・NFTの購入などのイーサリアム上の取引が数秒ほどで完了します。
その結果、ストレスなくスムーズに取引を行うことが可能になります。
イーサリアムのセキュリティを活かせる
３つ目のメリットは、イーサリアムのセキュリティを活かせる点です。
レイヤー2は、レイヤー1であるイーサリアムのセキュリティと紐づいているため、「レイヤー2だからセキュリティが弱い」ということになりません。
スケーラビリティ問題を解決しつつも、セキュリティの心配をしなくていいこともレイヤー2の大きな強みです。
レイヤー2のデメリットと注意点
レイヤー2はメリットばかりのように感じますが、デメリットも存在します。
これらについても、詳しく解説していきます。
レイヤー1の影響を受ける
レイヤー2はレイヤー1の補助ネットワークで、いわば運命共同体のような関係といえます。
そのため、イーサリアム側でトラブルや仕様変更が起きると、その影響を直接受けてしまう可能性があります。
具体的には以下のようなケースが考えられます。
このように、良い面だけではなく、悪い面も受け継いでしまうというのは注意が必要ですね。
ブリッジ利用時のリスクがある
2つ目のデメリットは、ブリッジ利用時のリスクです。
ブリッジ：異なるブロックチェーン間で暗号資産を移動させる仕組みのこと(例：イーサリアム ↔ レイヤー2銘柄など）
ブリッジは便利な機能ですが、ハッキング被害や送金ミスによる資産消失などのリスクも抱えています。
実際に過去には、ブリッジを狙った大規模なハッキング事件も発生しており、有名な事件が2022年に発生したRonin Bridgeのハッキング事件です。
ブリッジを利用する際は、少額でテスト送金を行うことや、偽サイトに繋がれていないか公式のURLを確認する癖をつけることが大切です。
資金移動に時間がかかる場合がある
3つ目のデメリットは、資金移動に時間がかかる場合があることです。
レイヤー2内での資金移動は高速で行えますが、レイヤー1とレイヤー2の間でブリッジさせる場合は時間がかかる場合があります。
とくに、レイヤー2からレイヤー1へ資金を戻す場合は、不正がないことを確認するために約1週間ほど待たなければいけません。
このことからも、レイヤー間の資金移動は余裕を持って行う、もしくはまとめて資金移動を行い効率的に運用することが大事です。
レイヤー2の主な技術分類
ここでは、イーサリアムのレイヤー2の主な技術を紹介します。
Optimistic Rollups
Optimistic Rollups(オプティミスティック・ロールアップ)は、「基本的に取引は正しいだろう」と楽観的(Optimistic)に考えて処理を進める仕組みです。
まず、すべての取引を一旦正しいものとして高速に処理します。
その代わり、取引後に「チャレンジ期間」と呼ばれる見直しの時間が設けられます。
この期間中に「その取引は不正では？」という異議申し立てがあった場合、その内容が検証され不正と判定されれば取引は無効になります。
また、不正を通報した人には報酬が支払われ、不正を行った人には罰則が科される仕組みになっています。
代表的なプロジェクトは、Arbitrum(ARB)やOptimism(OP)があります。
ZK Rollups
ZK Rollups(ジーケー・ロールアップ)は、ゼロ知識証明という技術を使って取引の中身を見せなくてもその取引が正しいことを証明する技術です。
たとえば、「この計算合ってますか？」と聞かれたときに、計算式は見せずに答えが正しいことだけを証明するやり方です。
実際の取引の処理は、イーサリアムの外でまとめて行い、結果が正しい証明だけをイーサリアムに送ります。
このように、スムーズかつ低コスト、高セキュリティで取引を処理することができます。
代表的なプロジェクトは、StarkNetやzkSyncがあります。
ZK-EVM
ZK-EVM(ジーケー・イーブイエム)は、イーサリアムと同じアプリやプログラムを、そのままゼロ知識証明で動かせる技術です。
先ほど説明したZK Rollupsは、高速で安全というメリットがある一方で、イーサリアムのアプリを作り直す必要がありました。
ZK-EVMはその問題を解決し、イーサリアムの仕組みをほぼそのまま使えるようにした「進化版のレイヤー2」といえます。
代表的なプロジェクトには、zkSync Era、Polygon zkEVM、Scroll などがあります。
代表的なイーサリアムのレイヤー2プロジェクト
ここでは、代表的なイーサリアムのレイヤー2銘柄を紹介します。
これらについても1個ずつ詳しく解説します。
アービトラム(Arbitrum)
アービトラムは、イーサリアムのレイヤー2の中でも最大規模のシェアを誇る代表的なプロジェクトです。
Optimistic Rollupsを採用しており、取引の処理はイーサリアム外で行い、その結果のみをイーサリアム上に記録することで、高いセキュリティを実現しています。
こうした安全性の高さから、DeFi分野でも、Compound(コンパウンド)やAave(アーベ)といった主要なサービスがアービトラム上で稼働しています。
一方で、処理速度や手数料の安さに関しては、他のレイヤー2と比べて突出して優れているわけではなく、バランス重視の設計となっています。
オプティミズム(Optimism)
オプティミズムは、処理速度の向上と手数料の削減を重視して設計されたレイヤー2プロジェクトです。
アービトラムと同様にOptimistic Rollupsを採用していますが、大きな違いは不正な取引を検証する方式にあります。
アービトラムが複数に分けて不正を特定するのに対し、オプティミズムは1回の検証でまとめて判定するシンプルな仕組みを採用しています。
そのため、イーサリアム上での計算量が多くなりやすく、手数料がやや高くなる傾向はありますが、最終的な安全性はどちらもイーサリアムによって保証されています。
シンプルな設計とイーサリアムとの高い互換性を活かし、既存のアプリを移植しやすい点がオプティミズムの強みと言えるでしょう。
ベース(Base)
ベースは、アメリカの大手暗号資産取引所であるCoinbaseによって開発されたレイヤー2です。
こちらもOptimistic Rollupsを採用しており、処理速度の向上と手数料の削減を実現しつつ、レイヤー2をより一般ユーザーでも使いやすくすることを重視して設計されています。
特に、Coinbaseの取引所と直接連携している点が大きな特徴で、暗号資産に慣れていない初心者でも簡単に利用できる設計となっています。
ポリゴン(Polygon)
ポリゴンは、拡張性を重視したプラットフォームです。
一般的にはレイヤー2として紹介されることも多いですが、実際にはさまざまな仕組みがあります。
たとえば、ゼロ知識証明を用いたPolygon zkEVM(レイヤー2)や、ポリゴン独自で取引を完結させるサイドチェーンも存在します。
さらに、他のプロジェクトが独自のレイヤー2を構築するための開発基盤として利用されるなど、用途は多岐にわたります。
このようにポリゴンは、レイヤー2に限らず、サイドチェーンや開発基盤まで幅広く手がける「拡張技術の総合プラットフォーム」である点が大きな特徴です。
イミュータブル(Immutable X)
イミュータブルは、NFTやブロックチェーンゲームに特化したレイヤー2プロジェクトです。
ZK Rollupsを活用し、高速な取引処理に加えて、ガス代をほぼ気にせず利用できるほどの低コストを実現しています。
また、最終的な取引の正当性はイーサリアム上で検証されるため、高いセキュリティも確保されています。
このようにイミュータブルは、ゲーム体験を損なわないスピードとブロックチェーンの安全性を両立させた、Web3ゲーム向けのレイヤー2として注目されています。
レイヤー2が活用されている事例
ここからは、レイヤー2がどのような場面で活用されているかを見ていきましょう。
サンドボックス型ゲームにおけるレイヤー2活用事例：HYTOPIA
近頃、ブロックチェーンゲームで注目を集めているのがHYTOPIAです。
HYTOPIAはマインクラフトのようなサンドボックス型のゲームを構想として作られており、AIを使うことで誰でもHYTOPIA内でゲームを開発することができます。
マインクラフト×ロブロックスのようなイメージです。
最近では、HYBUXという独自のトークンをBaseチェーン上で発行し、ゲーム内のNFTをbaseで購入できるようになっています。
今はまだ開発段階ですが、すでに様々なゲームが一般向けに公開されており、完全無料となっているのでweb3.0初心者にもオススメできるブロックチェーンゲームです。
グローバル企業が独自に構築するイーサリアムレイヤー2：Soneium
Soneiumは、プレイステーションで有名なソニーグループ系の企業が関わって開発された、イーサリアムのレイヤー2です。
Optimistic Rollupsを採用しており、高速かつ低コストな取引を実現しています。
Soneiumを使った実際の活用事例は以下の通りです。
誕生して間もないレイヤー2ですが、すでに活動の幅を広げており、エンタメ特化型レイヤー2として今後の成長が期待されるプロジェクトだと言えます。
僕個人としては、ソニーはゲームのイメージが強いので、新しいブロックチェーンゲームなんかが誕生したら激熱ですね！
日本初の公認アーティスト制を導入したNFTマーケット：SBI NFT
SBI NFTは、大手金融会社であるSBIグループが運営しているNFTマーケットプレイスです。
イーサリアムとポリゴンを採用しており、アートや写真、音楽、動画、TCGなど、幅広いジャンルのNFTを取り扱っています。
また、NFTの発行には審査が必要で、合格すると「公認アーティスト」としてNFTを発行できる仕組みになっています。
さらに、クレジットカード決済にも対応しているため、暗号資産に馴染みのない初心者の方でも比較的気軽に利用できる点も特徴のひとつです。
このように、一般層でもNFTに触れやすい環境が整っていることが、SBI NFTの大きな強みだと言えるでしょう。
DeFiへのレイヤー２本格導入を進めるCoinbaseとBase
Coinbaseは、独自のレイヤー2であるBaseをDeFi分野に導入しています。
Baseが使われることで、これまでよりも高速かつ低コストでDeFiサービスを利用できる環境が整いました。
たとえば、UniswapというDeFiは、もともとイーサリアムチェーン上で動作しており、ネットワーク混雑時にはガス代が高くなる課題がありました。
しかし、UniswapがBaseに対応したことで、取引手数料を大幅に削減、取引スピードの向上が実現し、より快適に利用できるようになっています。
このように、既存のDeFiサービスにレイヤー2が導入されることで、誰でも手軽に・リーズナブルにDeFiを活用できる時代が近づいていると言えます。
レイヤー2に関するよくある質問
ここでは、レイヤー2に関するよくある質問に回答していきます。
レイヤー1とレイヤー2の違いは？
レイヤー1：取引の最終決定やネットワーク全体のセキュリティ管理を担当
レイヤー2：多くの取引処理を代わりに行い、レイヤー1の負担を軽くするためのチェーン
あくまでも補助的な存在のため、最終的なチェックや決定はレイヤー1が持っています。
レイヤー2とサイドチェーンの違いは？
レイヤー2はレイヤー1の一部なのに対して、サイドチェーンは別の独立したブロックチェーンです。サイドチェーンは独自の仕組みとルールで動作しています。
レイヤー3も存在するの？
存在します。ゲーム専用チェーンのような特定の用途で使用することが想定されていますが、現時点ではまだ広く普及していないのが実情です。
レイヤー2はイーサリアムの将来性を後押しする革新技術
この記事では、レイヤー2の仕組みからメリット・デメリット、様々な技術やプロジェクトについて解説してきました。
レイヤー2は、イーサリアムのサービスやアプリを利用する上で欠かせない存在になりつつある技術です。
レイヤー2の特徴を抑えておけば、「どれを選べばいいんだろう…？」と迷うことなく、自分に合った運用がしやすくなるでしょう。
ただし、レイヤー2の世界は便利な反面、リスクや注意点も存在します。
安全に活用するためにも、仕組みを理解したうえで利用・投資を行うことが大切です。