キーポイント：

PufferはRestakingを使用して、分散化されたシーケンサーとより良いクロスチェーンの流動性インタラクションを備えたより効率的なBased Rollupを構築します。Based RollupとメインストリームのRollupは、Ethereum内の異なるエコシステムを形成します。

• Puffer LRT: Eigenlayerに基づくEthereumの再ステーキングサービス
• Puffer UniFi: ロールアップアップグレードソリューション、事前確認技術を使用
• Puffer UniFi AVS: 高度に同期したアプリチェーンエコシステムを構築し、流動性の断片化を減らします
• Based RollupとメインストリームRollupの違いは、分散化、効率、経済的インセンティブのトレードオフから生まれており、異なるアプリケーションのニーズに合わせて調整されています。

リサーチレポート

1/6 · Rollupとは何ですか？

ロールアップは、Ethereumや他のブロックチェーンが手数料を低く抑えながらより多くのトランザクションを処理するために設計されたブロックチェーンスケーリング技術です。簡単に言えば、ロールアップは多くのトランザクションをまとめてメインブロックチェーン（オフチェーン）で処理します。これにより、Ethereumのメインネットワーク（L1）への負荷が軽減されますが、これらのトランザクションの最終結果は依然としてEthereumメインネットに提出され、セキュリティと不変性が確保されます。

ロールアップには2つの主要なタイプがあります:

• オプティミスティック・ロールアップ：ほとんどのトランザクションがデフォルトで正しいと仮定し、誰かがその正当性を問題視する場合にのみ検証します。この方法はより高速ですが、チャレンジ期間が含まれています。
• ZKロールアップ：ゼロ知識証明を使用して、各トランザクションの妥当性を保証し、正当なトランザクションのみがバンドルされるため、チャレンジ期間は必要ありません。この方法はより安全ですが、技術的には複雑です。

ロールアップの核心アイデアは、「ほとんどの作業をオフチェーンで行い、結果のみをチェーン上に配置する」ということであり、より高速な取引処理を低コストで実現します。

このプロセスは2つのステップに簡略化できます:

• バッチ処理 - トランザクションのボリューム/スループットの増加
• 確認 - 確認プロセスのスピードアップ

2/6 · ベースロールアップとは何ですか？

2023年3月、Ethereum Foundationの研究者であるJustin DrakeはBased Rollupの概念を紹介しました。このソリューションは、L1とL2の間でトランザクションの順序付けとパッケージングを調整する重要な役割であるシーケンサーに焦点を当てています。

シーケンサーは、L2 トランザクションの注文と L1 へのパッケージ化を担当し、上記のバッチ パッケージ化とトランザクション確認の両方をカバーします。ただし、現在、ほとんどの L2 は、単一または少数のエンティティによって制御される集中型シーケンサー ソリューションを使用しています。これは業界開発の初期段階では大きな問題にはなりませんが、各チェーンの資金が成長し、インフラストラクチャが成熟するにつれて、中央集権的なシーケンサーは「遅かれ早かれ解決する必要がある問題」になります。

現在、2つの解決策が提案されています:

• L2に基づく分散型シーケンサー
• L1ベースのロールアップへの転送

分散型シーケンサーソリューションは、ロールアップによって表され、シーケンサーネットワークをより頑健にするための新しい強力なコンセンサスを確立するメティスによって実現されています。

ベースロールアップソリューションは、独立したシーケンサーネットワークの設計を削除し、トランザクションの順序付けの責任をL2からL1に移し、Ethereum L1のバリデーターノードがトランザクションの順序付けを担当するようにします。この設計では、新しいコンセンサスの確立は必要ありませんし、Ethereumの既存のノードリソースを最大限に活用し、中央集権化されたシーケンサーによってもたらされるリスクを回避します。したがって、Ethereumメインネットのセキュリティレベルを活用しています。

ただし、Based Rollupも古典的な三位一体によって制限されています。メインネットのセキュリティの恩恵を受けつつも、メインネットのパフォーマンス（約12秒のブロック時間）に依存しなければならないため、トランザクションの確認が従来のL2シーケンサーソリューションよりもかなり遅くなることを意味します。

3/6 · Puffer UniFi Optimized Based ロールアップ Solution Analysis

このトリレンマを突破するために、バランスを取るために新しい役割やメカニズムが導入されなければなりません。Pufferが提案するUniFiは、この問題を解決するために「事前確認」を導入することを目指しています。

既存のロールアップソリューションでは、ユーザーは通常、集中化されたシーケンサーから「ソフトな確認」を受け取ります。これらのシーケンサーは、トランザクションが提出された後、ユーザーに対してブロックチェーンに含まれることを保証することができます。ただし、このソフトな確認は基本的には中央集権的な権力への信頼に依存しており、その権力が腐敗した場合、トランザクションの順序付け/確定は公平性が保証されなくなります。

Puffer UniFiの事前確認には2つの主要な機能があります:

1. Ethereumのバリデーターからの保証：ブロックのパッケージングの前に、Ethereumメインネットのバリデーターは、ロールアップ取引が確認されること（事前確認）を確約し、これらの取引を今後の提案されるブロックに含めることを約束します。
2. 罰則メカニズム：バリデータが事前確認の約束を果たさず、以前に約束したトランザクションをブロックに含めない場合、罰金が科されます。

したがって、UniFiは、Ethereumメインネットノードが「余分な作業」を担当し、取引の確認効率（約100ms）を保証することにより、ベースロールアップがメインネットのブロック時間に依存しないようにしています。

事前確認機構により、メインネットのトランザクション確認効率が大幅に向上するため、メインネットのパフォーマンスを強化するためにL2がまだ必要かどうかはありますか？

Rollupの本質に戻ると、主に「バッチトランザクションのパッケージ化」 -> 「クイックトランザクションの確認」という、水平および垂直スケーリングの拡張を実現しています。事前確認は、高速かつ公平なトランザクションの確認の問題を解決しますが、バッチトランザクションのパッケージ化はまだL2またはオフチェーン上で完了する必要があり、それからシーケンサーを介してメインネットに送信されます。

4/6 · パファーUniFi AVS

プリ確認プロセスでは、Ethereumノードが追加の責任を負います。この追加作業とそれに対応するペナルティをどのように実装できますか？

Pufferは、EigenLayerに基づいたUniFi AVSを提案しています。新しいメカニズムや担保を導入するのではなく、EthereumのRestakingシステムを活用し、UniFiをAVSサービスにパッケージ化しています。EigenLayerでRestakingする任意の検証者がUniFi AVSに参加でき、事前確認サービスを提供し、コミットメントを果たさない者にはペナルティが課されます。

RestakingとAVSを使用すると、事前確認が容易になり、最も互換性が高く実用的なAVSソリューションの1つになり、Based Rollupソリューションに大きく貢献します。以前は、このレベルの機能を実現することはより困難でした。

5/6 · コアバリュー

UniFi AVSを使用してアプリケーションチェーンを構築することは、Based Rollupに比べて大幅なアップグレードとなります。他のロールアップソリューションと比較して、UniFi AVSは以下の機能を提供します。

• EthereumのL1での分散化した注文
• 事前確認の統合によるより速いトランザクションの確認
• Restakingによる収益生成
• 同期合成性

UniFiの同期可能性は、流動性の分散化を解決することを目的とした重要な機能です。現在のEthereumマルチロールアップ環境では、異なるロールアップが独立して動作するため、流動性とユーザーアクティビティが分散します。ロールアップ間の資産や契約の相互作用には、クロスチェーンブリッジなどのツールが必要であり、これにより複雑さと高いコスト、セキュリティリスクが増加します。

UniFiの分散型注文は、Ethereum L1上での分散型注文により、メインネットはマスターシーケンサーとして機能し、異なるUniFiベースのロールアップが同じブロック内で相互作用することができ、クロスチェーンブリッジの必要性を排除します。これにより、UniFiエコシステム内の異なるロールアップとアプリケーションチェーン間でシームレスな操作が可能となります。その結果、UniFiはユーザーにスムーズで、単一チェーンのようなエクスペリエンスを提供し、流動性の断片化を大幅に軽減します。このアプローチは、チェーンの抽象化の目標に似ていますが、UniFiのソリューションはよりネイティブでシンプルであり、追加のコンセンサスレイヤーや制限（たとえば流動性とユーザーのニーズを集約するための新しいコンセンサスレイヤーなど）を導入していません。

6/6 · 結論

最終的に、UniFiの成功は、Based Rollupが必要なRollupソリューションになるかどうかにかかっています。

現在、多くのL2ソリューションはユーザーが認識しているよりも中央集権化しています。ただし、この中央集権化の問題は短期的にはユーザーに直接的な影響を与えず、それを解決することは直接的な財務上の利益をもたらすわけではありません。なぜこの問題がもっと顕著になっていないのかは、まだアプリケーションが直接的に中央集権化されたシーケンサーによって影響を受けていないからです。たとえば、ビットコインの記帳フェーズでは、ほとんどの成功事例が非常に中央集権化されたインデクサ環境で発生しました。

長期的な視点から、分散型シーケンサーの対処と流動性、ユーザーエクスペリエンスの断片化に取り組むことが重要な課題となります。比較のために、たとえ話を使ってみましょう。

Based Rollupは、Ethereumにより密接に関連しており、Ethereumの「個人のガード」として機能します。このガードは歩兵、騎兵、または砲兵のいずれかであり、Ethereumによる直接の調整を行い、最も公平なシステムに従います。第三者の介入は必要なく、誤解や悪意のある意図のリスクを減らします。

一方、主流のオプティミスティック・ロールアップはより自律性が高く、イーサリアムがより自由を与えています。それは封臣の王たちがそれぞれ自分自身の都市とシステムを建設し、公平性は封臣たち自身に依存するということです。封臣同士のコミュニケーションには外部の部署が必要です。この部署こそがチェーン抽象化です。これらの封臣を管理するためには、チェーン抽象化システムは強力でありながら腐敗を避ける必要があります。

これらのアプローチの間の議論は、ロールアップがEthereumに価値を返すべきか、独立した成長を支援すべきかに焦点を当てています。Ethereumにより密接に結びついている方がより高いセキュリティを提供し、分散化コストを削減しますが、自然な同期可能性も提供します。独立性はオペレーターがより多くの利益を得ることを可能にしますが、分散化されたセキュリティを確保するためのコストが高く、外部の合成可能性に依存しています。

ブロックチェーンの包括的な性質により、分散化、効率、さまざまなシナリオにおける利害関係のトレードオフが反映されるため、両方のアプローチが共存することが保証されます。この探求は継続し、技術の改善により開発者に新たな機会が提供され、未来を形作ることができます。

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