ブロックチェーンのエコシステムが拡大し、成熟するにつれて、さまざまなネットワークアーキテクチャが出現しています。 過去数年間で、空のブロックを持つ単純なコンセンサスネットワークは、開発者とユーザーの両方にとって機能的で相互運用可能なエクスペリエンスを実現するために、インフラストラクチャのレイヤーに依存する複雑なシステムに変わりました。

モジュール化に向けて

モジュラーアーキテクチャへの傾向は、Cosmosのようなアプリケーション固有のブロックチェーンエコシステムと、イーサリアムのような汎用スマートコントラクトプラットフォームの両方で観察できます。 イーサリアムで成功するアプリケーションは、歴史的に、有用な製品と優れたユーザーエクスペリエンスを提供するために、さまざまな追加のミドルウェアに依存してきました。

このようなミドルウェアの例としては、オラクル(例えば、 Chainlink)、自動化(例: Gelato)、インデックスネットワーク(例: The Graph)、および相互運用性プロトコル(例: ワームホール)。 このようなツールは、独自のトラストネットワーク(一連のルール、オペレーター、そしてほとんどの場合トークンエコノミクス)を持つ別のプロトコルの形をとっているか、中央集権的な方法で提供されていることさえあります。 プロダクトマーケットフィットが認められた暗号アプリケーションの例としては、AaveなどのDeFiマネーマーケットがあります。

Aaveレンディングプロトコルの清算フローの概要。互いに相互作用する異なるスタックの例示的な相互作用。

リテーキングへの道のり

ミドルウェアに加えて、モジュラーアーキテクチャは、 コア機能を異なるレイヤーに分割 したり、単に水平方向にスケーリングしたりすることで、ブロックチェーンシステムのスループットをスケーリングするのにも役立ちます。 より多くのチェーン/ロールアップを起動)。 このアプローチは、すべてを処理する単一のコンポーザブルなステートマシンという当初の「ワールドコンピュータ」のビジョンとは対照的です。 現時点では、統合されたモノリシックな設計が主にSolanaエコシステムによって追求されており、さまざまなハードウェアおよびソフトウェアレベルの最適化を通じてスケーリングを最大化しようとしています。

モノリシックアーキテクチャとモジュラーアーキテクチャ。

モジュール式ブロックチェーンのパラダイムにおける中核的な問題の1つは、独自のトークンとセキュリティの前提を持つ多くの個別のトラストネットワークが存在することです。 アプリケーションを侵害するには、攻撃者は最小限の経済的セキュリティでネットワークを侵害するだけで済むことが多いため、これは特に問題です。

さらに、新しいトラストネットワークのブートストラップの複雑さと、それらの間の相互運用性は、モジュラーパラダイムにおける開発者とユーザーのエクスペリエンスに影響を与える問題です。 そのため、開発者が手数料の分配やその他のインセンティブと引き換えに、別のネットワークのオペレーターを活用できるようにするモデルが登場し始めています。 このような共有セキュリティモデルの設計空間は大きく、 イーサリアムの初期のシャーディング設計 と Polkadotパラチェーンオークションモデルにまでさかのぼります。 最近の例としては、 Eigenlayerが支持するリスタキング、 Cosmosベースのチェーン間セキュリティとメッシュセキュリティの概念、 Avalancheサブネット、 共有シーケンスなどがあります。

最も深いレベルでは、これらのアプローチは同等であり、作業範囲を広げ、ノードオペレーターが承認するために必要な追加のコミットメントを追加することで、運用コストを削減し、アプリケーション開発者のセキュリティを向上させるという同様の結果を達成しようとします。 大まかに言うと、プロトコルがオペレーターに追加の作業を委任する方法には、2つの方法があります。

強制的

プロトコルは、オペレーターに追加のインフラストラクチャ(例: 追加の実行レイヤーまたはミドルウェア)に参加して、参加できるようにします。 この記事では、このような追加のインフラストラクチャを「サブネットワーク」と呼びます。 暗号空間におけるこのパターンの初期の実用的な例はTerraネットワークであり、バリデーターは、すでに配置されているコンセンサスバイナリに対して追加のOracleミドルウェアバイナリを実行する必要がありました。 これは、 インターチェーン(複製)セキュリティの初期実装で採用されたアプローチでもあり、ガバナンス投票が成功した後、Cosmosチェーンのバリデータセット全体(いくつかの注意点あり)を実行し、別のいわゆるコンシューマチェーンに関する追加のスラッシングペナルティを選択する必要があります。 強制的なアプローチは柔軟性を低下させ、インフラストラクチャのコストとノードオペレーターの負担を増加させます。 また、サブネットワーク間の相互運用性にもメリットがあり、メインネットワークトークンの価値発生メカニズムとして機能するため、人気のあるデザインとなっています。

オプトイン

このプロトコルにより、ノードオペレーターは特定のサブネットワークにオプトインしたり、オプトインできる特定のロールを定義したりできます。 この方法では、ノードオペレーターの柔軟性が維持されるため、効率が向上し、より幅広い参加が可能になり、分散化が進みます。 一方、サブネットワークの相互運用性とセキュリティの仮定には、一般的な影響があります。 固有レイヤーのリステーキングは、イーサリアムノードオペレーターが提供する機能を拡張しようとするオプトイン設計の代表的な例です。

労働力集約のさまざまなアプローチを視覚化します。 強制モデルでは、3つの事業者すべてがネットワークAとBのインフラを運用し、報酬を受け取る必要があります。 再集計のようなオプトイン設計では、オペレーターはサポートするネットワーク/ロールを選択し、この例では、オペレーター 1 はネットワーク B&C にオプトインし、オペレーター 2 はネットワーク A&B (EIGENLAYER 用語では AVS) にオプトインします。

オペレーターの視点

これまで見てきたように、新しいモジュラーエコシステムは、ペースの速いイノベーションを可能にし、暗号空間に強力なアプリケーションをもたらしました。 このエコシステムの拡大により、複雑なネットワークトポロジが生じ、利用可能なリソースとネットワーク固有のコストとリスク/リターンの計算に基づいて、サポートするネットワークを決定する必要があるインフラストラクチャプロバイダーにさまざまなトレードオフが生じます。

以下では、共有セキュリティモデルに内在するトレードオフについて、ソロステーカーとプロのステーキングプロバイダー企業という2種類のインフラ事業者の視点から探っていきます。

ソロステーカービュー

ソロステーカーとは、独自のセットアップで、主に独自のトークンを使用してインフラストラクチャを実行することで、サポートするネットワークの保護に参加したい個人として定義されます。

共有セキュリティモデルのソロステーカービュー。

ステーキングプロバイダービュー

プロフェッショナルステーキングプロバイダーは、さまざまなプルーフ・オブ・ステーク・ネットワークのインフラを運営する営利団体であり、財団、機関投資家、リテールトークン保有者などのトークン保有者や、リキッドステーキングプロトコルなどのアグリゲーターからの委任に依存しています。

共有セキュリティモデルのステーキングプロバイダービュー。

結論

セキュリティの断片化を避けるために、暗号エコシステムはブロックチェーンネットワーク間でセキュリティを共有するさまざまなモデルを概念化しています。 リステーキングのようなオプトインモデルでは、オペレーターが専門化し、よりきめ細かな経済的決定を下すことができるため、柔軟性が得られますが、強制モデルでは、ネットワーク全体が基盤となるすべてのオペレーターのために選択を行います。

この柔軟性は、小規模な事業者が参加できるようになる一方で、大規模な事業者がサブネットワークのキュレーションに基づいて差別化されたステーキング商品を提供できるようになるため、より多様で分散型のエコシステムを実現するのに役立つ可能性があります。

最後に、流動性(再)ステーキングプロトコルやその他のアグリゲーターは、将来的には、サブネットワークとオペレーターの選択の複雑さを抽象化することで、トークン保有者に最適なユーザーエクスペリエンスとリスク調整後のリターンを提供しようとするオペレーターに労働力を割り当てる調整的な役割を果たす可能性があります。

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