Layer2扩容是指在区块链中使用第二层解决方案来增加吞吐量和扩展性。Rollup和Validium是两种常见的Layer2技术方案。 Rollup是一种基于智能合约的扩容解决方案，它通过将交易数据存储在链下，并将其汇总到链上的智能合约中，从而减少链上交易的数量和计算成本。Rollup通过使用zk-SNARKs等零知识证明技术来确保链下交易的安全性和可验证性。 Validium是一种基于隐私保护的扩容解决方案，它将交易数据存储在链下的隐私区域中，并使用链上的智能合约来验证和执行交易。Validium通过使用零知识证明和加密技术来保护交易的隐私和安全性。这两种技术方案都可以提高区块链的吞吐量和扩展性，但在安全性、可验证性和隐私保护方面有所不同。选择哪种方案取决于具体的需求和应用场景。

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イントロダクション#

ブロックチェーンネットワークの混雑や高額なトランザクション手数料に悩んだことはありますか？それならば、Layer2 スケーリングの解決策が求めていたものかもしれません。本記事では、Layer2 スケーリングの概念と、主流の 2 つの技術である Rollup と Validium の比較分析について詳しく説明します。

Layer2 スケーリングトランザクション

一、Layer2 スケーリングの理解#

1. ブロックチェーンの課題#

ブロックチェーンアプリケーションの普及に伴い、イーサリアムなどのパブリックチェーンのトランザクション量が急増し、ネットワークの混雑とトランザクション手数料の高騰が発生しています。Layer2 スケーリングは、これらの問題を解決するために、一部のトランザクション処理をメインチェーン（Layer1）からセカンダリネットワークに移し、トランザクションの速度を向上させ、コストを削減することを目指しています。

2. Layer2 の動作原理#

Layer2 ネットワークは、アンダーラインのブロックチェーンのセキュリティを変更せずに、少量の重要なデータをメインチェーンに保存することで、大量のトランザクションを効率的に処理します。これらのソリューションはトランザクションをバッチ処理し、その結果を Layer1 に戻すことで、メインチェーンの負荷を大幅に軽減します。

二、Rollup の技術の詳細#

1. Rollup の基本概念#

Rollup は現在最も人気のある Layer2 スケーリングの一つであり、複数のトランザクションを 1 つの「ロールアップ」（Rollup）に圧縮し、個々のトランザクションではなく、イーサリアムのメインチェーンにそのロールアップの証明を保存します。

ブロックチェーントランザクション

2. Rollup の種類#

Rollup には 2 つのタイプがあります：オプティミスティックロールアップと ZK-Rollup。

オプティミスティックロールアップ：すべてのトランザクションが正しいと仮定し、トランザクションの検証は紛争が発生した場合にのみ行われます。これにより、検証コストが低減されますが、遅延が発生する可能性があります（通常は 7 日間）。
ZK-Rollup：トランザクションの詳細をすべて表示せずに、ゼロ知識証明（Zero-Knowledge Proof）を使用してトランザクションの正当性を検証することで、即時の確認を提供しますが、技術的な実装はより複雑です。

三、Validium の技術の詳細#

Validium は、Rollup の効率性とサイドチェーンのプライバシーを組み合わせた別の Layer2 ソリューションです。Rollup とは異なり、Validium はトランザクションデータをイーサリアムのメインチェーンではなく、オフチェーンに保存します。これにより、より高いトランザクションスループットが実現されますが、一部の透明性が犠牲になります。

1. Validium の利点#

トランザクション速度：メインチェーンにすべてのトランザクションデータを保存する必要がないため、トランザクションの確認速度が向上します。
プライバシー保護：トランザクションデータが公開されないため、ユーザーに追加のプライバシー保護が提供されます。

2. Validium の課題#

信頼性の問題：データの透明性がないため、Validium ネットワークを運営するエンティティに対してユーザーは信頼する必要があります。

四、Rollup と Validium の比較#

1. セキュリティ#

Rollup：イーサリアムのメインチェーンのセキュリティに依存し、Layer2 に問題が発生しても、メインチェーン上の資金は安全です。
Validium：セキュリティはネットワークを運営するエンティティに依存し、エンティティが悪意を持っている場合、ユーザーは損失を被る可能性があります。

2. 透明性とプライバシー#

Rollup：トランザクションデータはメインチェーン上で公開され、透明性が高いです。
Validium：トランザクションデータはオフチェーンに保存され、より強力なプライバシー保護が提供されます。

3. トランザクション速度#

Rollup：オプティミスティックロールアップには遅延があり、ZK-Rollup は即時確認が可能です。
Validium：トランザクションの確認速度は最も速いです。

4. コストと複雑性#

Rollup：コストは低いですが、技術的な実装が複雑です（特に ZK-Rollup）。
Validium：運営コストが高くなる可能性がありますが、技術的な実装は比較的簡単です。

まとめ#

Rollup や Validium などの Layer2 スケーリングソリューションは、ブロックチェーンの未来に希望をもたらしています。どのソリューションを選ぶかは、ニーズによります。トランザクションの速度とプライバシーを優先するか、透明性とセキュリティを重視するかによって異なります。技術の進歩に伴い、より効率的で経済的なトランザクション体験を提供するためのさらなる Layer2 ソリューションのイノベーションを期待しています。

この記事が Layer2 スケーリングと Rollup、Validium の違いを理解するのに役立てば幸いです。もしこのトピックについて質問や意見があれば、コメントで共有してください！