イーサリアムのシャーディング｜2023年中の実装が期待されるプロト・ダンクシャーディングを解説

シャーディングとは、ブロックチェーンの性能を向上させる技術です。イーサリアム（ETH）は次期大型アップグレードのデンクン（Dencun）で、2023年中のプロト・ダンクシャーディング実装を計画します。

当記事ではシャーディングを外観した上で、イーサリアム独自のプロト・ダンクシャーディングについて解説していきます。

2023年6月8日、イーサリアムの開発者会議で、次期大型アップグレードのデンクン（Dencun）に盛り込まれるEIP（イーサリアム改善提案）がリストアップされました。

シャーディングとは、データベースで利用される技術です。大量のデータを効率よく処理するために、データベースを分割して並列処理します。

いくつかのブロックチェーンは、そこから着想を得てシャーディングを採用しています。シャーディングを実装すると、スケーラビリティ問題が緩和されると考えられます。

イーサリアムは特殊なシャーディングを採用しており、ブロックを分割するのでなく多数のレイヤー2を活用します。

レイヤー2からのデータを効率よく検証する手段として、グループ分けされたバリデータによるサンプリングチェックを行います。

イーサリアムのシャーディング導入はデンクンによって実現する見込みで、2023年中の実施が目標となっています。

デンクンに盛り込まれるEIP-4844でプロト・ダンクシャーディングの実装が提案されており、開発プロセスが進んでいます。

イーサリアムはガス代が高くなりがちで、ブロックチェーンの利用状況によって高騰します。

画像引用：ycharts

プロト・ダンクシャーディングは、イーサリアム開発者のProtolambda氏 と Dankrad Feist氏に由来する技術で、ダンクシャーディングを実現する前段階の技術として位置付けられています。

レイヤー2のトランザクションを安価に実行するのを目的としています。

イーサリアムコミュニティは、レイヤー2がスケーラビリティ問題を解決する鍵だと考え、プロト・ダンクシャーディングの実装でより良い利用環境の構築を目指しています。

レイヤー2は、ロールアップを用いてイーサリアムの負荷を軽減します。具体的には、外部でトランザクションを処理し、その結果をイーサリアムに書き込みます。

プロト・ダンクシャーディングは、新しく「Blob」と呼ばれるデータ転送方式を導入します。

Blobは、コールデータと同じく、レイヤー2で処理されたトランザクションをイーサリアムに書き込むために利用されます。Blobは、コールデータよりも、容量が大きく、安価にデータを転送できます。

また、Blobは1か月から3か月の間で自動的に消去されるようになっています。ブロックチェーン全体で大量のデータを保管する負荷を軽減し、レイヤー2の利用コスト低減を可能にします。

ダンクシャーディングは、2023年から更に数年間の開発が必要とされています。完全なダンクシャーディングが実現すれば、イーサリアムは、1秒間に10万回のトランザクションを実行可能となります。

ダンクシャーディングは、プロト・ダンクシャーディングのシステムを64対に拡張します。そして、それぞれのBlobはデータ可用性サンプリングによって検証されます。

データ可用性サンプリングは、グループ化されたバリデータによって実行されます。Blob全てのデータを全て読み込む必要がなく、ランダムに選ばれたデータのサンプルチェックだけで済むので効率的です。

イーサリアムは、慢性的なスケーラビリティ問題に悩まされてきました。DAppプラットフォームとして仮想通貨（暗号資産）市場最大のエコシステムを誇るものの、ガス代の高さから利用を避けるユーザーも少なくありません。

レイヤー2の開発が活発となり、利用環境が整いつつありますが、プロト・ダンクシャーディングは更なるエコシステム発展の礎となるでしょうか。