Layer 3

Layer 3とは？

Layer 3とは、Layer 1およびLayer 2ネットワークの上に構築され、より専門的なアプリケーション、独自の実行環境、アプリ固有のユーザー体験を提供するブロックチェーンレイヤーです。

暗号資産の分野では、Layer 3はL3と略されることがよくあります。

通常、Layer 3ネットワークはLayer 2に決済し、Layer 2は最終的にLayer 1ブロックチェーンに決済します。

ChainalysisのLayer 3概要では、L3はゲーム、ソーシャルメディア、DeFiなどの分野向けに設計された、アプリケーション固有のプロトコルであることが多いと説明されています。

Layer 3の目的は、単にトランザクションを安くすることではありません。

より大きな目的は、開発者が手数料、パフォーマンス、データ可用性、プライバシー、アカウント設計、ガバナンス、製品固有のルールをより細かく制御できるようにすることです。

簡単に言えば、Layer 3は、より広範なブロックチェーンのスケーリングレイヤーの上に配置できるカスタマイズレイヤーです。

Layer 3の仕組み

Layer 3は、既存のブロックチェーンスタックの上にもう一つの実行レイヤーを追加することで機能します。

Layer 1ブロックチェーンは、基盤となる決済とセキュリティを提供します。

Layer 2ネットワークは、基盤レイヤーに依存して決済やセキュリティを確保しながら、その外部でトランザクションを処理してスケーラビリティを高めます。

Layer 3ネットワークは、そのLayer 2の上で、より特化した環境を実行します。

この構造により、個々のアプリケーションやエコシステムは、他のすべてのアプリケーションと同じブロックスペースを奪い合わずに済む場合があります。

Layer 3は、独自のガストークン、シーケンサー、ブリッジ、手数料モデル、データ可用性の仕組み、ガバナンスルールを備える場合があります。

こうした選択によってユーザー体験が向上する可能性がありますが、新たな信頼上の前提も生じるため、ユーザーはその内容を理解する必要があります。

Layer 1、Layer 2、Layer 3

Layer 1は基盤となるブロックチェーンレイヤーであり、主要な決済、コンセンサス、バリデーターによるセキュリティを担います。

Ethereumのスケーリングに関するドキュメントでは、Layer 2システムは、Ethereum Mainnet以外でトランザクションを処理しながらEthereumのセキュリティモデルを利用することで、アプリケーションのスケーラビリティを高めると説明されています。

Layer 2は通常、多数のアプリケーションを支える汎用的なスケーリングレイヤーです。

Layer 3は通常、特定のアプリケーションやエコシステムにより特化しています。

たとえば、Layer 2が互いに関係のない何千ものスマートコントラクトを支える一方で、Layer 3は主に1つのゲーム、決済システム、ソーシャルアプリ、またはDeFi製品向けに構築される場合があります。

つまり、Layer 3が単純にLayer 2より「優れている」というわけではありません。

共有ネットワークでは得られないカスタマイズ性を必要とする開発者にとって、異なる設計上の選択肢ということです。

AppchainとしてのLayer 3

多くのLayer 3ネットワークは、appchain（アプリケーション特化型ブロックチェーン）とも呼ばれます。

Appchainとは、単一の製品、ブランド、プロトコル、または限定的な用途のために構築されたアプリケーション固有のブロックチェーンです。

Starknetのappchain用語集では、appchainはカスタマイズ可能なL2およびL3ソリューションとして機能し、そのエコシステム内でEthereumのセキュリティとStarknetのスケーラビリティを引き継げると説明されています。

Appchainを使うと、ウォレットのオンボーディングからトランザクション手数料まで、開発者がユーザー体験を制御できます。

ゲーム、ソーシャルアプリ、ロイヤリティシステム、IDツール、クリエイタープラットフォーム、決済、特化型金融商品などに役立つ場合があります。

ただし、appchainにはインフラ、保守、監視、ブリッジ、エクスプローラー、RPCアクセス、セキュリティ計画も必要です。

専用チェーンは制御性を高められますが、運用上の責任も増やします。

Layer 3が生まれた理由

多くのアプリケーションは、共有チェーン上のスマートコントラクトだけでは不十分なため、Layer 3が登場しました。

ゲームでは、数百万回に及ぶ低コストのアイテム移動、報酬請求、プレイヤーの操作が必要になる場合があります。

ソーシャルアプリでは、投稿、いいね、フォロー、評判の更新、アカウント復旧を低コストで行う必要がある場合があります。

決済アプリでは、予測しやすい手数料、ステーブルコインへの対応、迅速な決済、使いやすいモバイルUXが必要になる場合があります。

DeFiアプリでは、カスタム取引ルール、特化型の流動性ロジック、低レイテンシ、実行に対するより細かな制御が必要になる場合があります。

Layer 3は、汎用チェーンに製品を合わせるのではなく、製品に合わせてチェーンを調整する手段を開発者に提供します。

そのため、Layer 3は一般ユーザーへの暗号資産普及を支える手段としてよく取り上げられます。

Layer 3とロールアップ

Layer 3の設計には、ロールアップ技術が使われることがよくあります。

ロールアップは、別の環境でトランザクションを処理し、データ、証明、コミットメント、または決済情報を親チェーンに送信します。

Layer 3の構成では、親チェーンはLayer 1ではなくLayer 2であることがよくあります。

これにより、L3がL2に決済し、L2がL1に決済する入れ子構造が生まれます。

メリットは、コストを抑え、アプリケーションに対する制御性を高められることです。

一方で、ファイナリティ、ブリッジ、データ可用性、ユーザーの出金に関する複雑さが増します。

ユーザーは、最終的な決済経路を実際に提供するチェーンを必ず理解しておく必要があります。

Layer 3とカスタムチェーン

Layer 3は、カスタムチェーンのフレームワークと密接に関係しています。

Arbitrumのチェーンドキュメントでは、チームは実行、手数料、ガバナンス、データ可用性、検証の設定を変更できるカスタマイズ可能なチェーンを立ち上げられると説明されています。

カスタムチェーンのフレームワークを使うと、ブロックチェーンの各要素を最初からすべて設計せずに、ネットワークを構築しやすくなります。

プロジェクトは、ガストークン、チェーンパラメーター、権限設定、データの投稿方法、シーケンサーの構成、アップグレードルールをカスタマイズできます。

これにより、製品の高速化、低コスト化、ユーザーに合わせた設計が実現する場合があります。

ただし、カスタマイズによって標準化が損なわれる可能性もあります。

カスタム設定が安全性を高めるのか、単にプロジェクトの評価を難しくしているだけなのかを、ユーザーは確認する必要があります。

Layer 3とデータ可用性

データ可用性とは、チェーンの状態を検証または再構築するために必要なデータを、ユーザーが必要とするときに利用できることです。

これはLayer 3のセキュリティに関する最重要テーマの一つです。

Layer 3は、親チェーンにデータを投稿したり、データ可用性委員会を利用したり、外部のデータ可用性ネットワークを使ったりする場合があります。

ArbitrumチェーンのFAQでは、親チェーンへのデータ投稿、データ可用性委員会の利用、外部のデータ可用性インフラの利用など、複数の選択肢が紹介されています。

データ可用性の費用を抑えれば、手数料を削減できる可能性があります。

一方で、データの利用可能性を確保するために、より少人数のグループや別のシステムに依存する必要があれば、信頼上の前提が追加される可能性があります。

手数料の安いLayer 3でも、データ可用性の仕組みが脆弱であれば、自動的に安全とはいえません。

Layer 3とシーケンサー

シーケンサーとは、トランザクションが確定または親チェーンに投稿される前に、その順序を決めるシステムです。

多くのロールアップ型ネットワークは、迅速な確認とスムーズなトランザクション処理をユーザーに提供するため、シーケンサーを利用します。

Layer 3は、独自のシーケンサーを運用したり、より大きなエコシステム内でシーケンサーを共有したり、時間をかけて分散型シーケンサーへ移行したりする場合があります。

中央集権型シーケンサーは効率的ですが、停止、検閲、トランザクション順序に関するリスクを生む可能性があります。

分散型シーケンサーは、単一の当事者による制御を抑えられますが、運用や調整が難しくなる場合があります。

シーケンサーの設計は、ユーザー体験、MEVリスク、検閲耐性、信頼性に影響します。

Layer 3のシーケンサーが停止した場合や、トランザクションを拒否した場合にどうなるのかを、ユーザーは確認してください。

Layer 3とブリッジ

ブリッジは、Layer 3のユーザー体験を構成する重要な要素です。

ユーザーは、Layer 1からLayer 2へ、さらにLayer 2からLayer 3へ資産を移動する必要がある場合があります。

一部のエコシステムでは、より簡単なブリッジ経路が提供される場合がありますが、リスクは依然として存在します。

ブリッジコントラクトは、ロックされた資産やミラー資産を大量に管理することが多いため、高価値の攻撃対象になる可能性があります。

Layer 3のブリッジを評価する際は、監査履歴、アップグレード制御、出金所要時間、流動性、緊急時の手順、公式対応状況を確認してください。

高速ブリッジが流動性プロバイダー、ラップド資産、公式の決済経路のどれを利用しているのかも理解しておく必要があります。

Layer 3アプリの使い勝手が良くても、ブリッジの設計が脆弱であればリスクがあります。

Layer 3とガストークン

Layer 3は、独自のガストークンを使う場合もあれば、既存のエコシステム資産をトランザクション手数料に使う場合もあります。

独自のガストークンを使うことで、アプリケーション固有の経済圏を作りやすくなります。

一方で、アプリを利用する前に新しいトークンを入手しなければならない場合、オンボーディングが難しくなる可能性があります。

一部のLayer 3では、ユーザー体験を簡素化するためにステーブルコインやガス代のスポンサー方式を利用する場合があります。

ガス代の抽象化により、ユーザーはネットワーク手数料を細かく意識せずにアプリを利用できる場合があります。

ただし、最終的には誰かが計算処理と決済の費用を支払います。

Layer 3に資金を移動する前に、手数料に使う資産、手数料のスポンサー、ガス代の仕組みを理解しておく必要があります。

ゲーム向けのLayer 3

ゲームは、Layer 3の代表的なユースケースの一つです。

ブロックチェーンゲームでは、アイテムの作成やアップグレード、バトル、報酬、アイテム移転、マーケットプレイスでの取引など、低コストで頻繁な操作が必要になる場合があります。

汎用のLayer 1やLayer 2では、ゲームに必要なユーザー体験を正確に提供できないことがあります。

ゲーム向けのLayer 3では、手数料、アカウント設計、NFTルール、アイテム移転、プレイヤーのオンボーディングをカスタマイズできます。

これにより、ブロックチェーン機能を一般的なゲームの仕組みに近づけられる場合があります。

それでもプレイヤーは、アイテムが本当にオンチェーン上にあるのか、出金できるのか、ブリッジのリスクは何かを理解する必要があります。

使いやすいゲームインターフェースが技術的リスクを見えにくくすることがあるため、ユーザーは資産の仕組みを慎重に確認してください。

ソーシャルアプリ向けのLayer 3

ソーシャルアプリでもLayer 3ネットワークが利用される場合があります。

オンチェーンのソーシャルアクティビティには、投稿、フォロー、リアクション、メッセージ、プロフィールの更新、クリエイター報酬、評判の変化などが含まれます。

ソーシャルユーザーは細かな操作ごとに高額な手数料を支払わないため、こうした操作は低コストかつ高速である必要があります。

ソーシャル向けのLayer 3では、アカウント復旧、スパム対策、クリエイターの収益化、評判システムに特化した環境を構築できます。

また、無関係なアプリケーションによる混雑を抑えられる場合もあります。

主なトレードオフはプライバシーです。公開されたブロックチェーン上の活動から、ユーザーの行動が明らかになる可能性があります。

どの情報が公開され、何がオフチェーンに保存され、何を削除または変更できるのかをユーザーは理解する必要があります。

DeFi向けのLayer 3

DeFiアプリケーションでは、特化型の金融環境を構築するためにLayer 3を利用する場合があります。

DeFi向けのLayer 3は、専用の注文板、デリバティブ市場、貸付システム、自動運用ボールト、高頻度取引の仕組みなどに対応する可能性があります。

実行環境を専用化することで、トランザクションコストを下げ、パフォーマンスを予測しやすくなる場合があります。

また、プロトコルが市場パラメーター、手数料ロジック、オラクル設計、流動性ルールをより細かく制御できる可能性があります。

ただし、Layer 3上のDeFiでは複数のリスクが加わる場合があります。

ユーザーは、スマートコントラクト、オラクル、ブリッジ、シーケンサー、強制決済、流動性の分断に関するリスクを考慮する必要があります。

トランザクション手数料が低いことと、金融リスクが低いことを混同してはいけません。

Layer 3のメリット

Layer 3の1つ目のメリットは、カスタマイズ性です。

開発者は、無関係なプロジェクトとすべてのルールを共有するのではなく、特定のアプリケーションに合わせてネットワークを調整できます。

2つ目のメリットは、コストを削減できる可能性があることです。

Layer 3システムは、特定の用途に合わせて実行方法やデータの選択を最適化し、手数料を削減できる場合があります。

3つ目のメリットは、ユーザー体験の向上です。

アプリは、カスタムウォレット、独自の手数料、アカウント抽象化、スポンサー付きトランザクション、迅速な確認に対応できます。

4つ目のメリットは、多数の小規模なトランザクションを必要とするアプリケーションのスケーラビリティです。

Layer 3のリスク

Layer 3の1つ目のリスクは、複雑さが増すことです。

資産がどこにあるのかを十分に理解するには、L1、L2、L3、ブリッジの経路を把握する必要がある場合があります。

2つ目のリスクは、Layer 3が中央集権型シーケンサー、脆弱なデータ可用性、強力なアップグレードキーを利用している場合に、セキュリティが弱くなることです。

3つ目のリスクは、ブリッジへのエクスポージャーです。

4つ目のリスクは、資産が多数の小規模なチェーンに分散することで、流動性が分断されることです。

5つ目のリスクは、Layer 3を運用するチームやインフラプロバイダーへの運用上の依存です。

Layer 3はパフォーマンスを高められる一方で、障害が発生し得る箇所を増やす可能性もあります。

Layer 3の評価方法

まず、親となるLayer 2と基盤のLayer 1を特定します。

次に、Layer 3がどのようにデータを投稿し、トランザクションを決済し、出金を処理するかを確認します。

シーケンサーが中央集権型、分散型、許可型のいずれなのか、またはプロジェクトチームが管理しているのかを確認してください。

ブリッジの設計と、正規の出金経路があるかを確認します。

ガストークン、手数料モデル、アップグレード制御、ガバナンスプロセス、緊急停止権限を確認してください。

監査、公開ドキュメント、稼働時間の実績、エコシステムの対応状況、実際のユーザー需要を確認します。

最後に、アプリケーションが本当に独自のLayer 3を必要としているのか、それともマーケティング目的でその呼称を使っているだけなのかを検討してください。

Layer 3に関するよくある誤解

よくある誤解の一つは、Layer 3なら自動的にLayer 2より安全だというものです。

実際には、レイヤーが増えるたびに新たな前提や障害点が加わる可能性があります。

もう一つの誤解は、Layer 3は手数料を下げるためだけの仕組みだというものです。

Layer 3は、カスタマイズ、アプリ固有の設計、専用インフラ、ユーザー体験にも関わります。

3つ目の誤解は、すべてのdAppが独自のLayer 3を必要とするというものです。

多くのアプリケーションは、既存のLayer 1やLayer 2に展開する方が適しています。

4つ目の誤解は、Layer 3は追加のリスクなしに、常に基盤チェーンのセキュリティを完全に引き継ぐというものです。

FAQ

暗号資産におけるLayer 3とは何ですか？

Layer 3とは、Layer 2の上に構築されるブロックチェーンレイヤーで、通常はアプリ固有の実行、カスタマイズ、特化型のユーザー体験を提供します。

Layer 3はLayer 2と同じですか？

いいえ。Layer 2は通常、基盤となるブロックチェーンを幅広くスケーリングする一方、Layer 3は通常、より特定のアプリケーションやエコシステムに焦点を当てます。

Layer 3はLayer 1に決済しますか？

多くのLayer 3システムはLayer 2に決済し、そのLayer 2がLayer 1に決済します。

プロジェクトがLayer 3を利用するのはなぜですか？

プロジェクトは、手数料、パフォーマンス、データ可用性、ガバナンス、ユーザーのオンボーディング、ガス代の設計、アプリ固有のルールをカスタマイズするためにLayer 3を利用します。

Layer 3はゲーム専用ですか？

いいえ。Layer 3は、ゲーム、ソーシャルアプリ、決済、DeFi、ID、クリエイタープラットフォーム、企業向けワークフローに利用できます。

Layer 3でトランザクション手数料を削減できますか？

はい。一部の設計ではLayer 3によって手数料を削減できますが、実際のコストは実行、データ可用性、決済、インフラの選択によって異なります。

Layer 3には独自のトークンが必要ですか？

必ずしも必要ではありません。既存の資産、ステーブルコイン、またはガス代のスポンサー方式を利用するLayer 3ネットワークもあります。

Layer 3の最大のリスクは何ですか？

主なリスクは通常、ブリッジ、データ可用性に関する前提、シーケンサーの中央集権化、アップグレード制御、レイヤー間でのユーザーの混乱です。

Layer 3はappchainですか？

多くのLayer 3ネットワークはappchainですが、すべてのappchainがLayer 3として構成されているわけではありません。

ユーザーはLayer 3をどのように調査すればよいですか？

親チェーン、決済経路、ブリッジ、シーケンサー、データ可用性モデル、ガストークン、ガバナンス制御、出金プロセスを確認してください。

まとめ

Layer 3は、Layer 2ネットワークの上にアプリケーション固有のカスタマイズを提供するブロックチェーン設計パターンです。

ゲーム、ソーシャルアプリ、DeFiシステム、決済、IDツール、その他の暗号資産関連製品向けに、より安価で高速、かつ用途に合わせた環境を開発者が構築するのに役立つ場合があります。

主なメリットは、アプリケーション環境を制御できることです。

主なトレードオフは、複雑さと信頼上の前提が増えることです。

Layer 3は手数料、速度、ユーザー体験を改善できる可能性がありますが、ユーザーはブリッジ、シーケンサー、データ可用性、ガストークン、ガバナンス、決済経路を理解する必要があります。

Layer 3をLayer 2やLayer 1より自動的に優れているものとみなすべきではありません。

プロジェクトが特化型の環境を本当に必要としている場合に有用です。

一方で、不要な複雑さを加えたり、流行の名称で脆弱なインフラを覆い隠したりする場合にはリスクがあります。

暗号資産の分野では、Layer 3は、セキュリティモデルが透明で、ユーザー体験が実際の需要に合っている場合に、ブロックチェーン製品をより柔軟にカスタマイズできるアプリ固有のレイヤーと理解するのが適切です。