ブロックチェーンのレイヤー構造とは？わかりやすく解説。

この記事ではブロックチェーンのレイヤー構造について解説していきます。

主にブロックチェーン関連のサービスはレイヤー構造によって分類することができます。レイヤー構造は具体的に以下のように分かれています。

レイヤー構造を理解することで、さまざまなクリプトサービスが果たす役割と将来性について理解を深めることができます。

また、ブロックチェーン関連のサービスを理解する際に、レイヤー構造のどこに位置しているかを知る事でより立体的に理解することができます

ぜひこの記事でレイヤー構造への理解を深めて頂ければと思います。最後までお付き合いいただければと思います。

編集長

この記事は、経済オタクで仮想通貨にハマっている労働者マンが執筆しています。

この記事でわかること

レイヤー構造の考え方

ブロックチェーン関連のサービスはレイヤー構造のどこの層に位置するかで、果たす役割が変わってきます。

主に以下の４つのレイヤーに分かれて、ブロックチェーン関連サービスは展開されています。

イメージとしては、Layer1.0が土台となって、そこから上位のレイヤーにさまざまなサービスが展開されます。

Layer4.0では、サービス領域が展開され、ユーザーが触れる部分になります。

レイヤー構造

イメージとしてはLayer4.0〜0までにそれぞれサービスが展開されています。これらがそれぞれお互いを補い合って

ブロックチェーン内で生成されているブロックやノード間同士の通信を行うためのプロトコルです。

つまり、ブロックチェーンを支える最下層ともいえます。ブロックチェーンが機能するために必ず必要な領域になります。

この部分がなければ、仮想通貨の発行はおろか通信、送金をすることもできません。

レイヤー１では、PoWやPoS等のコンセンサスアルゴリズムによる、取引の検証やブロックの生成をする領域になります。

ただ、この検証するためのPoWはスケーラビリティーを犠牲にしながらも分散性を実現しています。一方で、PoSはスケーラビリティー問題を解決しつつ、分散性は犠牲にしています。

このようにレイヤー１は、分散性とスケーラビリティーのトレードオフの関係性に課題を抱えています。

具体的な例としては、イーサリアムやAvalanch(AVA)、Solana（SOL）などが事例としてあげられます。

特にSolanaは時価総額6位と、イーサリアムキラーの中でもピカイチという感じです。

名前(シンボル)	Ethereum (ETH) ※マージ以前	Solana (SOL)	Avalanch (AVAX)	Polkadot (DOT)	Fantom (FTM)	AstarNetwork (ASTR)	TRON (TRX)	Polygon (MATIC)	Arbitrum (ARB)

レイヤー	レイヤー１	レイヤー１	レイヤー１	レイヤー１	レイヤー１	レイヤー２(Polkadot)	レイヤー１	レイヤー2(Ethereum)	レイヤー2(Ethereum)
EVM互換性	○	×	○	×	○	○	× ※TVMあり	○	調査中
ガス代	4000~6000円	1円以下($0.00007)	5円	30円	1円以下($0.00001)	調査中	調査中	1円以下($0.00007)	調査中
1秒に取引できる取引数(TPS)	15件	5万件	4500件	1000件	30万件	調査中	調査中	6.5万件	調査中
時価総額	40兆円	3.2兆円	2兆円	2兆円	4000億円	193億円	8300億	11兆円	調査中

レイヤー２、ブロックチェーン領域のスケーラビリティー問題を解決するためのソリューションが提供されています。

レイヤー１は、ブロックチェーンは以下のトリレンマを課題として構造的に抱えています。

特に、世界で２番目に取引総額が大きいイーサリアムは、スケーラビリティー問題を抱えています。

こうした課題を解決するためのソリューションなどが展開されるのが、レイヤー２の拡張領域です。

例えば、CardanoやAstarNetwork、Polygonなどが事例としてあげられます。

名前(シンボル)	AstarNetwork (ASTR)	Polygon (MATIC)	Arbitrium (ARB)

レイヤー(主軸チェーン)	レイヤー２(Polkadot)	レイヤー2(Ethereum)	レイヤー2(Ethereum)
EVM互換性	○	○	調査中
ガス代	調査中	1円以下($0.00007)	調査中
1秒に取引できる取引数(TPS)	調査中	6.5万件	調査中
時価総額	193億円	11兆円	調査中