ブロックチェーン技術は、データ、取引、信頼についての考え方を変えました。その核心は、セキュアで透明な取引を可能にする分散型台帳システムです。しかし、より多くの人々がブロックチェーンを使用するにつれて、効率と速度の向上が求められ、この技術内で異なるレイヤーが開発されました。この記事では、レイヤー1（L1）とレイヤー2（L2）ブロックチェーンの違いを分解し、これらのレイヤーを理解することがブロックチェーンのスケーリングの未来にとって重要である理由を説明します。
主なポイント
- レイヤー1ブロックチェーンは、ブロックチェーン技術の基盤であり、取引処理やセキュリティなどのコア機能を扱います。
- レイヤー2ソリューションは、基盤レイヤーを変更することなく、速度とスケーラビリティを向上させるためにレイヤー1の上に構築されます。
- L1ブロックチェーンは、通常、L2ソリューションに比べて高いセキュリティと分散性を持っています。
- L2ソリューション（例：ライトニングネットワークやポリゴン）は、取引コストを削減し、スループットを増加させることを目指しています。
- L1とL2の両方がブロックチェーンエコシステムにおいて重要な役割を果たし、異なるユースケースに対して独自の利点を提供します。
ブロックチェーン技術とは？
おそらく「ブロックチェーン」という用語は、特に暗号通貨やテクノロジーに少しでも興味があるなら、よく耳にするでしょう。しかし、実際には何なのでしょうか？それは単なる流行語ではなく、データと取引についての考え方を変える革命的な概念です。分解してみましょう。
ブロックチェーンは、その核心において、分散型台帳です。多くのコンピュータに共有されるデジタル記録帳のようなものです。情報をすべての人が持つのではなく、ネットワーク上のすべての人がコピーを持っています。これにより、台帳の変更はネットワークの大多数によって検証される必要があるため、非常に安全で透明性があります。
レイヤー1（L1）ブロックチェーンの紹介
レイヤー1ブロックチェーンについて聞いたことがあるかもしれませんが、それは実際には何なのでしょうか？それは全体のブロックチェーンの基盤層と考えてください。彼らは、すべての取引を独自に処理し、最終化する主要なネットワークです。分解してみましょう。
L1の定義と特徴
レイヤー1（L1）ブロックチェーンは、すべてを可能にする基盤層、コアアーキテクチャです。彼らは、ブロックの作成、ネットワークの保護、取引の記録などの基本的な操作を処理します。これらのブロックチェーンは独立しており、機能するために他のネットワークに依存しません。彼らは自分自身のセキュリティとコンセンサスメカニズムを担当しています。これは、彼らが堅牢で信頼できる必要があることを意味します。
以下は、いくつかの重要な特徴です：
- 独立した運用：L1ブロックチェーンは自律的に機能し、ネットワーク上で直接取引を検証し処理します。
- セキュリティ：彼らは、攻撃から保護するために、プルーフ・オブ・ワーク（PoW）やプルーフ・オブ・ステーク（PoS）などの独自のセキュリティプロトコルを実装します。
- コンセンサスメカニズム：彼らは、すべてのノードがブロックチェーンの状態に同意することを保証するためにコンセンサスメカニズムを使用し、信頼性のある分散型データベースを維持します。これらのコンセンサスメカニズムは、セキュリティにとって重要です。
L1ブロックチェーンは、ブロックチェーンエコシステムの礎です。L1層への変更はネットワーク全体に波及効果をもたらす可能性があるため、アップグレードや修正は慎重に行われます。
L1ブロックチェーンの例
さて、実際の例は何でしょうか？あなたはこれらを聞いたことがあるでしょう。ビットコインとイーサリアムは、L1スペースの大物です。ソラナやNEARもL1ブロックチェーンの例です。これらのブロックチェーンはそれぞれ独自の特徴とコンセンサスメカニズムを持っています。CoinMarketCapによると、ビットコインとイーサリアムは、総暗号通貨市場の時価総額のかなりの部分を占めています。2025年4月21日現在、彼らは依然として支配的ですが、他のL1も注目を集めています。CoinGeckoのデータによると、ソラナやアバランチのような代替L1は、特にDeFiアプリケーションでの採用が増加しています。暗号通貨市場は常に進化しています。
以下は、いくつかの人気のあるL1ブロックチェーンの簡単な比較です：
| ブロックチェーン | コンセンサスメカニズム | 主な特徴 |
|---|---|---|
| ビットコイン | プルーフ・オブ・ワーク | 分散型、安全、最初の暗号通貨 |
| イーサリアム | プルーフ・オブ・ステーク | スマートコントラクト、dAppプラットフォーム |
| ソラナ | プルーフ・オブ・ヒストリー | 高い取引速度、低料金 |
| NEAR | プルーフ・オブ・ステーク | スケーラビリティ、ユーザーフレンドリーな開発ツール |
レイヤー2（L2）ソリューションの理解
さて、レイヤー1ブロックチェーンについて話しましたが、次はレイヤー2ソリューションについてです。これらは、レイヤー1の上に座っているアドオンや拡張機能のようなもので、物事をより速く、安くするために設計されています。レイヤー2ブロックチェーンは、基盤となるブロックチェーンの整合性を損なうことなく、スケーラビリティと取引速度を向上させるためにレイヤー1ネットワークの上に構築されています。彼らは、メインチェーンのコアセキュリティを損なうことなく、ユーザーエクスペリエンスを向上させることに焦点を当てています。これは、高速道路に追加のレーンを追加して交通渋滞を緩和するようなものです。
L2の定義と特徴
レイヤー2（L2）ソリューションは、既存のブロックチェーン（レイヤー1）の上に構築されたプロトコルで、スケーラビリティと効率を向上させます。L1を変更するのではなく、L2ソリューションはオフチェーンで取引を処理し、それらをまとめてL1に報告します。これにより、メインチェーンの負荷が軽減され、取引速度が向上し、手数料が低下します。主な目標は、セキュリティや分散性を犠牲にすることなく、より良いユーザーエクスペリエンスを提供することです。L2の最も重要なタスクは、他方で、ほぼ常にL1のスケーラビリティを改善することに関連しています。
以下は、いくつかの重要な特徴です：
- オフチェーン処理：取引はメインブロックチェーンの外で処理されます。
- スケーラビリティ：取引スループットを大幅に増加させます。
- 低料金：L1に比べて取引コストを削減します。
- L1への依存：基盤となるL1ブロックチェーンのセキュリティとコンセンサスメカニズムに依存します。
レイヤー2ソリューションは、レイヤー1を置き換えることを目的としていません。彼らは、L1がセキュリティと分散性を提供し、L2が取引の速度とコスト効果を処理するように設計されています。
L2ソリューションの例
いくつかのレイヤー2ソリューションがあり、それぞれがスケーリングに対する独自のアプローチを持っています。以下はいくつかの例です：
- ロールアップ：これらは複数の取引を1つのバッチにまとめてL1チェーンに提出します。主に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ゼロ知識ロールアップ（ZKロールアップ）。オプティミスティックロールアップは、取引が無効であることが証明されない限り有効であると仮定し、ZKロールアップは取引を検証するために暗号証明を使用します。ポリゴンは、レイヤー1ブロックチェーンの上に機能性とスケーラビリティを追加するスケーラビリティソリューションです。
- サイドチェーン：これらはメインチェーンと並行して動作する独立したブロックチェーンで、独自のコンセンサスメカニズムを持っています。彼らはブリッジを通じてメインチェーンと通信でき、資産を相互に転送できます。サイドチェーンはより柔軟性を提供しますが、異なるセキュリティトレードオフを持つ可能性があります。
- ステートチャネル：これらは参加者がオフチェーンで複数の取引を行い、最終的な状態のみをL1チェーンに提出できるようにします。これは、支払いチャネルなど、頻繁な相互作用を必要とするアプリケーションに便利です。ライトニングネットワークはその例です。
市場の状況を示すために、2025年4月21日現在、ポリゴン（MATIC）は時価総額でトップのL2ソリューションの1つです。これらのソリューションは常に進化しているため、レイヤー2エコシステムの最新の進展に注目してください。
ブロックチェーンのスケーリングの必要性
ブロックチェーン技術は革命的ですが、重要な障害に直面しています：スケーラビリティです。より多くの人々がブロックチェーンを使用するにつれて、取引処理時間が遅くなり、手数料が増加する可能性があります。これは、各取引がネットワークのコンピュータによって検証され、ブロックチェーンに追加される必要があるためです。これは、高速道路のようなものです。車が少ないときは交通がスムーズに流れますが、より多くの車が参加すると、渋滞が発生します。
レイヤー1ブロックチェーンの利点
ビットコインやイーサリアムのようなレイヤー1ブロックチェーンは、ブロックチェーンエコシステムの基盤層を形成しています。彼らは以下のいくつかの重要な利点を提供します：
- セキュリティ：L1ブロックチェーンは通常非常に安全で、プルーフ・オブ・ワークやプルーフ・オブ・ステークのような堅牢なコンセンサスメカニズムを使用して攻撃から保護します。
- 分散性：彼らは分散型であるように設計されており、単一のエンティティがネットワークを制御することはありません。これにより、検閲や操作に対して抵抗力があります。
- 不変性：L1ブロックチェーンに記録された取引は、変更または逆転することが非常に難しく、高い信頼性と透明性を提供します。
レイヤー2ソリューションの利点
レイヤー2ソリューションは、スケーラビリティと取引速度を向上させるためにレイヤー1ブロックチェーンの上に構築されています。彼らは以下のいくつかの利点を提供します：
- スループットの増加：L2ソリューションは、処理作業の一部をオフロードするため、L1ブロックチェーンよりもはるかに速く取引を処理できます。
- 低料金：L1ブロックチェーンの混雑を減らすことにより、L2ソリューションは取引手数料を大幅に削減できます。
- ユーザーエクスペリエンスの向上：より速い取引時間と低料金は、ブロックチェーンアプリケーションのユーザーエクスペリエンスを向上させる可能性があります。
スケーリングの必要性は、ブロックチェーンアプリケーションの需要の増加によって推進されています。より多くのユーザーや企業がブロックチェーン技術を採用するにつれて、既存のインフラストラクチャは増加する取引量を処理できる必要があります。スケーリングソリューションがなければ、ブロックチェーンは遅く、高価で、多くのアプリケーションにとって使えなくなるリスクがあります。
CoinGeckoによると、暗号通貨市場は近年急成長しており、現在では数千の暗号通貨やブロックチェーンプロジェクトが存在します。CoinMarketCapのデータによると、日々の取引量は数十億ドルに達することがあり、基盤となるブロックチェーンネットワークに大きな負担をかけています。この成長は、ブロックチェーン技術の長期的な実行可能性を確保するために効果的なスケーリングソリューションの緊急性を強調しています。
レイヤー1とレイヤー2ソリューションの比較
さて、レイヤー1ブロックチェーン技術とレイヤー2ソリューションがあります。しかし、彼らはどのように本当に互いに比較されるのでしょうか？それは、どちらが「優れている」ということではなく、彼らの強みと弱みを理解することです。
レイヤー1ブロックチェーンの利点
ビットコインやイーサリアムのようなレイヤー1ブロックチェーンは、基盤です。彼らはオリジナルであり、それにはいくつかの重要な利点があります：
- セキュリティ：L1は通常、堅牢なセキュリティ対策が組み込まれています。彼らは長い間存在し、戦闘テストを受けており、大規模で分散型のネットワークを持っているため、攻撃が難しくなっています。
- 分散性：彼らは基盤層であるため、L1はより分散化される傾向があります。これは、単一のエンティティがネットワークを制御しないことを意味し、ブロックチェーンの核心的な信念です。
- 不変性：L1での取引は通常非常に難しく、信頼性と信頼性の高いレベルを提供します。
レイヤー1を主要な高速道路システムと考えてください。彼らは信頼性が高く安全ですが、ラッシュアワーには混雑する可能性があります。彼らはすべてのものが構築される基盤です。
レイヤー2ソリューションの利点
レイヤー2ソリューションは、L1が時々苦労する問題を解決するために登場します。彼らがテーブルにもたらすものは以下の通りです：
- スケーラビリティ：これが大きなポイントです。L2は、L1よりもはるかに速く取引を処理でき、混雑を緩和し、より多くのユーザーを受け入れることができます。彼らはブロックチェーンの速度とスケーラビリティを向上させます。
- 低料金：彼らはメインチェーンの外で取引を処理するため、L2は通常、取引手数料が大幅に低くなります。これにより、日常的な使用のためにブロックチェーンがよりアクセスしやすくなります。
- 革新：L2は、基盤となるL1プロトコルを変更することなく、新しい機能やアプリケーションを構築するためのより多くの実験と革新を可能にします。
違いを示すために、取引手数料を考えてみてください。CoinMarketCapによると、ビットコインの平均取引手数料は、需要が高まる期間中に急上昇することがありますが、ポリゴンのようなL2ソリューションは、通常、数セントの手数料を誇っています。
| 特徴 | レイヤー1 | レイヤー2 |
|---|---|---|
| セキュリティ | 高い | 潜在的に低い（L1に依存） |
| 分散性 | 高い | 変動する可能性があり、L1よりも少ないことが多い |
| スケーラビリティ | 制限されている | 高い |
| 手数料 | 高い | 低い |
| 複雑さ | シンプルで、より確立されたプロトコル | より複雑で、新しい技術 |
| ユースケース | コアブロックチェーン機能、安全なストレージ | 高ボリュームの取引、特定のアプリケーション |
L2は素晴らしい利点を提供しますが、新しい複雑さや潜在的なリスクも導入します。たとえば、一部のL2ソリューションは中央集権的なシーケンサーに依存しており、これは失敗のポイントとなる可能性があります。市場のトレンドは、L2ソリューションの採用が増加していることを示していますが、ユーザーは常に自分自身で調査を行い、関与するトレードオフを理解する必要があります。
ブロックチェーンスケーリングソリューションの未来
ブロックチェーンのスケーリングは依然としてホットなトピックであり、常に進化しています。さまざまなアプローチが探求されており、どれが最終的に勝つかを言うのは難しいですが、確かなことは、ブロックチェーン技術を使用する人々や企業が増えるにつれて、スケーリングの圧力は増す一方であるということです。
短期的には、L1ブロックチェーンは中程度のスケーリングを達成し、プルーフ・オブ・ステーク、ステートレスオペレーション、ライトクライアントの改善が期待されています。
市場のトレンドと予測
現在、市場はかなり断片化されています。シャーディングやプロトコルのアップグレードのようなレイヤー1ソリューションが、ロールアップやサイドチェーンのようなレイヤー2ソリューションと競争しています。CoinGeckoによると、レイヤー2ソリューションの総市場価値は着実に増加しており、採用が進んでいることを示唆しています。しかし、レイヤー1ブロックチェーンは、全体の取引量に関して依然として支配的です。これは、少しの引っ張り合いであり、どちらに傾くかを予測するのは難しいです。一部のアナリストは、レイヤー2ソリューションが最終的に支配的なスケーリング方法になると考えていますが、他の人はレイヤー1の改善が彼らを競争力のあるものに保つと考えています。
リスクと機会
最大のリスクの1つは、断片化の可能性です。異なるブロックチェーンやスケーリングソリューションが互換性がない場合、ユーザーや開発者に多くの摩擦を生じる可能性があります。一方で、この断片化は革新の機会も生み出します。異なるソリューションは異なるユースケースにより適している可能性があり、競争は全体的な改善を促進する可能性があります。
ブロックチェーンのスケーリングは、単に取引スループットを増加させることだけではなく、セキュリティ、分散性、使いやすさを維持することでもあることを忘れないでください。これらの要素の間で適切なバランスを見つけることは大きな課題であり、ブロックチェーンコミュニティがまだ解決しようとしていることです。
新興技術と研究
ブロックチェーンのスケーリング分野では、興味深い研究が行われています。最も有望な分野のいくつかは以下の通りです：
- ゼロ知識証明：これにより、より効率的でプライベートなレイヤー2ソリューションが可能になるかもしれません。
- バリディウム：レイヤー2スケーリングソリューション。バリディウムチェーンは、取引が有効であることを保証するために有効性証明を使用しますが、取引データはオフチェーンに保存します。
- データ可用性ソリューション：これにより、すべての参加者に取引データが容易に利用できるようになり、レイヤー2ソリューションのセキュリティにとって重要です。
ブロックチェーンのスケーリングの未来は、レイヤー1とレイヤー2のソリューションの組み合わせ、そして新しい技術に関する研究の継続を含む可能性が高いです。これは複雑で急速に進化する分野ですが、ブロックチェーン技術の未来に多くの約束を秘めています。
出典と参考文献
L1の定義と特徴
レイヤー1ブロックチェーンを調査する際、ビットコインとイーサリアムのオリジナルのホワイトペーパーを参照することが役立ちました。これらの文書は、これらの基盤となるブロックチェーンのコア原則と機能を概説しています。また、プルーフ・オブ・ワーク（PoW）やプルーフ・オブ・ステーク（PoS）などのコンセンサスメカニズムを探ることは、彼らのセキュリティとスケーラビリティのトレードオフを理解するために重要です。信頼できる情報を提供するサイト、例えばInvestopediaには、編集方針に関する素晴らしい説明があります。
L2の定義と特徴
レイヤー2ソリューションについては、プロジェクト自体が提供するドキュメントを調べました。たとえば、ライトニングネットワーク（ビットコイン用）やポリゴン（イーサリアム用）の公式ウェブサイトは、彼らの技術がどのように機能するかについての詳細な説明を提供しています。また、これらのソリューションのパフォーマンスとセキュリティを分析する学術論文や研究報告を読むことも有用です。L2の風景は常に進化しているため、最新の進展に注目することが重要です。
L1ブロックチェーンの例
異なるレイヤー1ブロックチェーンの市場価値や取引量を把握するために、CoinGeckoやCoinMarketCapをチェックしました。これらのサイトは、暗号通貨の価格、取引量、時価総額などのリアルタイムデータを提供します。また、各ブロックチェーンの開発者活動やコミュニティの関与を探ることも役立ちます。これらの要因は、プロジェクトの長期的な実行可能性を示すことがあります。暗号通貨市場はボラティリティが高いため、過去のパフォーマンスが将来の結果を示すものではないことを忘れないでください。
L2ソリューションの例
レイヤー2ソリューションを調査する際、彼らの特定のユースケースと、セキュリティ、スケーラビリティ、分散性に関するトレードオフを理解することに焦点を当てました。たとえば、一部のレイヤー2ソリューションは速度と低取引手数料を優先し、他のソリューションはセキュリティと既存のレイヤー1インフラとの互換性を優先します。特定のアプリケーションに対してレイヤー2ソリューションを選択する際には、これらのトレードオフを慎重に評価することが重要です。また、異なるレイヤー2ソリューションのロックされた総価値（TVL）にも注目してください。これは、彼らの人気と採用を示す指標です。TVLは、DeFiエコシステムの健康を評価するための重要な指標です。
L1ブロックチェーンの利点
レイヤー1ブロックチェーンは、ブロックチェーンエコシステムの基盤層を形成しており、固有のセキュリティと分散性の利点を提供します。しかし、彼らはしばしばスケーラビリティに苦労し、高い取引手数料や遅い確認時間を引き起こす可能性があります。セキュリティとスケーラビリティのトレードオフを理解するために、すべてのこれらの特性を同時に達成することが難しいという「ブロックチェーントライレマ」の概念を調査しました。異なるブロックチェーンの設計選択を理解するためには、ブロックチェーントライレマを理解することが重要です。
L2ソリューションの利点
レイヤー2ソリューションは、レイヤー1ブロックチェーンに比べてスケーラビリティと低取引手数料の利点を提供します。しかし、彼らはしばしば追加の複雑さを導入し、信頼できる仲介者や中央集権的な要素に依存する可能性があります。レイヤー2ソリューションに関連するセキュリティリスクを評価するために、彼らが脆弱なさまざまな攻撃（ブリッジの悪用やデータ可用性の問題など）を調査しました。レイヤー2ソリューションを使用する前に、これらのリスクを慎重に評価することが重要です。
ブロックチェーンの風景は常に進化しており、新しい研究や開発が常に出現しています。したがって、最新の情報を把握し、使用している情報源を批判的に評価することが不可欠です。
まとめ
これで、レイヤー1とレイヤー2ブロックチェーンにはそれぞれ独自の強みと弱みがあることがわかりました。L1はセキュリティと分散性に関するものであり、L2は速度とコスト効果に焦点を当てています。彼らは互いに対立するのではなく、ブロックチェーン技術をより良くするために協力しています。この分野に飛び込む場合、各レイヤーを使用するタイミングを知ることが、プロジェクトを最大限に活用するのに本当に役立ちます。新しいものを構築するか、単に技術を理解しようとしている場合、これらの概念を把握することが重要です。楽しい探求を！
よくある質問
ブロックチェーン技術とは何ですか？
ブロックチェーン技術は、データを安全かつ透明に保存する方法です。取引を記録するためにコンピュータのネットワークを使用し、情報を変更したりハッキングしたりすることが難しくなります。
レイヤー1（L1）ブロックチェーンとは何ですか？
レイヤー1ブロックチェーンは、取引を処理し、新しいブロックを作成する主要なネットワークです。彼らはブロックチェーン技術の基盤です。
レイヤー1ブロックチェーンの例を挙げてください。
はい！人気のあるレイヤー1ブロックチェーンには、ビットコイン、イーサリアム、ソラナがあります。
レイヤー2（L2）ソリューションとは何ですか？
レイヤー2ソリューションは、レイヤー1ブロックチェーンの上に構築され、より速く、より多くのユーザーを処理できるようにします。
レイヤー2ソリューションの目的は何ですか？
レイヤー2ソリューションの主な目的は、メインブロックチェーンを変更することなく、取引をより迅速かつ安価にすることです。
レイヤー1とレイヤー2ブロックチェーンはどのように異なりますか？
レイヤー1ブロックチェーンはセキュリティと分散性に焦点を当てており、レイヤー2ソリューションは速度と低コストに焦点を当てています。
なぜブロックチェーンにスケーリングソリューションが必要ですか？
スケーリングソリューションは、ブロックチェーンが同時により多くの取引を管理できるようにし、ユーザーにとってより迅速で効率的にします。
ブロックチェーンのスケーリングソリューションの未来はどうなりますか？
未来は明るいと期待されており、開発者はブロックチェーンをよりアクセスしやすく、効果的にするために、レイヤー1とレイヤー2のソリューションの改善に取り組んでいます。