Ethereumアップグレード前に知っておくべきこと

Ethereumは、分散型アプリケーション（DApps）を構築するための主要なプラットフォームとして、その地位を確立してきました。しかし、その成長と普及に伴い、スケーラビリティ、セキュリティ、持続可能性といった課題も浮上してきました。これらの課題に対処するため、Ethereumは継続的にアップグレードを行っています。本稿では、Ethereumのアップグレードについて、技術的な詳細、影響、そしてユーザーが知っておくべきことを網羅的に解説します。

1. Ethereumの進化の歴史

Ethereumは、2015年にVitalik Buterinによって提唱され、その後の数年間で急速に進化してきました。初期のEthereumは、Proof-of-Work（PoW）というコンセンサスアルゴリズムを採用しており、トランザクションの検証とブロックの生成に膨大な計算リソースを必要としていました。このPoWは、セキュリティを確保する上で有効でしたが、スケーラビリティのボトルネックとなり、トランザクション手数料の高騰や処理速度の低下を引き起こしました。

この問題を解決するため、Ethereumの開発コミュニティは、長年にわたり様々なアップグレードを検討してきました。その中でも、最も重要なアップグレードの一つが、コンセンサスアルゴリズムをPoWからProof-of-Stake（PoS）に変更する「The Merge」です。The Mergeは、Ethereumの歴史における大きな転換点であり、その後のアップグレードの基盤となります。

2. The Mergeとその影響

The Mergeは、2022年9月に実行されたEthereumのアップグレードであり、コンセンサスアルゴリズムをPoWからPoSに変更しました。PoSでは、トランザクションの検証とブロックの生成に、計算リソースではなく、Ethereumの保有量（ステーク）が利用されます。これにより、エネルギー消費量を大幅に削減し、スケーラビリティを向上させることが可能になりました。

The Mergeの影響は多岐にわたります。まず、Ethereumのエネルギー消費量は、PoW時代と比較して99.95%以上削減されました。これは、環境への負荷を軽減する上で大きな進歩です。次に、トランザクション手数料は、The Merge後も変動しますが、長期的に見ると、PoW時代よりも安定化し、低下する傾向にあります。また、Ethereumのセキュリティも向上しました。PoSでは、悪意のある攻撃者がネットワークを支配するために、莫大な量のEthereumを保有する必要があるため、攻撃コストが高くなります。

3. その後のアップグレード：Dencun、Verkle Trees、Proto-Danksharding

The Mergeは、Ethereumの進化における第一歩に過ぎません。その後も、Ethereumの開発コミュニティは、スケーラビリティ、セキュリティ、持続可能性をさらに向上させるためのアップグレードを継続的に行っています。その中でも、重要なアップグレードとして、Dencun、Verkle Trees、Proto-Dankshardingが挙げられます。

3.1 Dencun

Dencunは、2024年3月に実行されたアップグレードであり、EIP-4844（Proto-Danksharding）を導入しました。EIP-4844は、データ可用性サンプリング（DAS）という技術を導入し、Layer 2ソリューションのスケーラビリティを向上させます。DASは、Layer 2トランザクションのデータを、Ethereumメインネットに効率的に保存するための技術であり、トランザクション手数料の削減に貢献します。

3.2 Verkle Trees

Verkle Treesは、Ethereumのステートサイズを削減するための技術であり、将来のアップグレードで導入される予定です。Verkle Treesは、Merkle Treesよりも効率的にステートを表現することができ、ノードのストレージ要件を削減し、ネットワークの分散化を促進します。

3.3 Proto-Danksharding

Proto-Dankshardingは、Dencunで導入されたEIP-4844の次のステップであり、Ethereumのスケーラビリティをさらに向上させるための技術です。Proto-Dankshardingは、Ethereumネットワークを複数のシャードに分割し、各シャードが独立してトランザクションを処理できるようにします。これにより、Ethereumのトランザクション処理能力を大幅に向上させることが可能になります。

4. ユーザーが知っておくべきこと

Ethereumのアップグレードは、ユーザーにとって様々な影響を与えます。以下に、ユーザーが知っておくべきことをまとめます。

• ウォレットの互換性： アップグレード後も、ほとんどのEthereumウォレットは正常に動作しますが、一部のウォレットはアップデートが必要になる場合があります。ウォレットプロバイダーの指示に従って、ウォレットを最新バージョンにアップデートしてください。
• トランザクション手数料： アップグレードによってトランザクション手数料が必ずしも低下するわけではありません。トランザクション手数料は、ネットワークの混雑状況によって変動します。
• DAppsの互換性： ほとんどのDAppsは、アップグレード後も正常に動作しますが、一部のDAppsはアップデートが必要になる場合があります。DAppsプロバイダーの指示に従って、DAppsを最新バージョンにアップデートしてください。
• ステーキング： PoSでは、Ethereumをステーキングすることで、トランザクションの検証に参加し、報酬を得ることができます。ステーキングには、リスクが伴うため、事前に十分な調査を行ってください。
• セキュリティ： アップグレードによってEthereumのセキュリティは向上しましたが、常にセキュリティに注意を払い、フィッシング詐欺やマルウェア攻撃から身を守ってください。

5. アップグレードの今後の展望

Ethereumの開発コミュニティは、今後も継続的にアップグレードを行い、Ethereumの性能と機能を向上させていく予定です。今後のアップグレードの主な目標は、スケーラビリティの向上、セキュリティの強化、そしてユーザーエクスペリエンスの改善です。Verkle TreesやProto-Dankshardingといった技術の導入により、Ethereumは、より多くのユーザーとDAppsをサポートできるようになり、Web3の普及を加速させることが期待されます。

まとめ

Ethereumのアップグレードは、その成長と普及にとって不可欠なプロセスです。The MergeやDencunといったアップグレードは、Ethereumのスケーラビリティ、セキュリティ、持続可能性を向上させ、Web3の未来を形作る上で重要な役割を果たしています。ユーザーは、アップグレードの影響を理解し、適切な対策を講じることで、Ethereumの進化の恩恵を最大限に享受することができます。Ethereumの開発コミュニティは、今後も継続的にアップグレードを行い、Ethereumをより優れたプラットフォームへと進化させていくでしょう。