プロトコルメカニクスおよびレイヤー2の機能
このモジュールでは、Loopringの詳細なプロトコル機能、zkRollupテクノロジーの実装と利点、レイヤー2操作のワークフロー、およびイーサリアムメインネット上のデータの可用性と整合性を確保するためのメカニズムについて説明します。
プロトコルの機能
Loopringのプロトコルは、オフチェーンの注文のマッチングとオンチェーンの決済を組み合わせることで、デジタル資産の効率的で安全な取引を実現するよう設計されています。このハイブリッドアプローチは、zkRollup技術を使用して高いスループットと低い取引コストを実現し、同時にEthereumブロックチェーンの重要な特性であるセキュリティ保証を維持しています。
プロトコルは次のように機能します:
- ユーザーがLoopringで取引を開始すると、プロセスは注文の作成から始まり、その後注文が署名されてLoopringネットワークに送信されます。
- この注文は公開オーダーブックを維持するリレーにブロードキャストされます。
- その後、注文は、独自のリングマッチングアルゴリズムを採用したリングマイナーによってオフチェーンでマッチングされます。
- このアルゴリズムにより、複数の注文を循環取引ループに結合できるため、直接一致するペアが利用できない場合でも取引を実行できます。
- 注文が一致すると、詳細は検証および決済のためにイーサリアムブロックチェーン上のLoopringスマートコントラクトに送信されます。
- スマートコントラクトは、注文の有効性を検証し、必要なトークンの送金を単一のアトミックトランザクションで実行します。
これにより、すべての取引が最終的で安全であり、ユーザーに信頼性の高い取引体験を提供します。
LoopringにおけるzkRollupテクノロジー
zkRollupは、Loopringプロトコルのパフォーマンスを向上させるレイヤー2スケーリングソリューションです。複数のトランザクションを単一のバッチにまとめ、それをオフチェーンで処理することで機能します。その結果、バッチ内のすべてのトランザクションの妥当性を簡潔に表現するゼロ知識証明（zkProof）が生成されます。このzkProofは、最終的な検証のためにEthereumメインネットに提出されます。
zkRollupの利点は、トランザクションのスループットを増加させながらコストを削減する能力にあります。これは、取引をオフチェーンで処理し、オンチェーンには最小限の証明のみを提出することで、この技術はEthereumネットワーク上のデータ負荷を最小限に抑え、Layer 2プロトコルであるLoopringなどが、非常に低い手数料で最大2,025トランザクション/秒（TPS）の取引スピードを実現できるようにしています。
LoopringのzkRollup実装には、オンチェーンデータ可用性（OCDA）やValidiumモードなどの機能が含まれています。 OCDAは、すべての取引データがチェーン上でアクセス可能であり、透明性とセキュリティを提供します。一方、Validiumモードはデータをオフチェーンに保存して、有効になると16,400 TPSに達するさらに高いスループットを実現します。
レイヤー2操作のワークフロー
Loopringでのレイヤー2オペレーションは、ユーザーによる注文の作成から始まります。ユーザーは注文に自分の秘密鍵で署名し、それをLoopringネットワークに提出します。その後、リレーは注文をリングマイナーを含むネットワーク上の他の参加者にブロードキャストします。
Ring Minersは、注文の一致を確認する計算集約的なタスクを実行します。彼らは注文を受け取り、他の互換性のある注文と一致させてリングを形成しようとします。リングが形成されると、詳細はオンチェーンの決済のためにLoopringスマートコントラクトに提出されます。
その後、スマートコントラクトは、注文の妥当性およびユーザーのウォレット内で必要なトークンの利用可能性を確認するために数回のチェックを実行します。すべてのチェックが合格すると、契約は同時に全ての取引が決済されることを保証する原子的なトークンの移転を実行します。この実行は、Loopring上の取引のセキュリティと最終性を保証します。
イーサリアムメインネットにおけるデータの可用性と完全性
データの可用性と整合性は、LoopringのzkRollup実装の中心的な要素です。OCDAを使用することで、Loopringはすべての取引データをチェーン上に保存し、検証および監査の目的でアクセス可能にしています。このアプローチにより、誰でもチェーン上のデータを調査することで取引の妥当性を検証でき、透明性と信頼が提供されます。
トランザクションの整合性は、zkProofsの使用によって維持され、オフチェーン計算の正確性の簡潔で検証可能な表現が提供されます。zkProofsをEthereumメインネットに提出することにより、Loopringは、トランザクションのセキュリティがブロックチェーンレイヤーのセキュリティ保証によって維持されることを確実にします。
LoopringにおけるzkRollupの利点
LoopringにおけるzkRollup技術の統合にはいくつかの利点があります。まず、プロトコルのスケーラビリティを向上させ、高い取引スループットを可能にすることで、大勢のユーザーと取引をサポートし、パフォーマンスを損なうことなく実現します。次に、zkRollupは、オンチェーンで処理する必要があるデータ量を最小限に抑えることで、取引コストを削減し、ユーザーにとってガス手数料を下げます。これにより、Loopringでの取引は従来の分散型取引所と比較して、よりコスト効率の良いものになります。
第三に、zkRollupは、すべての取引が安全で変更不可能であることを確認し、ユーザーに取引の完全性に自信を与えるために、最終検証のためにイーサリアムメインネットを利用することで取引のセキュリティを維持します。
ハイライト
- Loopringは、効率的な取引のためにオフチェーンのオーダーマッチングとオンチェーンの決済をハイブリッドアプローチで使用しています。
- zkRollupテクノロジーは取引をオフチェーンでバンドルし、データの負荷とコストを削減しながらセキュリティを維持します。
- レイヤー2のオペレーションには、注文の作成、リングマイナーによるオフチェーンマッチング、アトミックなオンチェーン決済が含まれます。
- データの可用性と整合性は、オンチェーンデータストレージと検証のためのzkProofsを通じて保証されています。
- zkRollupは、スケーラビリティを強化し、コストを削減し、Loopringプロトコルのセキュリティを維持します。
Lesson 1:Loopringの紹介
Lesson 2:プロトコルメカニクスおよびレイヤー2の機能
Lesson 3:Loopringウォレットとユーザーエクスペリエンス
Lesson 4:Loopring取引所および取引メカニズム
Lesson 5:Loopring（LRC）のトークン経済
Lesson 6:高度な機能と統合
Lesson 7:パフォーマンス分析とメトリクス
Lesson 8:セキュリティとコンプライアンス
Lesson 9:実践的な応用とケーススタディ
プロトコルメカニクスおよびレイヤー2の機能
このモジュールでは、Loopringの詳細なプロトコル機能、zkRollupテクノロジーの実装と利点、レイヤー2操作のワークフロー、およびイーサリアムメインネット上のデータの可用性と整合性を確保するためのメカニズムについて説明します。
プロトコルの機能
Loopringのプロトコルは、オフチェーンの注文のマッチングとオンチェーンの決済を組み合わせることで、デジタル資産の効率的で安全な取引を実現するよう設計されています。このハイブリッドアプローチは、zkRollup技術を使用して高いスループットと低い取引コストを実現し、同時にEthereumブロックチェーンの重要な特性であるセキュリティ保証を維持しています。
プロトコルは次のように機能します:
- ユーザーがLoopringで取引を開始すると、プロセスは注文の作成から始まり、その後注文が署名されてLoopringネットワークに送信されます。
- この注文は公開オーダーブックを維持するリレーにブロードキャストされます。
- その後、注文は、独自のリングマッチングアルゴリズムを採用したリングマイナーによってオフチェーンでマッチングされます。
- このアルゴリズムにより、複数の注文を循環取引ループに結合できるため、直接一致するペアが利用できない場合でも取引を実行できます。
- 注文が一致すると、詳細は検証および決済のためにイーサリアムブロックチェーン上のLoopringスマートコントラクトに送信されます。
- スマートコントラクトは、注文の有効性を検証し、必要なトークンの送金を単一のアトミックトランザクションで実行します。
これにより、すべての取引が最終的で安全であり、ユーザーに信頼性の高い取引体験を提供します。
LoopringにおけるzkRollupテクノロジー
zkRollupは、Loopringプロトコルのパフォーマンスを向上させるレイヤー2スケーリングソリューションです。複数のトランザクションを単一のバッチにまとめ、それをオフチェーンで処理することで機能します。その結果、バッチ内のすべてのトランザクションの妥当性を簡潔に表現するゼロ知識証明（zkProof）が生成されます。このzkProofは、最終的な検証のためにEthereumメインネットに提出されます。
zkRollupの利点は、トランザクションのスループットを増加させながらコストを削減する能力にあります。これは、取引をオフチェーンで処理し、オンチェーンには最小限の証明のみを提出することで、この技術はEthereumネットワーク上のデータ負荷を最小限に抑え、Layer 2プロトコルであるLoopringなどが、非常に低い手数料で最大2,025トランザクション/秒（TPS）の取引スピードを実現できるようにしています。
LoopringのzkRollup実装には、オンチェーンデータ可用性（OCDA）やValidiumモードなどの機能が含まれています。 OCDAは、すべての取引データがチェーン上でアクセス可能であり、透明性とセキュリティを提供します。一方、Validiumモードはデータをオフチェーンに保存して、有効になると16,400 TPSに達するさらに高いスループットを実現します。
レイヤー2操作のワークフロー
Loopringでのレイヤー2オペレーションは、ユーザーによる注文の作成から始まります。ユーザーは注文に自分の秘密鍵で署名し、それをLoopringネットワークに提出します。その後、リレーは注文をリングマイナーを含むネットワーク上の他の参加者にブロードキャストします。
Ring Minersは、注文の一致を確認する計算集約的なタスクを実行します。彼らは注文を受け取り、他の互換性のある注文と一致させてリングを形成しようとします。リングが形成されると、詳細はオンチェーンの決済のためにLoopringスマートコントラクトに提出されます。
その後、スマートコントラクトは、注文の妥当性およびユーザーのウォレット内で必要なトークンの利用可能性を確認するために数回のチェックを実行します。すべてのチェックが合格すると、契約は同時に全ての取引が決済されることを保証する原子的なトークンの移転を実行します。この実行は、Loopring上の取引のセキュリティと最終性を保証します。
イーサリアムメインネットにおけるデータの可用性と完全性
データの可用性と整合性は、LoopringのzkRollup実装の中心的な要素です。OCDAを使用することで、Loopringはすべての取引データをチェーン上に保存し、検証および監査の目的でアクセス可能にしています。このアプローチにより、誰でもチェーン上のデータを調査することで取引の妥当性を検証でき、透明性と信頼が提供されます。
トランザクションの整合性は、zkProofsの使用によって維持され、オフチェーン計算の正確性の簡潔で検証可能な表現が提供されます。zkProofsをEthereumメインネットに提出することにより、Loopringは、トランザクションのセキュリティがブロックチェーンレイヤーのセキュリティ保証によって維持されることを確実にします。
LoopringにおけるzkRollupの利点
LoopringにおけるzkRollup技術の統合にはいくつかの利点があります。まず、プロトコルのスケーラビリティを向上させ、高い取引スループットを可能にすることで、大勢のユーザーと取引をサポートし、パフォーマンスを損なうことなく実現します。次に、zkRollupは、オンチェーンで処理する必要があるデータ量を最小限に抑えることで、取引コストを削減し、ユーザーにとってガス手数料を下げます。これにより、Loopringでの取引は従来の分散型取引所と比較して、よりコスト効率の良いものになります。
第三に、zkRollupは、すべての取引が安全で変更不可能であることを確認し、ユーザーに取引の完全性に自信を与えるために、最終検証のためにイーサリアムメインネットを利用することで取引のセキュリティを維持します。
ハイライト
- Loopringは、効率的な取引のためにオフチェーンのオーダーマッチングとオンチェーンの決済をハイブリッドアプローチで使用しています。
- zkRollupテクノロジーは取引をオフチェーンでバンドルし、データの負荷とコストを削減しながらセキュリティを維持します。
- レイヤー2のオペレーションには、注文の作成、リングマイナーによるオフチェーンマッチング、アトミックなオンチェーン決済が含まれます。
- データの可用性と整合性は、オンチェーンデータストレージと検証のためのzkProofsを通じて保証されています。
- zkRollupは、スケーラビリティを強化し、コストを削減し、Loopringプロトコルのセキュリティを維持します。