Binance | ロールアップ（Rollup）とは？レイヤー2スケーリングの仕組みとOptimistic・ZKの違い

ロールアップ（Rollup）の基本概要

ロールアップ（Rollup）は、メインのブロックチェーンのセキュリティを活用しながら、トランザクションの一部をオフチェーン（ブロックチェーン外）で処理することにより、ネットワークの混雑解消を図るスケーリング・ソリューションです。具体的には、トランザクション自体はL2（レイヤー2）で実行されるものの、トランザクションの正当性はL1（レイヤー1）のコンセンサス・メカニズムに依存して検証され、トランザクションデータの保存もL1で行われます。「ロールアップ」という名前は、日本語で「クルクルと巻き上げる」や「まとめて束ねる」といった意味を持つ単語から由来しています。オフチェーンで処理されたトランザクションのデータを、クルクルッとひとまとめにしてからメインチェーンに提出する独自の仕組みが名前の由来となっています。

ロールアップの仕組みと処理フロー

ロールアップの基本的な処理フローは、以下の3つのステップで構成されています。まず、ユーザーがL2（＝オフチェーン）でトランザクションを実行します。次に、実行されたトランザクションのデータを抽出および圧縮します。最後に、トランザクションが正当に実行されたことを示すために、圧縮された複数のトランザクションのデータをひとまとめにしてL1へ提出します。このプロセスにより、ブロックチェーンはトランザクションデータをまとめて（ロールアップして）オフチェーンで処理できます。処理が完了すると、最終結果はベースチェーン（レイヤー1）に正式にコミットされます。

OptimisticロールアップとZKロールアップの違い

ロールアップには主に2つのタイプがあり、それぞれのプロトコルが採用する技術が異なります。一つは「Optimisticロールアップ」で、DeFiやメタバースブームによるイーサリアムネットワークの混雑をきっかけに開発が加速していきました。もう一つは「ZKロールアップ」（ゼロ知識ロールアップ）で、zkSyncやStarknetが採用する仕組みです。ZKロールアップは、ゼロ知識（Zero-Knowledge、すなわち「ZK」）証明と呼ばれる暗号技術を使用するロールアップ実装の一種です。ZKロールアップでは、ロールアップ内の有効性証明のみを検証すればよいため、トランザクション・チャレンジ期間の短縮が可能になります。これにより、セキュリティを維持したままブロックチェーンネットワークのトランザクションスループットを向上させるレイヤー2スケーリング技術として機能します。

ロールアップの利点とBNBチェーンのopBNB

ロールアップ技術の最大の利点は、ガス代（ネットワーク手数料）やネットワークの混雑解消を図りながら、元となるブロックチェーンのセキュリティなどを活用できる点です。大手暗号資産（仮想通貨）取引所バイナンス（Binance）提供のブロックチェーンであるBNBチェーンは、レイヤー2（L2）ネットワーク「opBNB」のテストネットを6月19日にリリースしました。opBNBは、オプティミズム（OP）技術を基盤としたL2テストネットであり、BNBチェーンのセキュリティを活用してスケーラビリティを向上させることを目的としています。ロールアップは、トランザクションの順序付けの責任をL1に移し、そのセキュリティと稼働性を継承しながら、L2のパフォーマンスを最適化します。

ロールアップ・アズ・サービス（RaaS）の登場

ロールアップの進化として、「ロールアップ・アズ・サービス（RaaS）」という新たなエコシステムステップが登場しています。RaaSプロバイダーは、ユーザーが独自のロールアップをデプロイし、維持するための支援を行います。ユーザーがトランザクションをロールアップに送信し、ロールアップがトランザクションをオフチェーン（L1の外側）で処理するため、ロールアップは当然大量のデータを生成します。Ethereum Layer 2幹部がネイティブRollup技術を支持しており、ネットワークの結束を強化する動きも見られます。これらの技術は、技術的な複雑さを簡素化し、トランザクションの遅延を軽減するだけでなく、イーサリアムの稼働性を完全に継承する唯一のソリューションとしても機能します。

まとめ

ロールアップは、ブロックチェーンのスケーラビリティ問題に対する最も効果的な解決策の一つです。OptimisticロールアップとZKロールアップの両方がそれぞれの特性を持ち、イーサリアムやBNBチェーンなどのブロックチェーンネットワークで広く採用されています。Binanceは、opBNBやRaaSなどのロールアップ関連技術を通じて、暗号資産取引所・現物取引・先物取引・Web3の分野でリーダーシップを発揮しています。