EthereumネットワークにおけるEIP-4844とは？そのユーザーメリット

EIP-4844（プロト・ダンクシャーディング）は、Ethereumプロトコルに対する画期的なアップグレード案です。このアップグレードは、取引手数料の削減とトランザクションスループットの向上という、ネットワークが直面する2つの重要課題の解決を目的としています。その実現手段として、ネットワーク上で「ブロブ」と呼ばれる新しいデータ形式を受け入れるトランザクションタイプを導入します。

はじめに

Ethereum開発者は、増加し続けるユーザー数に対応するための技術的解決策を長年模索してきました。大規模なEthereumアップグレードの一環として、The Mergeやロールアップなどの重要な改善が提案・実装されてきました。これらの施策により、Ethereumは一定程度まで取引スループットを向上し、手数料も低減されています。

しかしながら、多くのユーザーにとって依然として手数料は高く、スループットも十分とはいえません。このため、普及の速度が抑制されています。こうした課題を解決するため、Ethereumは長期的にはデータシャーディングの導入を目指しています。ただし、データシャーディングの実装には時間と高度な技術が必要なため、EIP-4844はフルダンクシャーディングの準備段階として提案されています。これにより、分散性とセキュリティを損なうことなく、約100,000TPSという大規模な取引処理が可能になることが期待されています。

EIP-4844とは？

EIPは、Ethereum Improvement Proposalの略称で、Ethereumプロトコルへの新機能や改善案を開発者が提案するための標準フレームワークです。EIPは、Ethereumネットワークに変更を加える際の提案・議論・実装までの標準化プロセスを意味します。プロト・ダンクシャーディングという呼称は、Ethereum研究者Proto Lambda氏とDankrad Feist氏に由来します。

まず、EIP-4844を理解するためには、シャーディングの概念が重要です。シャーディングとは、データベースをより小さく分割し、それぞれが特定データを管理することで、全体の効率とパフォーマンスを高める手法です。

ブロックチェーン、特にEthereumにシャーディングを適用すると、特有の特徴が生まれます。Ethereumは「ダンクシャーディング」と呼ばれる手法を導入予定で、これにより手数料を削減しスループットを向上させます。ダンクシャーディングは「スケーラビリティキラー」とも呼ばれ、EthereumのTPSは約100,000まで拡大する見込みです。参考までに、Ethereumのベースレイヤーでは約15TPS、レイヤー2ロールアップはさらに高いスループットを実現しています。

ダンクシャーディングは、従来のEthereumシャーディング提案とは異なり、取引よりもデータブロブのためのスペース拡大に注力しています。また、ダンクシャーディングの大きな特徴として、全シャードの取引選択を1人のプロポーザーが担当する「統一手数料市場」を導入します。これにより、各シャードごとにプロポーザーを設けていた従来方式とは異なります。最大抽出可能価値（MEV）への対応策として、プロポーザー／ビルダー分離も併せて実装されます。

EIP-4844（プロト・ダンクシャーディング）は、フルダンクシャーディングに先立ちTPSを劇的に向上させる段階です。特に重要なのは、データ「ブロブ」を受け入れる新しい取引タイプを導入することであり、フルダンクシャーディング実現の要となります。EIP-4844はEthereumのDencunアップグレードの一部として実装されており、ネットワークのスケーリングロードマップにおける重要な節目となっています。

EIP-4844の仕組み

EIP-4844は、「ブロブ取引」と呼ばれる新しい取引タイプを導入します。これは通常の取引に似ていますが、追加情報として「ブロブ」（バイナリ大容量オブジェクト）を含みます。EIP（Ethereum Improvement Proposal）という標準化された提案プロセスが、こうした革新的な機能の導入を可能にしています。Ethereum共同創設者Ben Edgington氏は、EIP-4844を「EIP-4844はブロックにブロブを添付する」と表現し、ブロブ取引によってブロックにブロブが追加され、ブロブ型ブロックが扱えるデータ量が増加することを端的に説明しています。

この仕組みは、単にブロックサイズを増やすのと似ているようにも見えますが、Ethereumは無制限なブロックサイズの拡大を避けてきました。これは計算負荷の増加や中央集権化リスクを防ぐためです。ブロックスペースとブロブスペースは本質的に異なります。

ブロブは大容量ですが、ブロックのように永続保存されEVM（Ethereum Virtual Machine）から可視化されるものではありません。ブロブは短期間のみ存在し、EVMからは不可視です。さらに、ブロブは実行レイヤーではなくコンセンサスレイヤーに格納されるため、計算負荷を抑えられます。特に、ブロブスペースはブロックスペースよりも大幅に低コストです。

ブロブ取引導入のほか、EIP-4844は実行レイヤーロジックや検証ルール、多次元手数料市場など、将来のフルダンクシャーディング実現に必要なシステム変更も実装します。ただし、EIP-4844はフルダンクシャーディングの多くのロジックを導入しますが、実際のシャーディングはまだ実装されていません。これにより、Ethereumはマスアダプションに必要なコストやスループットの水準へさらに近づき、優れたスケーラビリティとコスト効率を実現します。

EIP-4844のユーザーメリット

EIP-4844は、Ethereumのロールアップ中心型ロードマップに基づくプロトコルアップグレードです。Dencunアップグレードを通じたEIP-4844の実装はすでに完了しており、ネットワークの大きな躍進となりました。

EIP-4844の導入により、特にレイヤー2スケーリングソリューション利用時の取引速度向上や手数料削減といった明確なメリットがユーザーにもたらされます。EIP（Ethereum Improvement Proposal）フレームワークでは、こうしたアップグレードが展開前に厳格な検証とコミュニティ審査を受けており、EIP-4844の成功はEthereumの競争力をさらに高めました。

削除された古いブロブデータへアクセスしたい場合について疑問を持つユーザーもいるかもしれません。先述の通り、ブロブはEthereumのコンセンサスレイヤーに存在し、他プロトコルによる長期保存を目的とした高セキュリティのリアルタイム掲示板を提供しています。そのため、保持期間後にブロブが削除されても、さまざまなアーカイブサービスを通じてデータは長期保存されており、アクセスが可能です。

まとめ

EIP-4844は、プロポーザー／ビルダー分離（PBS）やEIP-1559ブロブ手数料調整など他のシステムアップデートとも連携する、Ethereumプロトコルの高度なアップグレードです。EIP（Ethereum Improvement Proposal）の意義を理解することで、Ethereumの開発体制がいかに体系的であるかが分かります。EIP-4844の理解は、一般ユーザーが今後の変化に備える上で役立ちますが、実際にはコスト削減と取引速度向上として体感できるでしょう。

EthereumプロトコルはEIPプロセスを通じて絶えず進化・改善されています。EIP-4844はネットワークの性能を大きく高めた重要なアップデートであり、その成功によりEthereumはグローバルな取引基盤として高い競争力を持ち、最終的なフルダンクシャーディングによる大規模普及への道を開きました。

FAQ

EIPとは？

EIP（Ethereum Improvement Proposal）は、Ethereumプロトコルの改善提案です。ネットワークにおける技術的な変更仕様や、その根拠をコミュニティ向けにまとめた文書であり、EIPはEthereum開発の標準化プロセスです。