イーサリアムの最新アップグレード内容まとめ

イーサリアムは、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、常に進化を続けています。その進化の過程において、様々なアップグレードが実施されており、ネットワークの性能、セキュリティ、スケーラビリティの向上を目指しています。本稿では、イーサリアムの主要なアップグレード内容について、詳細に解説します。

1. メトロポリス アップグレード (Metropolis Upgrade)

メトロポリス アップグレードは、2017年10月にハードフォークによって実施されました。このアップグレードは、主に以下の2つの段階に分けられます。

1.1. バイザンティウム アップグレード (Byzantium Upgrade)

バイザンティウム アップグレードは、イーサリアム仮想マシン（EVM）の改善に焦点を当てました。具体的には、以下の点が改善されました。

• Precompiled Contracts: 特定の暗号学的演算を効率的に実行するための事前コンパイル済みコントラクトが導入されました。これにより、コントラクトの実行速度が向上し、ガス消費量が削減されました。
• Dynamic Array Expansion: 動的配列の拡張が効率化され、コントラクトの柔軟性が向上しました。
• EVMの最適化: EVMのコードが最適化され、全体的なパフォーマンスが向上しました。

1.2. コンスタンティノープル アップグレード (Constantinople Upgrade)

コンスタンティノープル アップグレードは、2019年2月に実施されました。このアップグレードは、主にガス料金の削減と、開発者向けの新しい機能の導入に焦点を当てました。

• ガス料金の削減: 多くのオペコードのガス料金が削減され、コントラクトの実行コストが低下しました。
• netstorage: コントラクトがストレージにデータを保存するための新しいopcodeが導入されました。
• EVMの改善: EVMのコードがさらに最適化され、パフォーマンスが向上しました。

2. イスタンブール アップグレード (Istanbul Upgrade)

イスタンブール アップグレードは、2019年12月に実施されました。このアップグレードは、主にEVMの改善と、プライバシー保護機能の導入に焦点を当てました。

• EVMの改善: EVMのコードがさらに最適化され、パフォーマンスが向上しました。
• Zk-SNARKsのサポート: ゼロ知識証明の一種であるzk-SNARKsのサポートが導入されました。これにより、プライバシー保護されたトランザクションが可能になりました。
• ガス料金の削減: 多くのオペコードのガス料金が削減され、コントラクトの実行コストが低下しました。

3. ベルリン アップグレード (Berlin Upgrade)

ベルリン アップグレードは、2021年4月に実施されました。このアップグレードは、主にEIP-1559の導入と、EVMの改善に焦点を当てました。

3.1. EIP-1559

EIP-1559は、イーサリアムのトランザクション手数料メカニズムを大きく変更する提案です。従来のトランザクション手数料メカニズムでは、トランザクションの優先度を上げるために、ユーザーは高いガス料金を支払う必要がありました。EIP-1559では、ベースフィーと優先フィーの2つの要素でトランザクション手数料が構成されます。ベースフィーは、ネットワークの混雑状況に応じて動的に調整され、トランザクションの実行に使用されます。優先フィーは、トランザクションの優先度を上げるためにユーザーが支払う手数料です。EIP-1559の導入により、トランザクション手数料の予測可能性が向上し、ネットワークの効率が向上しました。

3.2. EVMの改善

ベルリン アップグレードでは、EVMのコードがさらに最適化され、パフォーマンスが向上しました。また、新しいオペコードが導入され、開発者はより効率的なコントラクトを作成できるようになりました。

4. ロンドン アップグレード (London Upgrade)

ロンドン アップグレードは、2021年8月に実施されました。このアップグレードは、EIP-1559の導入と、EVMの改善に焦点を当てました。EIP-1559は、トランザクション手数料メカニズムを大きく変更し、ネットワークの効率を向上させました。また、EVMのコードがさらに最適化され、パフォーマンスが向上しました。

5. シャンハイ アップグレード (Shanghai Upgrade)

シャンハイ アップグレードは、2023年4月に実施されました。このアップグレードは、主にイーサリアムのステートの実行層とコンセンサス層の分離を完了させることを目的としています。具体的には、以下の点が改善されました。

• Withdrawal of Staked ETH: イーサリアム2.0でステークされたETHの引き出しが可能になりました。
• EVMの改善: EVMのコードがさらに最適化され、パフォーマンスが向上しました。
• 新しいオペコードの導入: 開発者がより効率的なコントラクトを作成できるよう、新しいオペコードが導入されました。

6. Cancun アップグレード (Cancun Upgrade)

カンクン アップグレードは、2024年3月に実施されました。このアップグレードは、主にLayer 2の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。具体的には、以下の点が改善されました。

• Proto-Danksharding (EIP-4844): Blobトランザクションという新しいトランザクションタイプが導入されました。これにより、Layer 2のスケーラビリティが大幅に向上し、トランザクションコストが削減されました。
• EVMの改善: EVMのコードがさらに最適化され、パフォーマンスが向上しました。

まとめ

イーサリアムは、メトロポリス、イスタンブール、ベルリン、ロンドン、シャンハイ、カンクンといった一連のアップグレードを通じて、その性能、セキュリティ、スケーラビリティを継続的に向上させてきました。これらのアップグレードは、イーサリアムを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の地位を確立し、Web3の未来を形作る上で重要な役割を果たしています。今後のアップグレードにも注目し、イーサリアムの進化を追跡していくことが重要です。特に、Layer 2のスケーラビリティ向上は、イーサリアムの普及を加速させる上で不可欠であり、今後の開発動向に期待が寄せられています。