イーサリアムガス代高騰の原因と対策

はじめに

イーサリアム（Ethereum）は、分散型アプリケーション（DApps）を構築・実行するためのプラットフォームとして、近年注目を集めています。しかし、その利用拡大に伴い、ガス代（Gas Fee）の高騰が深刻な問題となっています。ガス代は、イーサリアムネットワーク上でトランザクションを実行するために必要な手数料であり、その高騰はDAppsの利用を阻害し、ネットワーク全体の活性化を妨げる要因となり得ます。本稿では、イーサリアムガス代高騰の原因を詳細に分析し、その対策について考察します。

イーサリアムガス代の仕組み

イーサリアムにおけるガス代は、トランザクションの複雑さ、ネットワークの混雑状況、そしてユーザーが設定する優先度によって変動します。ガスは、トランザクションを実行するために必要な計算リソースの単位であり、ガス代は、そのガスをマイナー（Miner）に支払うための報酬です。マイナーは、トランザクションを検証し、ブロックチェーンに追加する役割を担っており、ガス代は彼らの活動を促進するためのインセンティブとなります。

ガスリミット（Gas Limit）とガス価格（Gas Price）

トランザクションを実行する際には、ガスリミットとガス価格を設定する必要があります。ガスリミットは、トランザクションが消費できるガスの最大量であり、複雑なトランザクションほど高いガスリミットが必要となります。ガス価格は、1ガスの価格であり、ネットワークの混雑状況に応じて変動します。ユーザーは、トランザクションを迅速に処理してもらうために、高いガス価格を設定することがありますが、その分ガス代も高くなります。

EIP-1559とベースフィー（Base Fee）

2021年8月に実施されたイーサリアムのアップグレードであるEIP-1559は、ガス代の仕組みに大きな変更をもたらしました。EIP-1559以前は、ユーザーはガス価格を自由に設定できましたが、EIP-1559の導入により、トランザクションごとにベースフィーとプライオリティフィー（優先手数料）を支払う仕組みとなりました。ベースフィーは、ブロックのサイズに応じて自動的に調整され、ネットワークの混雑状況を反映します。プライオリティフィーは、トランザクションを迅速に処理してもらうためにユーザーがマイナーに支払う手数料であり、ベースフィーに上乗せされます。EIP-1559は、ガス代の予測可能性を高め、ユーザーエクスペリエンスを向上させることを目的としていますが、ネットワークの混雑状況によっては、依然としてガス代が高騰する可能性があります。

ガス代高騰の原因

イーサリアムガス代の高騰には、複数の要因が複雑に絡み合っています。以下に、主な原因を挙げます。

ネットワークの混雑

イーサリアムネットワークの混雑は、ガス代高騰の最も直接的な原因です。DAppsの利用者が増加し、トランザクションの数が急増すると、ネットワークの処理能力を超える状態となり、トランザクションの処理に時間がかかるようになります。その結果、ユーザーはトランザクションを迅速に処理してもらうために、より高いガス価格を設定する必要が生じ、ガス代が高騰します。

DeFi（分散型金融）の隆盛

DeFiは、イーサリアム上で構築された分散型金融アプリケーションの総称であり、その隆盛はイーサリアムネットワークの混雑を深刻化させています。DeFiアプリケーションは、貸付、借入、取引、流動性提供など、様々な金融サービスを提供しており、その利用者は急速に増加しています。これらのアプリケーションの多くは、複雑なスマートコントラクトを使用しており、トランザクションの処理に多くの計算リソースを必要とするため、ガス代が高騰する要因となっています。

NFT（非代替性トークン）の普及

NFTは、デジタルアート、音楽、ゲームアイテムなど、様々なデジタル資産を表現するためのトークンであり、その普及もイーサリアムネットワークの混雑を悪化させています。NFTの取引には、スマートコントラクトの実行が必要であり、そのトランザクションの数は急増しています。特に、人気のあるNFTコレクションの取引は、ネットワークに大きな負荷をかけ、ガス代を高騰させる可能性があります。

スマートコントラクトの非効率性

スマートコントラクトのコードが非効率である場合、トランザクションの処理に多くのガスを消費し、ガス代が高騰する可能性があります。スマートコントラクトの開発者は、コードの最適化に努め、ガス消費量を削減する必要があります。また、不要な機能を削除したり、より効率的なアルゴリズムを使用したりすることで、ガス消費量を削減することができます。

ガス代高騰への対策

イーサリアムガス代の高騰を抑制するためには、様々な対策を講じる必要があります。以下に、主な対策を挙げます。

レイヤー2スケーリングソリューションの導入

レイヤー2スケーリングソリューションは、イーサリアムネットワークの処理能力を向上させるための技術であり、ガス代高騰を抑制するための有効な手段となります。レイヤー2スケーリングソリューションには、ロールアップ（Rollups）、サイドチェーン（Sidechains）、ステートチャネル（State Channels）など、様々な種類があります。ロールアップは、複数のトランザクションをまとめてイーサリアムネットワークに送信することで、トランザクションの数を削減し、ガス代を削減します。サイドチェーンは、イーサリアムネットワークとは独立したブロックチェーンであり、独自のコンセンサスアルゴリズムを使用することで、より高速かつ低コストなトランザクション処理を実現します。ステートチャネルは、2者間のトランザクションをオフチェーンで処理することで、イーサリアムネットワークへの負荷を軽減し、ガス代を削減します。

シャーディング（Sharding）の導入

シャーディングは、イーサリアムネットワークを複数のシャード（断片）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することで、ネットワーク全体の処理能力を向上させる技術です。シャーディングの導入により、ネットワークの混雑を緩和し、ガス代を削減することができます。シャーディングは、イーサリアム2.0（Serenity）の主要な機能の一つであり、その実装が期待されています。

スマートコントラクトの最適化

スマートコントラクトの開発者は、コードの最適化に努め、ガス消費量を削減する必要があります。コードの最適化には、不要な機能を削除したり、より効率的なアルゴリズムを使用したり、データの保存方法を工夫したりするなど、様々な手法があります。また、ガス消費量を分析するためのツールを使用し、ボトルネックとなっている箇所を特定し、改善することも重要です。

ガス代予測ツールの利用

ガス代予測ツールは、ネットワークの混雑状況を分析し、最適なガス価格を予測するためのツールです。ガス代予測ツールを利用することで、ユーザーはトランザクションを迅速に処理するために必要なガス価格を把握し、無駄なガス代を支払うことを避けることができます。ガス代予測ツールは、様々な種類があり、それぞれ異なるアルゴリズムを使用しています。ユーザーは、自身のニーズに合ったガス代予測ツールを選択する必要があります。

代替ブロックチェーンの検討

イーサリアム以外のブロックチェーンプラットフォームも、DAppsの構築・実行に利用することができます。代替ブロックチェーンプラットフォームには、バイナンススマートチェーン（BSC）、ポリゴン（Polygon）、ソラナ（Solana）などがあります。これらのプラットフォームは、イーサリアムよりも高速かつ低コストなトランザクション処理を実現しており、ガス代高騰に悩むDApps開発者にとって魅力的な選択肢となります。ただし、代替ブロックチェーンプラットフォームには、それぞれ異なる特徴や制約があり、DAppsの要件に合わせて適切なプラットフォームを選択する必要があります。

まとめ

イーサリアムガス代の高騰は、ネットワークの混雑、DeFiの隆盛、NFTの普及、スマートコントラクトの非効率性など、複数の要因が複雑に絡み合って発生しています。ガス代高騰を抑制するためには、レイヤー2スケーリングソリューションの導入、シャーディングの導入、スマートコントラクトの最適化、ガス代予測ツールの利用、代替ブロックチェーンの検討など、様々な対策を講じる必要があります。これらの対策を組み合わせることで、イーサリアムネットワークの活性化を促進し、DAppsの利用を拡大することができるでしょう。