イーサリアム（ETH）の手数料が高い理由と対策方法

イーサリアム（ETH）は、分散型アプリケーション（DApps）やスマートコントラクトの基盤となるプラットフォームとして、ブロックチェーン技術の分野で重要な役割を果たしています。しかし、その利用において、しばしば高い手数料が問題として指摘されています。本稿では、イーサリアムの手数料が高い理由を詳細に分析し、その対策方法について専門的な視点から解説します。

1. イーサリアム手数料の仕組み

イーサリアムの手数料は、「ガス（Gas）」と呼ばれる単位で表されます。ガスは、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計算資源の量を指します。トランザクションの複雑さやデータ量が多いほど、より多くのガスが必要となります。ガス代は、ガスの価格（Gwei）とガスの使用量（Gas Limit）を掛け合わせて計算されます。Gweiは、ETHの10億分の1単位であり、市場の需給によって変動します。

手数料の主な構成要素は以下の通りです。

• ガス代（Gas Price）： トランザクションを優先的に処理してもらうために、マイナーに支払う報酬。市場の混雑状況によって変動します。
• ガスリミット（Gas Limit）： トランザクションの実行に必要なガスの最大量。複雑なトランザクションほど高いガスリミットが必要になります。
• 優先ガス代（Priority Fee/Tip）： マイナーへの追加報酬。ネットワークが混雑している場合に、トランザクションを迅速に処理してもらうために使用されます。

2. 手数料が高い理由

2.1 ネットワークの混雑

イーサリアムネットワークが混雑すると、トランザクションの処理に時間がかかり、手数料が高騰します。これは、需要が供給を上回る場合に発生します。特に、新しいDAppsのローンチや、NFT（Non-Fungible Token）の取引が活発な時期には、ネットワークの混雑が深刻化し、手数料が大幅に上昇することがあります。

2.2 スマートコントラクトの複雑さ

スマートコントラクトは、イーサリアム上で実行されるプログラムであり、その複雑さによって必要なガス量が大きく異なります。複雑なロジックを含むスマートコントラクトは、より多くの計算資源を必要とするため、手数料が高くなります。特に、複雑な金融アプリケーションやゲームなどのスマートコントラクトは、高い手数料が発生する傾向があります。

2.3 EIP-1559の導入

2021年に導入されたEIP-1559は、イーサリアムの手数料メカニズムを大きく変更しました。EIP-1559以前は、トランザクションの優先度をガス代で競い合うシステムでしたが、EIP-1559の導入により、ベースフィーと優先ガス代に分割されました。ベースフィーは、ネットワークの混雑状況に応じて自動的に調整され、トランザクションの実行に使用されます。優先ガス代は、マイナーへの追加報酬として支払われます。EIP-1559は、手数料の予測可能性を高めることを目的としていましたが、ネットワークの混雑時には、ベースフィーが高騰し、結果的に手数料が高くなることがあります。

2.4 スケーラビリティの問題

イーサリアムは、トランザクション処理能力に限界があり、スケーラビリティの問題を抱えています。現在のイーサリアムのトランザクション処理能力は、1秒あたり約15トランザクション程度であり、Visaなどの従来の決済システムと比較すると大幅に低いです。トランザクション処理能力が低いと、ネットワークが混雑しやすくなり、手数料が高騰します。

3. 手数料を削減するための対策方法

3.1 レイヤー2ソリューションの利用

レイヤー2ソリューションは、イーサリアムのメインチェーン（レイヤー1）の負荷を軽減し、トランザクション処理能力を向上させるための技術です。レイヤー2ソリューションには、ロールアップ、サイドチェーン、ステートチャネルなど、さまざまな種類があります。ロールアップは、複数のトランザクションをまとめてレイヤー1に記録することで、手数料を削減します。サイドチェーンは、イーサリアムとは独立したブロックチェーンであり、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、当事者間で直接トランザクションを処理することで、手数料を削減します。

代表的なレイヤー2ソリューションとしては、以下のものがあります。

• Optimism： Optimistic Rollupを採用したレイヤー2ソリューション。
• Arbitrum： Optimistic Rollupを採用したレイヤー2ソリューション。
• Polygon： サイドチェーンを採用したレイヤー2ソリューション。

3.2 ガス効率の良いスマートコントラクトの設計

スマートコントラクトの設計段階で、ガス効率を考慮することが重要です。不要なコードを削除したり、データ構造を最適化したりすることで、ガス使用量を削減できます。また、ストレージの使用量を最小限に抑えることも、ガス効率を向上させるための重要なポイントです。

3.3 トランザクションの実行タイミングの調整

イーサリアムネットワークの混雑状況は、時間帯によって変動します。ネットワークが比較的空いている時間帯（例えば、深夜や早朝）にトランザクションを実行することで、手数料を削減できる可能性があります。また、ガス価格追跡ツールを利用して、最適なガス価格を見つけることも有効です。

3.4 バッチ処理の利用

複数のトランザクションをまとめて処理するバッチ処理を利用することで、手数料を削減できます。バッチ処理は、特にDAppsやスマートコントラクトにおいて、複数のユーザーのトランザクションをまとめて処理する場合に有効です。

3.5 イーサリアム2.0（The Merge）への移行

イーサリアム2.0は、イーサリアムのスケーラビリティ問題を解決するための大規模なアップグレードです。イーサリアム2.0では、プルーフ・オブ・ステーク（PoS）と呼ばれる新しいコンセンサスアルゴリズムが採用され、トランザクション処理能力が大幅に向上することが期待されています。イーサリアム2.0への移行が完了すれば、手数料の大幅な削減につながる可能性があります。

4. その他の考慮事項

手数料を削減するためには、上記の対策方法に加えて、以下の点も考慮することが重要です。

• ウォレットの選択： ガス効率の良いウォレットを選択することで、手数料を削減できる場合があります。
• DAppsの選択： ガス効率の良いDAppsを選択することで、手数料を削減できる場合があります。
• トランザクションの複雑さ： トランザクションの複雑さを最小限に抑えることで、手数料を削減できます。

5. まとめ

イーサリアムの手数料が高い理由は、ネットワークの混雑、スマートコントラクトの複雑さ、EIP-1559の導入、スケーラビリティの問題など、複数の要因が複合的に絡み合っています。手数料を削減するためには、レイヤー2ソリューションの利用、ガス効率の良いスマートコントラクトの設計、トランザクションの実行タイミングの調整、バッチ処理の利用、イーサリアム2.0への移行など、さまざまな対策方法を検討する必要があります。イーサリアムの利用者は、これらの対策方法を理解し、自身の状況に合わせて最適な方法を選択することで、手数料の負担を軽減し、より効率的にイーサリアムを利用することができます。