イーサリアム（ETH）のガス代高騰の原因と対策まとめ

イーサリアム（ETH）は、分散型アプリケーション（DApps）の基盤となるプラットフォームとして、その重要性を増しています。しかし、近年、ネットワークの混雑によりガス代（取引手数料）が高騰し、DAppsの利用を妨げる要因となっています。本稿では、イーサリアムのガス代高騰の原因を詳細に分析し、その対策について包括的にまとめます。

1. ガス代とは何か？

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す。トランザクションは、スマートコントラクトの実行、トークンの送金、データの書き込みなど、様々な操作を含みます。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。ガス代は「Gwei（ギーウェー）」という単位で表され、1 ETH = 1,000,000,000 Gwei です。

2. ガス代高騰の原因

2.1. ネットワークの混雑

イーサリアムのブロックチェーンは、トランザクションを処理する能力に限界があります。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、ガス代が高騰します。ネットワークの混雑は、以下のような要因によって引き起こされます。

• DAppsの利用増加: DeFi（分散型金融）やNFT（非代替性トークン）などのDAppsの人気が高まり、ネットワーク上のトランザクション数が増加しています。
• 複雑なスマートコントラクト: スマートコントラクトのコードが複雑であるほど、実行に必要なガス量が増加し、ガス代が高騰します。
• 攻撃的なトランザクション: 特定のユーザーが意図的にネットワークを混雑させるようなトランザクションを送信することで、ガス代が高騰することがあります。

2.2. EIP-1559の導入

2021年8月に導入された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しました。EIP-1559以前は、トランザクションの優先度を競り落とすオークション形式でしたが、EIP-1559導入後は、ベースフィーと優先手数料の2つの要素で構成されるようになりました。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処理に使用されます。優先手数料は、マイナーへのインセンティブとして支払われ、トランザクションの優先度を上げることができます。EIP-1559は、トランザクション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、結果的にガス代が高騰する傾向があります。

2.3. ブロックサイズの制限

イーサリアムのブロックサイズには制限があり、1ブロックに含めることができるトランザクション数に上限があります。ブロックサイズが小さいと、トランザクションの処理能力が制限され、ネットワークが混雑しやすくなります。ブロックサイズの制限は、ネットワークのセキュリティと分散性を維持するために設けられていますが、スケーラビリティの問題を引き起こす要因となっています。

2.4. データストレージコスト

イーサリアムのブロックチェーンは、すべてのトランザクションデータを保存します。データの保存にはコストがかかり、ネットワークの混雑時にはデータストレージコストが高騰することがあります。特に、NFTなどの大量のデータを保存するDAppsでは、データストレージコストがガス代に大きな影響を与えることがあります。

3. ガス代高騰への対策

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、以下のような種類があります。

• ロールアップ: トランザクションをオフチェーンでまとめて処理し、その結果のみをメインチェーンに記録することで、トランザクション処理能力を向上させます。Optimistic RollupsとZK-Rollupsの2つの主要なタイプがあります。
• サイドチェーン: イーサリアムとは独立したブロックチェーンであり、イーサリアムとの間で資産を移動することができます。サイドチェーンは、独自のコンセンサスアルゴリズムを使用し、トランザクション処理能力を向上させることができます。
• ステートチャネル: 2者間のトランザクションをオフチェーンで処理し、最終的な結果のみをメインチェーンに記録することで、トランザクション処理能力を向上させます。

レイヤー2ソリューションを利用することで、ガス代を大幅に削減し、DAppsの利用を促進することができます。

3.2. 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コードを最適化することで、実行に必要なガス量を削減し、ガス代を低減することができます。スマートコントラクトの最適化には、以下のような手法があります。

• 不要なコードの削除: スマートコントラクトで使用されていないコードを削除することで、コードサイズを削減し、ガス量を削減することができます。
• 効率的なデータ構造の使用: 効率的なデータ構造を使用することで、データの読み書きに必要なガス量を削減することができます。
• ガスの消費量を考慮したコーディング: ガスの消費量を考慮してコードを記述することで、ガス量を削減することができます。

3.3. ガス代の予測ツールの利用

ガス代の予測ツールを利用することで、現在のネットワークの混雑状況やガス代の相場を把握し、適切なガス代を設定することができます。ガス代の予測ツールは、様々なWebサイトやDAppsで提供されています。

3.4. トランザクションの送信時間の調整

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にトランザクションを送信することで、ガス代を低減することができます。一般的に、深夜や早朝はネットワークが空いている傾向があります。

3.5. イーサリアム2.0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）という新しいコンセンサスアルゴリズムが導入され、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、ガス代の高騰問題は根本的に解決される可能性があります。

4. その他の対策

• 代替ブロックチェーンの利用: イーサリアム以外のブロックチェーン（例：Polygon, Binance Smart Chain, Avalanche）を利用することで、ガス代を低減することができます。
• オフチェーン決済の利用: トランザクションの一部をオフチェーンで処理することで、ガス代を削減することができます。
• 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ことで、ガス代を削減することができます。

5. まとめ

イーサリアムのガス代高騰は、ネットワークの混雑、EIP-1559の導入、ブロックサイズの制限、データストレージコストなど、様々な要因によって引き起こされています。ガス代高騰への対策としては、レイヤー2ソリューションの利用、スマートコントラクトの最適化、ガス代の予測ツールの利用、トランザクションの送信時間の調整、イーサリアム2.0への移行などが挙げられます。これらの対策を組み合わせることで、ガス代を低減し、イーサリアムの利用を促進することができます。今後も、イーサリアムのスケーラビリティ問題の解決に向けた技術開発が進み、より安価で効率的なDAppsの利用が可能になることが期待されます。