ガスとは何ですか？

ガスは、イーサリアムブロックチェーン上でトランザクションやスマートコントラクトを実行するために必要な計算処理の労力を測定する単位を指します。これはイーサリアムにおける基本的な概念であり、ネットワークの利用コストを決定し、バリデーターがトランザクションを処理するインセンティブを提供します。

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イーサリアムにおけるガスとは？

ガスはイーサリアムネットワークを駆動する燃料です。これは、ブロックチェーン上でトランザクションやスマートコントラクトを実行するために必要な計算努力を量る単位です。例えるならば、車が走るためにガソリンが必要なように、イーサリアムのトランザクションも処理されるためにガスが必要です。操作が複雑であればあるほど、消費するガスは多くなります。

イーサリアム上のすべての操作、単純なトークンの移転から複雑なスマートコントラクトの相互作用まで、一定量のガスを消費し、それはETHで支払われます。これはつまり、イーサリアムでトランザクションを行うためには、ガス手数料をカバーするためのETHが必要です。

他のブロックチェーンでもガスは使われますか？

はい、ガスはすべてのEthereum-virtual-machine (EVM) ブロックチェーンで使用されます。例えば、PolygonではガストークンがPOLです。これはつまり、Polygonでトランザクションを行うためには、ガス手数料をカバーするためにウォレットにPOLが必要です。Solanaのような一部のブロックチェーンでは「ガス」という用語は使われません。しかし、Solanaでのトランザクションも手数料をカバーするためにSolanaのネイティブトークンSOLが必要です。

なぜガスが必要なのですか？

イーサリアムはビットコインとは異なり、分散型アプリケーション(DApps)のプラットフォームです。これらのアプリケーションは、コードで書かれた自己実行型の合意であるスマートコントラクトによって駆動されます。スマートコントラクトは、単純なトークン移転から複雑な金融商品や分散型自律組織(DAOs)まで、幅広い機能を提供します。

これらのスマートコントラクトを実行するには計算リソースが必要であり、ガスはこれらのリソースの支払いに使われる仕組みです。それにより、ネットワークの安全性が保たれ、悪意のある攻撃者が計算コストのかかるトランザクションでネットワークをスパムするのを防ぎます。

ビットコインのネットワーク手数料についてもっと学ぶ。

ガスはイーサリアムのエコシステムでいくつかの重要な目的を果たします：

スパムとネットワーク混雑の防止: すべてのトランザクションに手数料を必要とすることで、ガスは悪意ある攻撃者がくだらないトランザクションでネットワークをスパムするのを防ぎ、正当かつ価値のあるトランザクションのみが処理されることを保証します。
マイナー/バリデーターへのインセンティブ: ガス手数料はトランザクションを処理しネットワークを保護する責任を持つマイナー(Proof of Work時代)やバリデーター(Proof of Stake時代)に支払われます。これらの手数料は、彼らがより高いガス価格のトランザクションを優先するインセンティブとなり、ネットワークが効率的に運営されることを保証します。
リソースの割り当て: ガスはイーサリアムネットワークの限られた計算リソースを割り当てるメカニズムとして機能します。より多くのガスを消費するトランザクションはより高価であり、ネットワークのリソースに対する高い需要を反映しています。

ガスの仕組み

イーサリアムネットワーク上のすべての操作、単純なETHの移転や複雑なスマートコントラクトの相互作用を含め、一定量のガスを消費します。このガス消費は単位で測定され、各単位は特定の計算努力量を表します。

ガスの価格、つまり「ガス価格」は市場の力によって決定され、ガソリンの価格が需要と供給によって決まるのと似ています。トランザクションを迅速に処理したいユーザーは、より高いガス価格を提示することで、バリデーターに自分のトランザクションを優先してもらうようインセンティブを与えることができます。

バリデーターは、トランザクションを処理しブロックチェーンに新しいブロックを追加する責任を持ち、提示されたガス価格に基づいてブロックに含めるトランザクションを選びます。ガス価格が高いトランザクションは次のブロックに含まれやすく、確認時間が速くなります。

現実におけるガスの仕組み

イーサリアムでトランザクションを開始する際、ガスリミットとガス価格を指定します。

ガスリミット: これはトランザクションに費やす意思のあるガスの最大量で、トランザクションがリミットを超えるガスを消費すると失敗し、すでに支払ったガスを失います。
ガス価格: これはガス単位あたりに支払う意思のある価格です。ガス価格が高いほど、トランザクションが迅速にマイナー/バリデーターに処理される可能性が高くなります。

トランザクションの合計手数料は以下のように計算されます：

ガス消費量 * ガス価格 = トランザクション手数料

例えば、トランザクションが21,000ユニットのガスを使用し、ガス価格が20 gwei (gigawei, ETHの単位)に設定されている場合、トランザクション手数料は420,000 gwei、つまり0.00042 ETHになります。

ガスとスマートコントラクト

スマートコントラクトは、コードで書かれた自己実行型の合意であり、イーサリアムエコシステムの基本的な部分です。分散型金融(DeFi)から非代替性トークン(NFTs)まで、幅広いアプリケーションを可能にします。

スマートコントラクト内の各操作は一定量のガスを消費します。契約のロジックが複雑であり、多くの操作を行うほど、より多くのガスを消費します。このため、複雑なスマートコントラクトのデプロイや相互作用は、特にネットワーク混雑が高い時期には高価になる可能性があります。

ガス価格の変動とネットワークの混雑

イーサリアムのガス価格は、ネットワークの混雑に応じて大きく変動することがあります。多くのユーザーがトランザクションを実行しようとしたりdAppsと相互作用しようとする高い需要の時期には、ガス価格が急騰し、トランザクションがより高価になることがあります。

この価格変動はユーザーにとって課題となることがありますが、それはまた、イーサリアムネットワークの動的な性質を反映しており、変化する需要に適応する能力を示しています。

EIP-1559とベースフィー

2021年8月、イーサリアムはEIP-1559として知られる大きなアップグレードを実施し、ガス手数料システムにベースフィーメカニズムを導入しました。ベースフィーはすべてのトランザクションに含まれるべきブロックごとの手数料であり、ネットワークの混雑に基づいて動的に調整されます。

このベースフィーは燃焼(破壊)され、ETHの全体供給を削減し、ETHをデフレ資産にする可能性があります。ユーザーは依然としてバリデーターにトランザクションを優先してもらうための「優先手数料」または「チップ」を設定しますが、ベースフィーはより予測可能で透明な価格設定メカニズムを提供します。

詳しく読む: EIP-1559とは？

ガスコストの管理

イーサリアムネットワークのユーザーにとってガスコストの管理は重要です。以下はそのためのいくつかのヒントです：

適切なガス価格を選ぶ: EthGasStationのようなガス価格トラッカーを監視してトランザクションに適切なガス価格を決定しましょう。
合理的なガスリミットを設定する: トランザクションが失敗した場合に未使用のガスを失うことになるため、過度に高いガスリミットを設定しないようにしましょう。
トランザクションのタイミングを考慮する: ネットワーク混雑の低い期間にトランザクションを行うことでガス手数料を節約できます。
レイヤー2ソリューションを探る: ロールアップやステートチャネルのようなレイヤー2ソリューションは、メインのイーサリアムブロックチェーン外でトランザクションを処理する方法を提供し、ガスコストを大幅に削減します。

ガスとスマートコントラクトの最適化

イーサリアムのためにスマートコントラクトを作成する開発者は、アプリケーションを設計する際にガス消費を考慮する必要があります。ガス効率を考慮したスマートコントラクトの最適化は、ユーザーのトランザクションコストを削減し、dAppsをよりアクセスしやすくすることができます。

ガスとユーザー体験

イーサリアムのガス手数料システムは、特に初心者にとってユーザー体験に影響を与える可能性があります。高いガス価格はトランザクションを高価にし、システムの複雑さは混乱を招くことがあります。

しかし、イーサリアムのコミュニティは、よりユーザーフレンドリーなウォレットの開発や代替手数料メカニズムの探求など、ユーザー体験の改善に向けた解決策に積極的に取り組んでいます。

詳しく学ぶ

ガスとイーサリアムの手数料についての理解を深めるために、以下のリソースを探ってください：

イーサリアムとは？ [/get-started/what-is-ethereum/]: イーサリアムブロックチェーンを理解するための包括的なガイド。
ETHの用途とは？ [/get-started/what-is-eth-used-for/]: イーサリアムのネイティブ暗号通貨であるEther (ETH) のさまざまな使用ケースを探る。
EIP-1559とは？ [/get-started/what-is-EIP-1559/]: イーサリアムの手数料市場に導入されたEIP-1559による重要な変更について学ぶ。
トランザクション手数料とは？ [/get-started/what-are-transaction-fees/]: ブロックチェーンネットワークにおけるトランザクション手数料の役割を理解する。
Bitcoin.com ウォレットアプリ [https://branch.wallet.bitcoin.com/N3TXBeOJqAb]: Etherやその他の暗号通貨を管理するための安全で使いやすいウォレット。