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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Ethereumにおけるガスとは？

ガスは、Ethereumネットワークを動かす燃料です。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測定する単位です。車がガソリンを必要とするように、Ethereum上のトランザクションも処理されるためにガスを必要とします。操作が複雑になるほど、多くのガスを消費します。

Ethereum上のすべての操作は、簡単なトークン転送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、これはETHで支払われます。つまり、Ethereumでトランザクションを行うためには、ガス料金をカバーするためにETHが必要です。

他のブロックチェーンでもガスは使用されますか？

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、ガストークンはPOLです。つまり、Polygonでトランザクションを行うためには、ガス料金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が、トランザクションには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か？

Ethereumは、Bitcoin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契約であるスマートコントラクトによって動かされています。スマートコントラクトは、単純なトークン転送から複雑な金融商品、分散型自律組織（DAOs）まで、幅広い機能を可能にします。

これらのスマートコントラクトを実行するためには計算資源が必要であり、ガスはこれらの資源に対する報酬を提供するメカニズムです。これは、ネットワークが安全に保たれ、悪意のあるユーザーが計算的に高価な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。

ガスはEthereumエコシステムにおいて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： トランザクションごとに料金を要求することで、ガスは悪意のあるユーザーが無意味な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、正当で価値のあるトランザクションのみが処理されるようにします。
マイナー/バリデーターのインセンティブ： ガス料金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（PoW時代）またはバリデーター（PoS時代）に支払われます。これらの料金は、より高いガス価格のトランザクションを優先するようにインセンティブを与え、ネットワークが効率的に運営されるようにします。
資源配分： ガスはEthereumネットワークの限られた計算資源を配分す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、ネットワーク資源に対する需要の高さを反映しています。

ガスの仕組み

Ethereumネットワーク上のすべての操作は、単純なETH転送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を表します。

ガスの価格、いわゆる「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し、バリデーターにトランザクションを優先するように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、新しいブロックをブロックチェーンに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択します。より高いガス価格のトランザクションは、次のブロックに含まれる可能性が高く、より迅速な確認時間をもたらします。

実践におけるガスの使われ方

Ethereum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： トランザクションに費やす最大のガス量です。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、支払ったガスを失います。
ガス価格： ガスの単位ごとに支払う価格です。ガス価格が高いほど、マイナー/バリデーターによって迅速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総料金は次のように計算されます：

ガス使用量 * ガス価格 = トランザクション料金

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、トランザクション料金は420,000 gwei、または0.00042 ETHとなります。

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契約であり、Ethereumエコシステムの基本的な部分です。これにより、分散型金融（DeFi）から非代替性トークン（NFT）まで、幅広いアプリケーションが可能になります。

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るほど、または実行する操作が多いほど、消費するガスが多くなります。これは、ネットワークの混雑が激しい時期に、複雑なスマートコントラクトのデプロイや相互作用が高価になる理由です。

ガス価格の変動とネットワークの混雑

Ethereumのガス価格は、ネットワークの混雑状況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たりdAppsと相互作用したりする高需要の時期には、ガス価格が急騰し、トランザクションが高価になることがあります。

この価格の変動は、ユーザーにとってはトランザクションのコストを予測するのが難しいという課題をもたらすことがありますが、Ethereumネットワークのダイナミックな性質と需要の変化に対応する能力を反映しています。

EIP-1559とベース料金

2021年8月、EthereumはEIP-1559として知られる主要なアップグレードを実施し、ガス料金システムにベース料金機構を導入しました。ベース料金はすべてのトランザクションに含める必要があるブロックごとの料金で、ネットワークの混雑状況に応じて動的に調整されます。

このベース料金は燃やされ（破棄され）、ETHの全体の供給を減少させることで、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「優先料金」または「チップ」を設定して、バリデーターにトランザクションを優先するようにインセンティブを与えますが、ベース料金はより予測可能で透過的な価格メカニズムを提供します。

ガスコストの管理

Ethereum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。以下はそのためのヒントです：

適切なガス価格を選ぶ： EthGasStationなどのガス価格トラッカーを監視して、トランザクションに適したガス価格を決定します。
適切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利用されなかったガスを失わないよう、過度に高いガスリミットを設定しないように注意します。
トランザクションのタイミングを考慮する： ガス料金を節約するために、ネットワークの混雑が少ない時期にトランザクションを実行します。
レイヤー2ソリューションを探索する： ロールアップやステートチャネルなどのレイヤー2ソリューションは、メインのEthereumブロックチェーンから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

Ethereum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。

ガスとユーザーエクスペリエンス

Ethereumのガス料金システムは、特に初心者にとってユーザーエクスペリエンス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、システムの複雑さが混乱を招くことがあります。

しかし、Ethereum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料金メカニズムの探索など、ユーザーエクスペリエンスを改善するためのソリューションを積極的に模索しています。

さらなる学習

ガスとEthereumの料金についてさらに理解を深めるために、以下のリソースを探ってください：

Ethereumとは？ [/get-started/what-is-ethereum/]: Ethereumブロックチェーンを理解するための包括的ガイド。
ETHの用途は？ [/get-started/what-is-eth-used-for/]: Ethereumのネイティブ暗号通貨であるEther (ETH) のさまざまな用途を探る。
EIP-1559とは？ [/get-started/what-is-EIP-1559/]: Ethereumの料金市場にEIP-1559がもたらした重要な変更について学ぶ。
トランザクション料金とは？ [/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料金の役割を理解する。
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