Initia Interwoven Stackを一文で理解する：真に相互接続されたRollupエコシステムの構築
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Initia Interwoven Stackを一文で理解する：真に相互接続されたRollupエコシステムの構築
Initiaは集約技術の真の帰属地である。
Web3業界の深掘り報道に専念し潮流を洞察著者：Initia
翻訳：TechFlow
暗号資産エコシステムは新たな現実に適応せざるを得なくなり、その中で誕生したのがInitiaである。
我々の業界は、単一のステートマシンでは暗号資産の壮大な目標を達成できないことを認めなければならない。トランザクションスループットを高めながらユーザーとオペレーターのコストを抑え、なおかつ妥当なレベルの分散化を維持することは、単一化されたアプローチではほとんど不可能だ。
実際、単一チェーンが成功するという考え方はもはや主流ではない。今年初頭にはモジュラーよりもモノリシックなアーキテクチャに関する議論が活発だった。しかし重要なのは、これは二者択一の問題ではないということだ。未来の方向性は両者の融合にある。すなわち、高速かつプログラマブルなL1ブロックチェーンと、L1と協調して実行能力を拡張できる特定アプリケーション向けrollup群との組み合わせである。
Solanaを観察すると、ハイブリッド（我々が「交织」と呼ぶ）アプローチの利点が明確に見えてくる。ここ半年間、多くのチームがSolana上に独自のカスタム「ネットワーク拡張」を開発し始めた。だがSolanaとは自らの拡張性こそがブランドの核であり、その強みではないのか？
実際、rollupの意義は単なる実行拡張にとどまらない。それは主権――つまり開発者が自身の実行環境を完全に制御できる権利――にも関わっている。より高いTPS、より低く、あるいはゼロに近いガス料金、トランザクション順序と処理プロセスの管理、そしてビジネス経済モデルに対する完全な所有権を含む。
明らかに、rollupは不可欠な存在となり、今後も存続し続けるだろう。
Initiaは、「Minitias」と呼ばれる繁栄した交织rollupエコシステムを支援するために特化して構築されたという理念に基づいて存在している。
未来は交织する
Initiaの設計目的は、数千ものMinitiasが共存し、有機的な設計によって多様で強力かつ独自のアプリケーションを提供するための基盤となることだ。現在、二種類のエコシステムがある。一つは相互接続されたチェーン世界のために作られたもの（例：Cosmos）、もう一つは後にrollupに賭けたもの（例：Ethereumおよび現在のSolana）。それぞれ一定の成功を収めているが、欠点もあり、これらの教訓は新しいL1モデル構築において極めて貴重である。
Initiaはこの二つの極端の間に橋を架ける。 それは相互接続されたL2ネットワークを支援するためのL1設計であり、Minitia開発者が成功に必要なすべてのリソースを最初から備えていることを保証する。Initiaは当初から混乱を避け、シンプルな問いを立てた。「L2はハブから実際に何を必要としているのか？」
Initia上では、rollupは自然に統合される。Initia VIPを通じて、L1とL2の間で経済的に完全に一致している。 製品群は簡潔で、技術的にはMinitiasが立ち上げ時からオラクル、ブリッジ、流動性、相互運用性、ネイティブステーブルコインなどの機能を持つように設計されている。交织スタックにより、EVM、MoveVM、CosmWasmなど、選択した任意の仮想マシン(VM)を使ってMinitiaを簡単に展開できる。
では、Initia上のrollupを可能にするキーコンポーネントは何だろうか？答えは交织スタック（Interweld Stack）である。これはCosmos SDK向けにゼロから構築されたOptimistic Rollupフレームワークだ。このフレームワークの仕組みを知りたいだろうか？それでは詳しく見てみよう。
交织スタック（Interweld Stack）
InitiaのOptimistic Rollupフレームワークは、密接に連携する三つのコンポーネントから成る：OPHost、OPChild、OPinit Bots。
これら三つはパズルのピースのように完璧に噛み合い、各Minitiaに強力なサポートを提供する。
OPHost と OPChild はCosmos SDKのモジュールであり、交织スタックの中核を成す。これらはオンチェーンで動作する。OPinitスタックは特定の仮想マシン(VM)に依存するスマートコントラクトレベルではなく、チェーンレベルで実装されているため、複数のVMをサポートでき、Minitia開発者に自由な選択肢を与えることができる。
Initia上では、rollupはオンチェーンのファーストクラス・シチズンとして扱われる。 これにより実装の詳細を調整する柔軟性が得られ、より優れたユーザーエクスペリエンスを実現できる。
OPHost モジュールはInitia（すなわちL1）上に位置し、Initia上で動作するすべてのMinitiasの拠点となる。OPHostの主な役割は以下の通り：
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optimisticブリッジ（L1とL2を接続）および関連資産の管理
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Minitiasからの出力提案の承認
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挑戦者と提案者の間の仲裁を行い、紛争を解決
一方、OPChild は各Minitia内に存在し、まるで各rollupの心臓のような役割を果たす。その責任は以下の通り：
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rollupのオペレーター管理
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L1からのメッセージの実行
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オラクル価格データの更新
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L1でのトークン引き出し管理
OPHostとOPChildは共同で各Minitiaのoptimisticブリッジを構成する。Initia上の1つのOPHostは、L1のエンドポイントとして、複数のMinitia内のOPChildモジュールを接続する。
注意すべき点として、rollupにとってローカルブリッジは単なるメッセージ伝達手段ではなく、実際にはL1上でのrollupの本社機能を果たす。異なる二つのコンセンサスシステムは互いのステートマシンを認識できないため、rollupのブリッジは状態根または同様の検証可能な出力を提出することで、L1上におけるrollupの真実の根拠となり、その正当性を保証する。そのため、L1は通常「決済層」と呼ばれる。
「OPHostとOPChildをつなぐのはリレーヤーか？」と思うかもしれない。実はそうではない。それがまさにOPinit Botsの役割なのだ！前述の延長線上として、異なる二つのコンセンサスシステムは、オフチェーンプロセスなしでは直接通信できない。なぜなら、オフチェーンプロセスがそれぞれ独立したステートマシン間の物理的接続を担うからである。
OPinit Bots はInitiaとMinitias間の重要な操作を処理するオフチェーンプロセスである。二種類に分かれ、ExecutorとChallengerである。簡単に言えば、この二つのBotが共同で以下を担当する：
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トークントランスファーの実行
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Initia L1への出力提案の提出
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Celestiaへトランザクションバッチを提出し、データ可用性(DA)を確保
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Minitiasへのオラクル価格更新の伝達
この記事の残りの部分では、交织スタック内の特定機能の実装方法について深掘りしていく。これにより、個々の要素がどのように協働するかをより明確に理解できるだろう！
optimisticブリッジにおけるトークン移転
Rollup技術の最も重要な特徴の一つは、その決済先L1のセキュリティを継承できる点にある。
ご存知だろうか？L1とrollup間のローカルブリッジは通常、資産移転において最も安全な方法である。なぜなら、ローカルブリッジを使用することで追加の信頼前提を導入せず、二つのチェーンのみを信頼すればよいからだ。
移転メカニズムを議論する前に、明らかな疑問に答えておこう：
なぜIBC（Inter-Blockchain Communication）を使わないのか？
確かに、交织スタック上のすべてのチェーンはCosmos SDK上で構築されているが、ローカルブリッジを単なるIBCチャネルとして扱うことはできない。IBCによる移転は即時性を持つが、それは我々のプロトコルの信頼前提と一致しない。仮に、悪意あるMinitiaオペレーターが悪意あるトランザクションを挿入し、L2上のINIT残高を改ざんし、すべてのINITをL1へ撤退させようとしたらどうなるだろうか？このようなミスは災害的であり、受け入れられない。
Initiaへの引き出しには7日間の遅延期間が設けられている。この期間中、Challengerは疑わしい引き出しに対して異議を唱え取り消すことができ、悪意ある行為を防げる。
Initiaでは、MinitiaとInitia L1間の資産移動においてスムーズなユーザーエクスペリエンスを提供したい。そのため、L2からの迅速な移転を実現する安全なカスタムソリューション「Minitswap」を開発した。詳しくはここを参照：Minitswap ― L2からL1への引き出しを数秒で、数日ではなく。
トークン預入（L1 → L2）
InitiaからMinitiaへのトークン預入はほぼ即時に完了する。そのプロセスは次の通り：
1. ユーザーがInitia上で預入トランザクションを送信。これによりL1上のトークンがロックされ、OPHostモジュールから預入イベントがトリガーされる。
2. Executor OPinit Botは常にInitia上の新規イベントを監視しており、initiate_token_depositイベントを検知すると：
2.a ― ExecutorはFinalizeTokenDepositメッセージを構築し、Minitiaへ提出する。
3. Minitiaがメッセージを受信すると、L2上で対応するトークンを鋳造し、ユーザーに送信する。
このプロセスはシンプルかつ安全で、確実に動作する！
次に、トークン引き出し（L2 → L1）について。
引き出し操作はやや複雑である。L1からL2への預入は比較的単純だが、逆にL1がMinitiasを容易に信頼することはできない。
理由は次の通り：Initiaは経済的利害を持つ分散化されたバリデータ群によって保護されているが、Minitiasは通常、経済的利害を持たない単一または少数のオペレーターによって管理されている。したがって、MinitiaがL1へ引き出しリクエストを行う場合、それが悪意ある行為でないことを証明しなければならない。
具体的な引き出しプロセスは以下の通り：
1. ユーザーがMinitia上で引き出しトランザクションを送信。これによりOPChildモジュールがユーザーのトークンを焼却し、initiate_token_withdrawalイベントをトリガーする。同時に、ExecutorはL2上のすべてのブロックを監視している。このイベントを検知すると、引き出しリクエストを保存するが、すぐに伝達せず、チェックポイントの提出を待つ。
3. チェックポイント到達時に、Executorは以下を実行する：
3.a ― その期間内のすべての引き出しリクエストを収集。
3.b ― これらの引き出しリクエストを整理するためのソート済みメルクル木（Merkle Tree）を生成。
3.c ― このメルクル木のルートを含むL2出力を作成。
3.d ― この出力をL1のOPHostに提出。
4. その後、引き出しは審査期間に入る。この期間中、Challenger OPinit Botが何らかの不審な点を発見した場合、引き出しに対して異議を唱え、操作を取り消すことができる。
5. 審査期間中に異議がなければ、ユーザーはInitia上でfinalize_withdrawal関数を呼び出してトークンのロックを解除できる。
5.a ― この関数は引き出しリクエストとその証明を受け取る。
5.b ― 提出された証明が有効かどうかを検証。
5.c ― 検証が通れば、トークンがユーザーに送られる！
引き出しプロセスには時間がかかるが、これは安全性を確保するための必要不可欠なコストである。ただし、Interwovenユーザーの体験向上のため、InitiaはMinitswapを開発した。IBCとOPinit Bridgeを活用することで、Minitswapは即時引き出しを実現しつつ、高いセキュリティを提供する。
引き出しの仕組みは理解できたが、チャレンジ機構についてはまだ不明瞭だろう。次にそれを詳しく見ていく。
Minitiaが騙そうとした場合、どうなるのか？
前述の通り、Minitiaが不正を行う可能性がある。だからこそ、OPinit Bridgeを通じた詐欺によるトークン盗難を防ぐために引き出し期間が設けられているのだ。
では、誰が不正な引き出しを阻止するのか？その任務を担うのがChallenger OPinit Botである。
1.ChallengerはL1に提出されたL2出力を常時監視している。
2. 各提出時に、Initiaから出力を取得し、Minitiaの状態に基づいて自ら出力を計算する。
3. Initiaに提出された出力とChallengerの計算結果が一致しない場合、ChallengerはDeleteOutputメッセージを送信してその出力提案を削除する。この機能はChallengerだけが呼び出せる。
さらに、Celestiaを利用して状態同期のロールバックも可能。
はい、無効な提案を削除した場合、本当にその時点での集計状態が無効になるのか？確かにその通り。だからこそ、整然としたロールバックメカニズムを設計したのだ。
チャレンジ成功後、MinitiaノードはCelestiaに公開された以前のデータから状態を同期できる。 なぜなら、すべての集計トランザクションバッチはデータ可用性(DA)のためにCelestiaに公開されており、ロールバックが必要なときに非常に有用だからである。
Minitiaの状態の完全性を確保し、Executorの悪意ある操作を防ぐため、ExecutorとChallengerという二つのBotは独立した実体として設計されている。
しかし、これによりChallengerに過剰な権限が与えられないだろうか？もしChallengerが悪意を持って有効な出力を削除し始めたらどうなるのか？
これを防ぐため、InitiaはL1のガバナンスシステムを通じてチェック＆バランスの仕組みを設けている。
ChallengerとProposer（出力提出を担当する実体）が悪意ある行動をした場合、ガバナンス提案によって交代させることができる。 Challengerの悪意ある行動とは有効な出力を削除すること、Proposerのそれは無効な出力を提出することを指す。
ガバナンス提案が作成されると、InitiaのL1バリデータはL2ノードを実行して投票し、どちらが不正を行ったかを確認する。 このシステムにより、単一の実体がトランザクションを検閲したり、引き出しプロセスを妨害したりするリスクが排除される。
さらなる付加価値機能
普通の水準で満足して先へ進まなければ、それはInitiaらしいと言えない。
Initiaにより、独自のrollup構築は非常に簡単になった。多くの人が知っているように、rollupを構築することはホスティングだけでなく、開発者としてインデクサー、オラクル、ブリッジ接続器など多くの周辺インフラを自ら構築する必要がある。
ご存知だろうか？Interwoven Stackはそれらすべてを提供している。
Skip Connect ― 組み込みオラクルサービス
Skipを通じて、Initiaは自身およびInterwoven Stack上で構築されたすべてのMinitiaに対して、高速かつ最新の資産価格データを提供できる。
ConnectはInitiaバリデータが運営する組み込みオラクルサイドカー・サービスであり、価格更新をオンチェーンにプッシュする役割を担う。この実装はCosmos SDKバージョン0.50で導入された二つの新機能：ABCI++ と 投票拡張 を利用している。これによりバリデータは任意のデータを提出し、オンチェーンに保存できるため、悪意ある主体がスパムでブロックを埋め尽くして価格更新を阻止するのを防げる。
価格更新がオンチェーンになると、開発者はCLI、API、またはスマートコントラクト層で照会できる。
さらに、Connectの価格はInterwoven Stack上のすべてのMinitiaに伝達され、初日から最新価格を簡単に利用できるようになる。
これにより、Minitiaは必要なインフラを自ら構築する負担から解放され、第三者オラクルプロバイダーを探したり、契約を結んだり、統合にリソースを費やす必要もなくなる。すべてが既に整っているのだ！
クロスチェーンコントラクト呼び出し
真の相互接続を実現するため、Initiaは安全かつ効率的なクロスチェーン通信手段を必要としている。開発者は複数の方法を選べるが、その一つがOptimistic Bridge上のブリッジフックである。ブリッジフックはIBCフックと同様の機能を持ち、トークン移転時にコントラクト呼び出しをトリガーできる。OPinitブリッジフックは、OPinit Bridgeを通じた資産移転と同時にコントラクト呼び出しを発火させるために使用される。
OPHost上では、ブリッジフックはブリッジのメタデータを更新する役割を担い、OPChild上では、FinalizeTokenDeposit段階で任意のトランザクションを実行できる。
我々の設計は複数の仮想マシンをサポートしているため、EVM、MoveVM、CosmWasmいずれであっても、メッセージ内のデータフィールドに基づいて任意のトランザクションを実行できる。
例えば、EVMチェーン向けのデータ形式は以下の通り。
組み込みインデクサー
Minitiaは、自動的にオンチェーンのすべての関連データをインデックス化し保存する組み込みインデクサーを備えている。REST APIを通じて、履歴照会が可能になる。
アカウントのトークン、NFT情報、トランザクション履歴など、これらすべての機能が標準搭載されている。
オンチェーンアプリ構築における大きな課題の一つがインデクシングだが、この組み込みインデクサーにより、その手間が大幅に軽減される！自前でインデクサーを運営するのは通常、高価で面倒である。この組み込みインデクサーがあれば、開発者は自前構築や第三者依存なしに、トークン残高、NFT、取引履歴などを表示できる。
この組み込みインデクサーは、L1および各L2用のブロックエクスプローラーであるInitia Scanにも即時対応を提供する。
結論
Interwoven Stackの詳細を深く探求するのは非常に楽しい体験だった。この技術は美しく設計されており、Initiaの交织ビジョンを支えている。Interwoven StackをCosmos SDKモジュールとして構築することで、InitiaはSDKをOptimistic Rollup構築のための技術スタックへと変貌させながらも、Cosmos SDKのすべての利点を保持した。これは非常に優れた成果だ。
Interwoven Stackには今回触れられなかった多くの側面もある。ぜひコードベースと関連するBotのコードベースを確認し、この技術の理解をさらに深めてほしい。
最後に、変わらない事実がある。それは、Initiaこそがrollup技術の真の帰属地であるということだ。 Initiaは初めからMinitiasの発展のために設計された。交织エコシステムはすでに革新を促しており、Blackwing、Contro、MilkyWay、InertiaといったMinitiasは、画期的な特定アプリケーション向けrollupとして、ローンチ初日から利用可能になる！これらのすべての革新は、Interwoven Stackの支援があってこそ実現している。
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