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ZILLIQAテクニカルホワイトペーパー日本語訳11

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本稿について

本稿では、The ZILLIQA Technical Whitepaper Version0.1の「IX. Related Work」の日本語訳を掲載します。

原文はこちらになります。

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9 関連研究

ZILLIQAはBitcoin-NG[18]、集約署名(CoSi)[14]、ByzCoin[15]、Elastico[19]、OmniLedger[20]のアイデアをもとに開発される。

Bitcoin-NGはBitcoin内でリーダー選出とリーダーのブロック提案とを切り離すというアイデアを初めて提唱した。まず、リーダーはキーブロック(a keyblock)をマイニングすることで選出され、選出されたら10分のブロック間隔の中でたくさんのマイクロブロック(microblocks)をミンティングできる。このアイデアはさらにByzCoin[15]で利用されている。

Bitcoinのようなシステムのネットワークとトランザクションをシャーディングするというアイデアは[19]で初めて提唱された。しかし、ネットワークやトランザクションのシャーディング単独ではスケーラビリティ問題を解決できない。というのも、各シャードはTX-Blockに署名する必要があり、これにより署名の合計数が署名者の数について線形に増加してしまうからである。結果、ブロックサイズは大きくなりブロードキャストや多重送信中のボトルネックになる。

この問題を解決するのがマルチシグである。CoSiは集約署名のプロトコルを設計するのにEC-Schnorrマルチシグを利用している。Cosiはビザンチンなノードがいるパブリックブロックチェーンの環境よりもずっと敵意の少ない環境において動作するように提唱されたものだった。いくつかの大きな改善をCoSiスキームに施すことでセキュアなスキームを生み出し、ZILLIQAに適用する。

既存ブロックチェーンの生来のスケーラビリティの限界を迂回しようとするいくつかのほかの提案も出てきた。例えば、もとのBitcoinのプロトコルのパラメータを再調整するもの(例えばブロックサイズを増やすこと)、より多くの計算をオフチェーンに移すもの(例えばマイクロペイメントチャネルやライトニングネットワーク)、ブロックチェーンの階層構造を作るもの(例えばサイドチェーン)である。これらのプロトコルのどれ一つとして直接的にブロックチェーンプロトコル自体をよりスケーラブルにするものはない。ZILLIQAが標的とするのはスケーラビリティ問題の心臓部分、すなわちブロックチェーンである。

ZILLIQAは、いくつかのセキュリティとパフォーマンスの最適化を備えたByzCoinやOmniLedgerの拡張機能とみなすことができる。また、ZILLIQAはByzCoinやOmniLedgerでは利用できないスマートコントラクトプラットフォームも提唱する。

ZILLIQAのスマートコントラクトプラットフォームはEthereumと比較して異なるアプローチをとる。ZILLIQAのスマートコントラクトプラットフォームは基盤となるシャーディングアーキテクチャを利用していて、データフロープログラミングに基づいている。データフロープログラムのアドバンテージは多岐にわたる。例えば、生来の並行性と並列性、正当性の推論の容易さ、関数やプログラムのコンポーザビリティなどである。

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