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COSMOSホワイトペーパー日本語訳7

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本稿について

COSMOSのホワイトペーパー、最終更新日: 2018/4/7時点のものを対象とします。本稿では「Use Cases」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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ユースケース(続き)

Ethereumのスケーリング

スケーリング問題の解決はEthereumにとって未解決の課題である。現在、Ethereumのノードは全てのトランザクションを処理し、全てのステートを保存している。(リンクを参照。)

TendermintはEthereumのPoWよりはるかに速くブロックをコミットできるので、Tendermintが動かすEVMのゾーンとブリッジイーサに対する操作はEthereumブロックチェーンにより高いパフォーマンスをもたらす。さらに、CosmosハブとIBCパケットメカニズムは任意のコントラクトロジックの実行自体は認めないものの、異なるゾーンで動くEthereumコントラクト間のトークンの動きを調整するために利用でき、シャーディングを介したトークン中心のEthereumスケーリングの基盤を提供する。

複数アプリケーションの統合

Cosmosゾーンは任意のアプリケーションロジックを動かす。それはゾーンの活動開始時点で定義され、可能性として時間が経つにつれてガバナンスにより更新することもできる。このような柔軟性がCosmosゾーンをEthereumやBitcoinなどの他暗号通貨に対するブリッジとしてふるまうことを可能にし、同じコードベースでも異なるバリデータセットと初期分布を利用してこれらのブロックチェーンのデリバティブも可能にする。これにより多くの既存暗号通貨のフレームワーク、例えばEthereumやZerocash、Bitcoin、CryptoNote等のフレームワークを高いパフォーマンスを誇るコンセンサスエンジンのTendermint Coreとともに通常のネットワークで利用でき、プラットフォーム間の相互運用性の非常に大きな機会を拓く。さらにマルチアセットのブロックチェーンとして、1つのトランザクションは複数の入力と出力を持つかもしれない。ここにおける各入力とは任意のトークンタイプであり、注文は他のプラットフォームを介してマッチングされる前提であるにしても、CosmosをDEXのプラットフォームとして直接用いることができる。あるいはゾーンは分散型のフォールトトレランス性を持つ取引所(でオーダーブックを持つもの)の役割を果たすこともでき、これは時間が経つとともにハッキングされがちな既存の中央集権的な暗号通貨取引所に対して完全な改善である。

ゾーンは事業や政府のシステムのブロックチェーンをバックとするバージョンとしての役割を果たすこともでき、ここではかつて組織や組織グループが実行していたサービスの一部は然るべきゾーンでABCIアプリケーションとして実行され、これにより基盤サービスのコントロールを失うことなくCosmosのパブリックネットワークのセキュリティと相互運用性を継承できる。従ってCosmosはブロックチェーンテクノロジの利用を視野に入れる企業の世界だけでなく、分散型のサードパーティに完全にコントロールを手放してしまうことを警戒する者たちにとっても最良のものを提供するだろう。

ネットワーク分裂の緩和

Tendermintのような一貫性重視のコンセンサスアルゴリズムの主要な問題は、>2/3の投票パワーを持つネットワークが一つもないようなネットワーク分裂(≥1/3がオフラインになるなど)がコンセンサスを完全停止させてしまうことだと主張する人たちもいる。Cosmosのアーキテクチャは地域的な自律ゾーンを持つグローバルハブを用いることでこの問題を緩和する手助けをする。ここでは各ゾーンの投票パワーは一般的な地理的地域に基づいて分配される。例えばよくあるパラダイムは個々の都市や地域が共通のハブ(Cosmosハブ等)を共有しながら自身のゾーンを運営するというもので、一時的なネットワーク分裂によりハブが停止した場合に地方自治的な活動を行って存続を可能にする。これには堅牢な連合的フォールトトレランスシステムの設計において現実の地質学的、政治的、そしてネットワークトポロジカルな機能が考慮されうる点に注意されたい。

連合名前解決システム

NameCoinはBitcoinブロックチェーンを利用して名前解決問題を解決しようとした最初のブロックチェーンの一つだった。

NameCoinにより、例えば@satoshiが過去のどこかの時点で特定の公開鍵で登録したということは検証できる。だが、その公開鍵が更新されているかについてはその名前の最終更新以降のブロックを全てダウンロードしない限りは分からない。これは(変更可能なアプリケーションステートではなく)トランザクションだけがブロックハッシュにマークル化されるというBitcoinのUTXOトランザクションのマークル木を利用するモデルの限界ゆえである。これは、名前が存在することを証明するが、名前に対するその後の更新が存在しないことは証明しない。従って、フルノードを信頼せずに名前の最新の値を確実に知ることはできず、さもなくばブロックチェーン全部をダウンロードすることで帯域幅利用の莫大なコストを負うことになる。

マークル化による検索木がNameCoinに実装されたとしても、PoWへの依存はライトクライアントでの検証が問題となる。ライトクライアントはブロックチェーン全体の全ブロックのヘッダ(あるいは少なくとも名前に対する最終更新以降の全てのヘッダ)の完全なコピーをダウンロードせねばならない。これはつまり、帯域幅の必須要件が時間量とともに線形的にスケールするということを意味する[21]。それに加えてPoWブロックチェーンでの名前変更はさらにPoWのコンファメーションを得たブロックを待たなければならず、これはBitcoinでは1時間もかかってしまうだろう。

Tendermintを用いれば、必要なものはバリデータの定足数(投票パワー)により署名された最新のブロックハッシュと名前に関連する現在値のマークルプルーフだけである。これにより、簡単で高速でセキュアなライトクライアントにおける名前の値の検証が可能となる。

Cosmosで私たちはこのコンセプトをもっと拡張する。Cosmosの名前登録ゾーンはそれぞれ「.com」や「.org」といった関連するトップレベルドメイン(TLD)ネームを持つことができ、独自のガバナンスと登録ルールを持つこともできる。

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