D.A.G.G.E.R. Litepaper へのガイド（パート1）

2023年12月18日 10:00

この記事はGenesysGoによる「Guide to the D.A.G.G.E.R. Litepaper, Part 1」を日本語に機械翻訳したものです。

ようこそ

「Litepaperへのガイド」ブログシリーズの3部作の最初の記事へようこそ。このシリーズでは、GenesysGoの革新的な有向非巡回グラフゴシップグラフ対応レプリケーションプロトコル（D.A.G.G.E.R.）の世界への教育的な旅を始めます。このシリーズでは、D.A.G.G.E.R. Litepaperを一つ一つ分解し、その複雑な詳細を解きほぐし、Web3や分散台帳技術の領域全体におけるD.A.G.G.E.R.の膨大な可能性を明らかにします。経験豊富な暗号通貨の愛好家であれ、ブロックチェーンの初心者であれ、分散型システムの未来に興味がある方であれ、D.A.G.G.E.R.の革新的な設計と分散型ネットワークの未来に対するその影響の秘密を解読する旅に参加してください。この最初の投稿では、Litepaperの導入部とセクション2について取り上げます。技術的な詳細についてさらに深く掘り下げたい場合は、D.A.G.G.E.R. Litepaperの完全版を参照してください。

セクション1 - 導入

このLitepaperの導入部では、「なぜD.A.G.G.E.R.を開発するのか？」という問いの根拠を設定します。答えはシンプルです：デジタル化を急速に受け入れている世界では、分散型合意アルゴリズムは、中央権威とシングルポイントの障害を排除する、強固で透明性があり、コスト効果の高いデジタルインフラを構築する機会を提供します。D.A.G.G.E.R.は、市場からの要求に応え、Web2およびWeb3アプリケーションのカスタマイズされたインフラストラクチャのニーズに適応できる汎用的な合意メカニズムを提供します。D.A.G.G.E.R.の初期実装はRustで書かれていますが、どの言語でも実装可能な幅広い標準を使用しています。

セクション2 - D.A.G.G.E.R.

Litepaperのセクション2では、D.A.G.G.E.R.が4つの主要なコンポーネントで構成されており、これらがシームレスに連携して取引の処理、検証、実行を行うことを説明しています。このコンポーネントの1つには2つのサブモジュールがあり、そのためD.A.G.G.E.R.は合計5つのコンポーネントで構成されているとよく言われます。これらの部分がどのように調和して非同期に動作するかを説明するために、空港のアナロジーを使用することができます。

コミュニケーション（Comms）：このコンポーネントは、空港の管制塔に似ています。すべてのフライト（取引のバンドル）を管理し、他の空港（ピア/同期）と連携して、すべての飛行機が効果的かつ効率的に扱われ、空港ネットワーク全体で認識されることを確認します。
プロセッサ：このコンポーネントは、空港のセキュリティと荷物処理システムに例えることができます。これには2つの重要な部分があります：検証者（Verifier）とフォレスター（Forester）。
- 検証者（Verifier）：このサブモジュールは、セキュリティチェックポイントのようなものです。乗客（取引）を検証し、禁止品（重複）が飛行機に乗らないようにする責任があります。
- フォレスター（Forester）：このサブモジュールは、荷物処理システムに似ています。乗客の荷物（ハッシュ）をコンテナ（メルクルツリー）に詰め込み、正しい飛行機（バンドル）に正しく積み込まれることを確認し、荷物タグ（署名）を検証しながらコンテナ（ルートハッシュ）の内容を検証します。
グラフ：このモジュールは、空港のフライトスケジューリングシステムに似ています。フライトスケジュール（有向非巡回グラフ）の管理と記録を担当し、すべての到着と出発が適切な順序で行われ、他のすべての空港（状態の同期）に改ざん防止の方法で伝えられるようにします。
コントローラー：このモジュールは、空港のパイロット、タワーコントローラー、地上スタッフに比較できます。フライトスケジュール（コンセンサスの順序）が決定された後、地上スタッフは、給油、メンテナンス、乗客の輸送（取引の実行）など、各飛行機（取引のバンドル）が出発の準備が整うように必要な行動を実行します。パイロット、タワーコントローラー、地上スタッフは、フライトスケジューリングシステム（取引の追加）の更新に関する合意（コンセンサス）を形成したり、飛行機が適切に着陸したことを確認（最終確定された取引を強く確認）し、空港ネットワーク（メンバーシップ管理）に参加した新しい空港（ピア）を報告することもできます。

セクション2.1 - コミュニケーション

GenesysGoのD.A.G.G.E.R.システム内のコミュニケーションモジュールは、デジタルデータのための管制塔ネットワークとして機能します。このモジュールは、同期リクエスト、取引、RPCクエリを含むリクエストと応答を効率的に管理します。同期リクエストは、遅延を最小限に抑えるために系統的に処理され、受信した取引は検証と処理を受けます。このモジュールは、QUICに基づいてRustで書かれたD.A.G.G.E.R.-p2pプロトコルを使用し、非同期のピアとクライアント接続を実現します。将来的には、上級ユーザーがストリームの制限とバッファサイズをカスタマイズできるようになる予定です。

セクション2.2 - プロセッサー：検証者とフォレスター

空港のセキュリティと荷物システムのように機能するプロセッサーは、取引が適切に審査され、その旅のために準備されることを保証します。これには2つの重要なサブモジュールが含まれています：検証者とフォレスターです。取引の検証には3つの同時段階が含まれています：取引の署名の検証、ナンスと重複排除の検証、アプリケーション固有の詳細のチェックです。ブロックの検証は、ブロックのメルクルルートハッシュが取引順序と一致することを確認します。イベントの検証は、すべてのオペレーター間で一貫したグラフを保証します。

検証者：空港のセキュリティチェックポイントのように、この段階では受信取引を認証し、重複を排除し、システムの整合性を保証します。
フォレスター：空港の荷物処理と同様に、この段階では取引をメルクルツリーに詰め込み、内容の正確性を検証し、伝送のために準備します。

セクション2.3 - グラフ

グラフモジュールは、忙しい空港のフライトコントロールシステムのようなものと考えてください。これは、取引の順序（離陸や着陸のような）を管理し、コンセンサスの順序を保証し、グラフに統合される前にデータの有効性を確認し、衝突を防ぐことを行います。この細心のプロセスは、D.A.G.G.E.R.システムにおけるデータの正確性と効率性を保証します。

セクション2.4 - コントローラー

技術的な用語で言えば、コントローラーは台帳の読み書きを実行し、D.A.G.G.E.R.のユースケースに合わせてオペレーションをカスタマイズします。これには、ShdwDriveのようなファイルシステムのためのシャーディングや消去コーディングも含まれます。ShdwDrive、ブロックチェーン、オラクル、ブリッジ、VMオーケストレーションなどのアプリケーションにおいて重要な役割を果たし、適応性、信頼性、効率性を保証します。他のアプリケーションの場合、特定のオペレーションを実行しつつ、Proof-of-Stakeのためのオペレーター管理やステーク更新など、D.A.G.G.E.R.の主要なコンセンサスタスクを管理します。

セクション2.5 - 可視化

このLitepaperのセクションでは、プロトコルへのRPCリクエストの流れを視覚化するための図を提供しています。また、RPCリクエストのライフタイムについても説明しています。

セクション2.6 - 取引

D.A.G.G.E.R.では、取引はいくつかのステップを経て処理されます。最初に、コミュニケーションモジュールに入り、それからプロセッサーモジュールに転送されます。プロセッサーは取引の内容と署名を検証し、それらをメルクルツリーに組織化します。これらのツリーはその後、グラフモジュールによって管理されます。グラフモジュールは取引を有向非巡回グラフ（DAG）に配置し、コンセンサスに基づく順序付けを行います。順序付けられた後、それらは実行のためにコントローラーモジュールに送られ、始めから終わりまで安全かつ効率的な取引処理を保証します。

セクション2.7 - メンバーシップ管理

成功した分散型ネットワークは、効率的なメンバーシップ管理に依存しています。D.A.G.G.E.R.では、信頼できるプライベートクラブのように、参加者の明確な記録を維持しています。オペレーターは参加をリクエストし、これはクラブのメンバーシップに申し込むことに似ています。ネットワークは、メンバーシップ委員会が資格を審査するように、彼らの適格性とステークを検証します。承認されると、オペレーターはネットワークに参加することができます。

退会も簡単です。オペレーターは退会をリクエストし、これはクラブからの辞任に似ています。メンバーシップ委員会が検証し、承認された場合、彼らは特定の責任を果たした後に退会することができます。これは、出発前に会費を清算することに似ています。ネットワーク内のすべてのオペレーターは、台帳ベースの状態を持っており、入会日、ユニークなインデックス、役割固有のメタデータなどの重要な詳細を記録しています。これは、クラブのメンバーシップ記録に似ています。

結論

D.A.G.G.E.R. Litepaperガイドに深く潜る3部作のこの最初の記事を読んでいただき、ありがとうございます。次回の投稿をお楽しみに。そこではセクション3に焦点を当て、ShdwDriveについてより深く掘り下げます。