【その1】Xeneaのホワイトペーパー翻訳してみた
2024年11月25日時点のホワイトペーパーを
分かりやすく日本語訳してみた。
今回は導入編である「その1」
トークン編【その2】はこちら
合い言葉はXeneaしか勝たん!
ゼネアの概要
ゼネアは、自律分散型ストレージを組み込んだEVM互換のレイヤー1ブロックチェーンです。私たちの基本設計に関する論文は、IEEEなどの情報学会での査読を通過し、そのプロトコルの堅牢性が学術的に認められています。
私たちのアプローチは、金融包摂を確保し、価値のある資産を次世代に引き継ぐことを目指しています。実世界の資産(RWA)のトークン化が広がり、NFTを通じたトークン化がますます重要になると予想しています。
しかし、現在のNFTによるトークン化では、実際のデータが外部のストレージに保存されることが多く、将来的に資産データの損失や所有権の不一致につながる可能性があります。
そこで、データの一貫性を確保し、安全な取引のためのインフラを提供することで、資産を次世代に引き継げるようにすることを目指しています。
例えば、デジタル世界の「家」を考えてみましょう。現在のNFTは、その家の「権利書」のようなものですが、家の中身(データ)は別の場所に保存されています。
ゼネアは、権利書と家の中身を一緒に安全に保管し、いつでもアクセスできるようにする「デジタル不動産管理システム」のようなものです。ゼネアの主な技術的特徴は以下の通りです:
EVM互換性
アプリ開発者は、慣れ親しんだ開発ツールを使いながら、既存のEVM互換チェーン向けのアプリケーションをゼネアに簡単に展開できます。これは、異なるゲーム機でも同じゲームソフトが使えるようなものです。開発者は新しい環境を一から学ぶ必要がなく、すぐに使い始めることができます。
PoD(民主主義の証明)
トークン価格に依存せず、大規模な分散化を可能にするコンセンサスアルゴリズムにより、何十年にもわたって資産の安全な取引や移転が可能になります。これは、お金持ちが強い発言力を持つ仕組みではなく、みんなが平等に参加できる「デジタル町内会」のような仕組みです。
DACS(分散自律コンテンツストレージ)
ゼネアは自律分散型ストレージを統合しています。これにより、データの永続性とデータとトークンの一貫性が保証されます。これは、大切な思い出の写真や重要な書類を、一つの安全な場所に保管するようなものです。データが失われたり、別の場所に移動したりする心配がありません。
PoD(民主主義の証明)
PoD(民主主義の証明)は、ゼネアが独自に開発した合意形成の仕組みです。投票ノードとエスクローノードから成り立っています。この仕組みは、他の合意形成の方法が抱える問題を解決し、大規模な分散化を可能にすることを目指しています。これにより、何十年、何百年にわたって安全な取引や資産の移転ができるようになります。
他の合意形成の仕組みの問題点:
PoS(持ち株による証明)
安全性がトークンの価格に左右される
お金持ちがより力を持つ構造により、中央集権化が進む
PoW(作業による証明)
大量のエネルギーと資源を消費する
高性能なコンピューターに投資できる一部の人々に力が集中する
PoD は、許可制のエスクローノードと、誰でも参加できる投票ノードを組み合わせた仕組みです。通常、投票ノードはユーザーのウォレットを指します。
当初、PoD の投票ノードは誰でも無条件で参加できるように設計されていましたが、なりすまし攻撃を防ぐため、参加には少しだけ条件が設けられています。
悪意のある人が参加する可能性を減らすため、エスクローノードと投票ノードの選択はランダムに行われます。エスクローノードは、決められた取引量に基づいてランダムに選ばれます。また、エスクローノードは、ランダムに選ばれた投票ノードから取引の確認状況を受け取ります。
エスクローノードに選ばれた投票ノードは、10ブロック(約10分間)の間、取引の確認に参加します。送金元と送金先を除く7つの投票ノードのうち5つが、各取引に対して「正しい」か「正しくない」かを投票します。エスクローノードは、決められた方法でこの結果を判断し、取引が有効かどうかを決めます。
この間、トークンはエスクローノードに保管されます。「正しい」または「正しくない」の結果の合計が75%以上になると、エスクローに保管されていたトークンが解放され、取引が完了します。
PoD に参加するエスクローノードと投票ノードは、確認されたブロックごとに、決められた割合で手数料とブロック報酬を得ます。ブロック報酬は2年ごとに半減します。
例えば、PoD は町内会の重要な決定を行う仕組みのようなものです。町内会長(エスクローノード)がランダムに選ばれ、その町内会長が無作為に選んだ住民(投票ノード)が決定に参加します。これにより、特定の人に力が集中することなく、公平な決定が行われるのです。
上の図は、Xeneaというシステムにおけるコンセンサス(合意形成)の仕組みを説明したものです。
主要な構成要素
参加ノード
ユーザーノード(A~G)
クラウドサービスA
エスクローノード(取引の仲介役)
ウォレット(財布)の種類
送信者ウォレット
受信者ウォレット
ユーザーウォレット
取引の流れ
複数のノード(A, D, E, F, G)が取引の確認に参加します。各ノードは「True(承認)」または「Not True(非承認)」という回答を返します。
エスクローノードは、以下の条件で取引を判断します:
A + D + E + F + G の回答を確認
もし多数が承認(True)なら、トークンを受信者のウォレットに解放
特徴的な点
システムは複数のノードからの合意を必要とし、一つのノードだけでは決定できない仕組みになっています。
エスクローノードがランダムに選ばれ、取引の最終判断を行います。
トークンの移動は、合意が得られた後にのみ実行されます。
セキュリティ面
複数のノードによる確認により、不正な取引を防ぐことができます。
エスクローノードが仲介することで、取引の安全性が確保されます。
このような仕組みにより、安全で信頼性の高い取引システムを実現しています。
関連論文
これらの論文は、PoD の技術的な詳細や応用例を示しています。興味のある方は、それぞれのリンクから詳細をご確認いただけます。
DACS(分散自律コンテンツストレージ)
DACSは、ブロックチェーン上に分散ファイルシステムを組み込むことで、データの一貫性と永続性を保証する仕組みです。最初はIPFSという技術と連携し、その後さまざまなファイルシステムに対応していく予定です。
データの永続性を守る仕組み
全てのストレージには寿命があり、同じ場所にデータを置き続けると、いずれデータが失われてしまいます。そこでDACSは、SGM(持続可能な世代管理)という技術を使ってデータの損失を防ぎ、永続性を確保します。
SGMは、各ストレージの時間情報とデータの保存状態を参照し、データを他のDACSノードにコピーします。その後、元のDACSノードのデータは消去されます。
基本設定では、データが保存されてから180日後にストレージの期限が切れます。期限が切れると、データは新しいDACSノードにコピーされます。データのコピー先は、ネットワーク上の距離(ホップ数)に基づいて決められます。
例えるなら、SGMは図書館の司書のようなものです。古くなった本(データ)を見つけると、新しい本棚(ノード)に移動させ、元の場所はきれいに片付けます。これにより、図書館全体(ネットワーク)で本(データ)が常に新鮮な状態で保管されるのです。
実用性を高める機能
DACSをより実用的にするため、FASTD(高速コンテンツ配信マネージャー)も組み込んでいます。これにより、コンテンツを優先的にDACSノードにキャッシュ(一時保存)することができます。
FASTDは、よく利用されるウェブサイトのデータをブラウザが一時的に保存するのに似ています。頻繁にアクセスされるデータを近くに置いておくことで、素早くアクセスできるようになるのです。
SGMによるストレージユニット間のデータコピー
DACSの仕組みをイメージで表すと、複数の倉庫(ストレージユニット)の間でデータを移動させているように見えます。SGMが定期的にチェックし、古くなったデータを新しい倉庫に移動させることで、データの鮮度と安全性を保っているのです。
関連論文
「高可用性とセキュリティのための持続可能なNFTブロックチェーンストレージ」
この論文では、DACSの技術的な詳細や、NFTデータの長期保存に関する研究成果が紹介されています。興味のある方は、リンクから詳細をご確認いただけます。
DACSは、デジタル資産を安全に、そして長期にわたって保管するための重要な技術です。将来、デジタル遺産を子孫に残すときにも、このような技術が大きな役割を果たすことでしょう。