***エネルギー消費の問題: ***BTC のコンセンサスメカニズムは Proof of Work (PoW) に基づいています。これは、マイナー間の競争に大量のコンピューティング リソースが使用され、結果として大量のエネルギー消費が発生することを意味します。これは環境保護と持続可能性の観点から批判されています。この点に関しては、この制限を部分的に緩和するEcoPoWにも注目することができます。
スケールアップ / ブロックチェーン 2.0 / ETH
イーサリアムの現在のレイヤー 2 拡張形式は、基礎となるレイヤー 1 のセキュリティとデータ可用性の保証に依存する、一種の「垂直拡張」とみなすことができます。一見2層構造に見えますが、最終的にはLayer1の処理能力で限界があり、Layer3とLayer4を構築する多層構造に置き換えても、システム全体の複雑さが増し、少し時間がかかります。さらに、限界効果の減少に応じて、追加のレイヤーが追加されるたびに、余分なオーバーヘッドによって拡張効果が大幅に減少します。この垂直階層化手法はスタンドアロンのハードウェア アップグレードとみなすことができますが、このスタンドアロンは ETH エコシステム全体を指します。
*** 分散型インターネット **** インターネット ID: *** IC の ID システムは、DID 問題は完全に解決できると本当に思わせてくれます。セックスやプライバシーの拡張に関係なく、完全に解決されます。 IC 上の ID システムには現在、インターネット ID と呼ばれる実装バージョンがあり、これに基づいてより強力な NFID が開発されています。
現在、IC 上でゲームアプリケーションを開発しているチームもありますが、フルチェーンゲームの物語はいずれ IC に引き継がれるのではないかと思います。以前書いたこの記事の GameFi の項目でも述べましたが、ゲームのプレイアビリティと楽しさはプロジェクト側が考慮すべきことであり、プレイアビリティは IC の方が実現しやすいため、**Dragginz ** の傑作に期待しています。
元 Bybit テクニカル ディレクター: ICP の観点からブロックチェーン 3.0 と Web3 の将来を考える
著者: 0xkookoo、元 Bybit Tech リーダー、現在 Geek web3 コンサルタント
リーダー: ***元 Bybit テクニカル ディレクター / 現在オタクの Web3 コンサルタント *** @0xkookoo *** ICP とブロックチェーン世界の未来を見つめる ***
＃＃ 導入
2009 年 1 月 3 日に、BTC の最初のブロックが発掘され、それ以来、ブロックチェーンは 14 年間にわたって急速に発展してきました。過去14年間を通して、BTCの繊細さと偉大さ、イーサリアムの誕生、EOSの熱狂的なクラウドファンディング、PoSとPoWの運命の戦い、そしてポルクダドットの1万チェーンの相互接続、それぞれの驚くべきテクノロジーが、素晴らしいです 比類のないストーリーに、数え切れないほどの内部関係者が頭を下げました！
2023年の現在、ブロックチェーン全体のパターンはどうなっているでしょうか？以下は私の考えです。この記事のパブリック チェーン パターンの解釈を参照してください。
しかし、ブロックチェーン業界全体は今後 10 年間でどのように発展するのでしょうか?これが私の考えです
ICP を選ぶ理由
ここで最初に紹介するストーリーは、2009年にアリババが「IOEへ行く」戦略を打ち出し、これがアリの「ダブルイレブン」成功の大きなマイルストーンでもあった。
去 IOE
「脱IOE」戦略の中核となる内容は、IBMのミニコンピューター、Oracleデータベース、EMCストレージデバイスを撤去し、アリのIT遺伝子に「クラウドコンピューティング」の本質を埋め込むことだ。で
IOE に行く主な理由は 3 つありますが、最初の点が本質的な理由であり、後の 2 つはより間接的なものです。
では、なぜ「脱IOE」戦略がそれ以前ではなく2009年に提案されたのでしょうか?
しかし、IOEに移行するということは、単純にソフトウェアやハードウェア自体を変更する、古いソフトウェアやハードウェアを新しいソフトウェアやハードウェアに置き換えるのではなく、古いものを新しいものに置き換える、つまりクラウドコンピューティングを利用してITインフラを根本から変えるということです。言い換えれば、これは単純な技術のアップグレードだけではなく、業界の変化によって引き起こされているということです。
企業開発の 3 つの段階
企業の発展は3つの段階に分けられます。
※遺伝子形成、組織文化、スタートアップ、0から1へ
ブロックチェーン業界全体を企業として分析してみよう
スタートアップ / ブロックチェーン 1.0 / BTC
ビットコインの革新性は、何十年もコンピューター科学者を悩ませてきた問題、つまり中央機関を信頼せずに運用できるデジタル決済システムをどのように作成するかという問題を解決することです。
ただし、BTC にはその設計と開発にいくつかの制限があり、これらの制限はイーサリアム (ETH) などの後続のブロックチェーン プロジェクトに市場機会をもたらします。以下に主な制限をいくつか示します。
***トランザクションのスループットと速度: ***BTCのブロック生成時間は約10分で、各ブロックのサイズ制限によりトランザクション処理能力の上限が決まります。これは、ネットワークが混雑している場合、トランザクションの確認に時間がかかり、より高いトランザクション手数料が必要になる可能性があることを意味します。
***スマート コントラクトの機能は限られています: ***BTC は主にデジタル通貨として設計されており、サポートされるトランザクション タイプとスクリプト言語機能は比較的限られています。これにより、複雑な金融取引や分散型アプリケーション (DApps) での BTC の使用が制限されます。
***アップグレードと改善は容易ではない: ***BTC の分散化と保守的な設計原則により、大規模なアップグレードと改善には通常、広範なコミュニティの合意が必要ですが、実際にはこれを達成するのが難しく、そのことが BTC の進歩を比較的遅くしています。
***エネルギー消費の問題: ***BTC のコンセンサスメカニズムは Proof of Work (PoW) に基づいています。これは、マイナー間の競争に大量のコンピューティング リソースが使用され、結果として大量のエネルギー消費が発生することを意味します。これは環境保護と持続可能性の観点から批判されています。この点に関しては、この制限を部分的に緩和するEcoPoWにも注目することができます。
スケールアップ / ブロックチェーン 2.0 / ETH
イーサリアムの現在のレイヤー 2 拡張形式は、基礎となるレイヤー 1 のセキュリティとデータ可用性の保証に依存する、一種の「垂直拡張」とみなすことができます。一見2層構造に見えますが、最終的にはLayer1の処理能力で限界があり、Layer3とLayer4を構築する多層構造に置き換えても、システム全体の複雑さが増し、少し時間がかかります。さらに、限界効果の減少に応じて、追加のレイヤーが追加されるたびに、余分なオーバーヘッドによって拡張効果が大幅に減少します。この垂直階層化手法はスタンドアロンのハードウェア アップグレードとみなすことができますが、このスタンドアロンは ETH エコシステム全体を指します。
また、使用量が増加するにつれて、ユーザーの低コストと高性能に対する要求も高まります。レイヤ 1 上のアプリケーションであるため、レイヤ 2 のコストはある程度までしか削減できず、最終的には依然としてレイヤ 1 の基本コストとスループットの影響を受けます。これは経済学の需要曲線理論に似ています。価格が下がると、総需要量が増加します。スケーラビリティの問題を根本的に解決するには、スケールアップは困難です。
イーサリアムはそびえ立つ巨木であり、すべての人々はその根に依存しているが、根の養分吸収速度が追いつかなくなると、人々の欲求は満たされなくなる。
***したがって、水平方向の拡張だけが無限大になりやすいです。 ***
マルチチェーンやクロスチェーンも水平展開の一つの手段と捉える人もいます。
Polkadot を例に挙げると、これは異種混合の王国です。どの国も見た目は異なりますが、何かを作るたびに王国を築く必要があります。
コスモスは同形の王国で、各国の子午線や骨は同じに見えますが、何かが作られるたびに王国が設立されなければなりません。
***ただし、Infra の観点から見ると、上記の 2 つのモデルは少し奇妙です *** 追加のアプリケーションごとに、追加の王国が構築されますか? *** それがどれほど奇妙であるかを確認するために例を挙げてみましょう。 ***
私は 3 か月前に Mac を購入し、その上で Gmail アプリケーションを開発しました。
今、Youtube アプリを開発したいのですが、開発するには新しい Mac を買わなければならないので、とても不思議です。
そして、上記の 2 つの方法はどちらも、新しいチェーンを追加する際のクロスチェーン通信が非常に複雑になるという問題に直面しているため、私の第一選択ではありません。
スケールアウト / ブロックチェーン 3.0 / ICP
スケールアウトしたい場合は、車輪の再発明を行わずに迅速な水平方向の拡張をサポートする、基盤となるインフラストラクチャのセット全体が必要です。
スケールアウトをサポートする典型的な例はクラウド コンピューティングです [VPC+サブネット+ネットワーク ACL+セキュリティ グループ] これらの基盤となるテンプレートはすべてまったく同じで、すべてのマシンには番号とタイプがあり、上位層の RDS、MQ、およびその他のコア コンポーネントが含まれます。無制限の拡張をサポートします。さらにリソースが必要な場合は、ボタンをクリックしてすぐに開始できます。
以前、あるリーダーが私に教えてくれました。インターネット企業が必要とするインフラストラクチャとコンポーネントを知りたければ、AWS にアクセスするだけで、AWS が提供するすべてのサービスを見ることができます。これが最も包括的で強力な組み合わせです。
同様に、ICP がスケールアウトの要件を満たす理由を高レベルで見てみましょう。
最初にいくつかの概念を示します。
***Dfinity Foundation: *** は、分散型コンピューター技術の開発と応用の促進に特化した非営利団体です。インターネット コンピューター プロトコルの開発者および保守者であり、革新的なテクノロジーとオープン エコシステムを通じて分散型アプリケーションの包括的な開発を実現することを目指しています。
***インターネット コンピューター (IC): *** は、Dfinity Foundation によって開発された高速ブロックチェーン ネットワークであり、分散型アプリケーション向けに特別に設計されています。高スループットかつ低遅延のトランザクション処理を実現する新しいコンセンサス アルゴリズムを採用し、スマート コントラクトと分散型アプリケーションの開発と展開をサポートします。
***インターネット コンピュータ プロトコル (ICP): *** はインターネット コンピュータ プロトコルのネイティブ トークンであり、ネットワーク使用料の支払いとノードへの報酬に使用されるデジタル通貨です。
ICP とは
以下の内容の多くは少しハードコアになりますが、平易な言葉で説明しましたので、皆さんもフォローしていただければ幸いです。私とさらに詳しく話し合いたい場合は、記事の上部にある私の連絡先情報をご覧ください。
アーキテクチャの概要/アーキテクチャの概要
階層構造で見ると、下から上へ
***P2P 層 *** は、ユーザー、サブネット内の他のレプリカ、および他のサブネットからのメッセージを収集して送信します。サブネット内のすべてのノードへのメッセージ配信を保証し、セキュリティ、信頼性、回復力を確保します。
*** コンセンサス層: *** 主なタスクは、同じサブネット内のすべてのノードが同じ順序でタスクを処理するように入力を並べ替えることです。これを達成するために、コンセンサス層は安全性と生存性を保証するように設計された新しいコンセンサス プロトコルを使用し、DOS/SPAM 攻撃に耐性を備えています。同じサブネット内でさまざまなメッセージが処理される順序について合意に達した後、これらのブロックはメッセージ ルーティング層に渡されます。
*** メッセージ ルーティング層: *** コンセンサス層によって送信されたタスクに従って、各キャニスターの入力キューを準備します。実行後は、キャニスターによって生成された出力を受信し、必要に応じてローカルまたは他のリージョンのキャニスターに転送する役割も担います。さらに、ユーザーリクエストに対する応答をログに記録し、検証する役割も果たします。
*** 実行層: *** キャニスターにランタイム環境を提供し、スケジューリング メカニズムに従って規則正しい方法で入力を読み取り、対応するキャニスターを呼び出してタスクを完了し、更新されたステータスと生成された出力をメッセージ ルーティング層に返します。 。乱数によってもたらされる非決定性を利用して、計算の公平性と監査可能性を確保します。場合によっては、キャニスターの動作を予測不可能にする必要があるためです。たとえば、暗号化操作を実行する場合、暗号化のセキュリティを高めるために乱数を使用する必要があります。また、攻撃者がキャニスターの実行結果を解析して脆弱性を発見したり、キャニスターの動作を予測したりすることを防ぐために、キャニスターの実行結果はランダムである必要があります。
(ICPの4層構造)
主要コンポーネント/主要コンポーネント
構成の観点から:
***サブネット: ***無制限の拡張をサポートし、各サブネットは小さなブロックチェーンです。サブネットはチェーン キー テクノロジーを介して通信します。これは、サブネット内で合意に達しているため、必要なのはチェーン キーの検証に合格することだけです。
***レプリカ (レプリカ): ***各サブネットには多くのノードが存在でき、各ノードはレプリカです。IC のコンセンサス メカニズムにより、同じサブネット内の各レプリカが同じ順序で処理されることが保証されます。同じ入力により、各レプリカの最終状態は同じになるこのメカニズムは、レプリケートされたステート マシンと呼ばれます。
***キャニスター: ***キャニスターはスマート コントラクトであり、ICP ネットワーク上で実行され、データとコードを保存し、他のキャニスターまたは外部ユーザーと通信できるコンピューティング ユニットです。 ICP は、キャニスター内で Wasm プログラムを実行し、メッセージングを通じて他のキャニスターや外部ユーザーと通信するためのランタイム環境を提供します。これは単純にコードを実行するための Docker と考えることができ、Wasm コード イメージを自分で挿入してその中で実行します。
***ノード (ノード): ***独立したサーバー。キャニスターを実行するには引き続き物理マシンが必要です。これらの物理マシンは実際のコンピューター ルームにあるマシンです。
***データセンター (Data Center): *** データセンター内のノードは、ノード ソフトウェア IC-OS を通じてレプリカ (Replica) に仮想化され、複数のデータセンターからいくつかのレプリカがランダムに選択されてサブネットを形成します (サブネット)。これにより、データセンターがハッキングされたり、自然災害に遭遇したりした場合でも、ICP ネットワーク全体が引き続き正常に稼働することが保証されます。これは、Alibaba の「2 つの拠点と 3 つのセンター」災害復旧および高可用性ソリューションのアップグレード版に似ています。データセンターは世界中に分散することができ、将来的には火星にデータセンターを建設することも可能です。
***境界ノード: ***外部ネットワークとICサブネット間の出入口を提供し、応答を確認します。
***プリンシパル: ***公開キーから派生した外部ユーザーの識別子は、アクセス許可の制御に使用されます。
***ネットワーク ナーバス システム (NNS): ***ガバナンスに住宅ローン ICP を使用し、IC を管理するために使用されるアルゴリズム DAO。
***レジストリ (レジストリ): *** NNS によって維持されるデータベースには、エンティティ (レプリカ、キャニスター、サブネットなど) 間のマッピング関係が含まれており、DNS の現在の動作原理に少し似ています。
***サイクル: ***ローカル トークン。キャニスター ランタイムによって消費されるリソースの支払いに使用される CPU クォータを表します。中国語で表現する必要がある場合は、「コンピューティング サイクル」という言葉を使用します。サイクルとは主にコンピューティング リソースの支払いに使用される単位を指すためです。
**ICP の **主要なイノベーション テクノロジー
根本的な観点からは、チェーンキー技術が採用されています。
公的に検証可能な秘密分散スキーム (PVSS スキーム): 公的に検証可能な秘密分散スキームです。インターネット コンピュータ プロトコルのホワイト ペーパーでは、PVSS スキームを使用して分散キー生成 (DKG) プロトコルを実装し、生成プロセス中にノードの秘密キーが明らかにならないようにしています。
前方安全な公開キー暗号化スキーム (前方安全な公開キー暗号化スキーム): 前方安全な公開キー暗号化スキームは、秘密キーが漏洩した場合でも、以前のメッセージが漏洩しないことを保証します。復号化されるため、システムのセキュリティが向上します。
***キー再共有プロトコル: ***インターネット コンピュータ プロトコルにおけるキー管理のための、しきい値ベースの署名ベースのキー共有スキーム。このプロトコルの主な利点は、新しいキーを作成せずに既存のキーを新しいノードと共有できるため、キー管理の複雑さが軽減されることです。さらに、このプロトコルはしきい値署名を使用してキー共有のセキュリティを保護するため、システムのセキュリティとフォールト トレランスが向上します。
***しきい値 BLS 署名: ***ICP は、しきい値署名スキームを実装します。サブネットごとに、検証可能な公開キーがあり、それに対応する秘密キーが複数の共有に分割されます。共有は、このサブネット内のレプリカによって保持されます。 、同じサブネット内のしきい値を超えるレプリカがメッセージに署名する場合にのみ、メッセージは有効であると見なされます。このようにして、サブネットとレプリカの間で送信されるメッセージはすべて暗号化されますが、すぐに検証できるため、プライバシーとセキュリティの両方が確保されます。その中でも、BLS アルゴリズムはよく知られたしきい値署名アルゴリズムであり、非常にシンプルかつ効率的なしきい値署名プロトコルを生成できる唯一の署名スキームであり、署名は一意です。有効な署名は 1 つだけです。
***非対話型分散キー生成 (NIDKG): ***しきい値署名スキームを安全に展開するために、Dfinity は、非同期ネットワーク上で実行され、高い堅牢性を備えた新しい DKG プロトコルを設計、分析、実装しました (サブネット内の最大 3 分の 1 のノードがクラッシュまたは破損した場合でも成功する可能性があり、許容可能なパフォーマンスを提供できます。新しいキーの生成に加えて、このプロトコルは既存のキーを再共有するためにも使用できます。この機能は、時間の経過とともにサブネットのメンバーシップが変化するにつれて、IC トポロジーの自律的な進化を可能にするために重要です。
***PoUW: ***PoUW には PoW よりも U が 1 つ多くあります。これは Userful の略で、主にパフォーマンスを大幅に向上させ、ノード マシンの無駄な作業を減らすことが目的です。 PoUW は、難しいハッシュ計算を人工的に作成することはなく、可能な限りユーザーにサービスを提供することに重点を置きます。リソース (CPU、メモリー) のほとんどは、実際のキャニスター内でコードを実行するために使用されます。
***チェーン進化テクノロジー: *** は、ブロックチェーンのステートマシンを維持するためのテクノロジーであり、ブロックチェーンのセキュリティと信頼性を確保するための一連の技術的手段が含まれています。インターネット コンピュータ プロトコルにおけるチェーン エボリューション テクノロジには、主に次の 2 つのコア テクノロジが含まれます。
***1.サマリー ブロック: ***各エポックの最初のブロックはサマリー ブロックで、さまざまなしきい値署名スキームを管理するための特別なデータが含まれています。このうち、低しきい値スキームは乱数の生成に使用され、高しきい値スキームはサブネットのレプリケーション状態の認証に使用されます。
***2. キャッチアップ パッケージ (CUP): ***CUP はノードのステータスを迅速に同期するためのテクノロジーであり、これにより、新しく参加したノードはコンセンサス プロトコルを再実行することなく現在のステータスを迅速に取得できます。
***IC 全体の基礎となるテクノロジーの私の論理的導出は次のとおりです: ***
従来の公開キー暗号化では、各ノードが独自の公開キーと秘密キーのペアを持っているため、ノードの秘密キーが漏洩または攻撃された場合、システム全体のセキュリティが脅かされることになります。閾値署名方式は、鍵を複数の部分に分割して異なるノードに配布する方式であり、十分な数のノードが連携した場合にのみ署名が生成されるため、一部のノードが攻撃されたり漏洩したりした場合でも、セキュリティに影響を与えることはありません。システム全体に影響が大きすぎます。さらに、しきい値署名スキームは、キーを管理する集中組織を必要とせず、キーを複数のノードに配布するため、システムの分散化の度合いも改善でき、単一障害点と集中化のリスクを回避できます。したがって、IC はしきい値署名方式を使用してシステムのセキュリティと分散化を向上させ、 はしきい値署名方式を使用して、高いセキュリティ、スケーラビリティ、および高速検証を備えたユニバーサル ブロックチェーンを完成させたいと考えています。
***BLS はよく知られたしきい値署名アルゴリズムであり、非常にシンプルで効率的なしきい値署名プロトコルを生成できる唯一の署名スキームです。 ***BLS 署名のもう 1 つの利点は、署名の状態を保存する必要がないことです。メッセージの内容が変更されない限り、署名は固定されます。つまり、特定の公開鍵とメッセージに対して、有効な署名は 1 つだけです。これらはすべて非常に高いスケーラビリティを保証するため、ICP は BLS ソリューションを選択しました。
*** はしきい値署名を使用するため、キー フラグメントをさまざまな参加者に配布する配布者が必要です。**ただし、キー フラグメントを配布する人は単一点であるため、単一障害点が容易に発生する可能性があります。 * *そこで、Dfinity は分散キー配布技術、つまり NIDKG を設計しました ***サブネット作成の初期化期間中、すべての参加レプリカは非対話的に公開キー A を共同生成します 対応する秘密キー B について、各参加者は計算します数学的手段によって導出され計算された秘密株式の 1 つを保持します。
***NIDKG になりたい場合は、配布のすべての参加者が不正行為をしていないことを確認する必要があります。***したがって、各参加者は自分の秘密の共有を取得するだけでなく、自分の秘密の共有が正しいかどうかを公開で検証することもできます。分散鍵生成を実現する上で非常に重要なポイントです。
では、ある歴史的瞬間のサブネット キーが漏洩した場合はどうなるでしょうか?履歴データの不変性を確保するにはどうすればよいでしょうか? Dfinity は、フォワードセーフ署名スキームを採用しており、特定の歴史的瞬間のサブネット キーが漏洩した場合でも、攻撃者は履歴ブロックのデータを変更できず、その後のブロックチェーンへの破損攻撃も防ぐことができます。 。この制限を強化すると、タイムスタンプが一致しないため、たとえ短時間に鍵が解読されたとしても、過去の通信内容を解読することができないため、送信中に情報が盗聴されることは実際にはありません。
NIDKG では、秘密共有の特定のセクションがノードによって長期間保持され、各ノードがハッカーによって徐々に侵食されると、ネットワーク全体に問題が発生する可能性があります。したがって、キーの更新は継続的に実行する必要がありますが、キーの更新では対話型通信のためにすべての参加者レプリカが集まる必要はなく、非対話型でも実行する必要があります。ただし、公開鍵 A は NNS に登録されているため、他のサブネットもこの公開鍵 A を検証に使用するため、サブネットの公開鍵は変更しないことが最善です。しかし、サブネット公開鍵が変更されない場合、ノード間の秘密共有をどのように更新すればよいでしょうか?したがって、***Dfinity はキー再共有プロトコルを設計しました。新しい公開キーを作成せずに、現在のバージョンのシークレット シェアを保持するすべてのレプリカが、新しいバージョンのシークレットに対して派生シークレット シェアの新しいラウンドを非対話的に生成します。 、 *** こちらです
これは、シークレット シェアの新しいバージョンが現在のすべての法的シークレット シェア所有者によって認証されることを保証するだけではありません。
また、古いバージョンのシークレットシェアが合法でなくなることも保証します。
また、将来新しいバージョンの秘密の共有が漏洩したとしても、古いバージョンの秘密の共有は漏洩しないことを保証します。なぜなら、2 つの間の多項式は無関係であり、元に戻すことはできないからです。これは、先ほど紹介したフォワードセキュリティでもあります。
さらに、*** により効率的な再ランダム配布が保証されます。*** 信頼できるノードまたはアクセス制御が変更された場合、システムを再起動せずにいつでもアクセス ポリシーとコントローラを変更できます。これにより、多くのシナリオでキー管理メカニズムが大幅に簡素化されます。これは、たとえば、サブネットのメンバーシップが変更される場合に便利です。再共有により、新しいメンバーが適切なシークレット共有を持つようになりますが、メンバーでなくなったレプリカはシークレット共有を持たなくなるからです。さらに、1 つのエポックまたは各エポックで少数のシークレット シェアが攻撃者に漏洩した場合、これらのシークレット シェアは攻撃者にとって何の役にも立ちません。
従来のブロックチェーン プロトコルはジェネシス ブロックから始まるすべてのブロック情報を保存する必要があるため、ブロックチェーンが成長するにつれてスケーラビリティの問題が発生します。そのため、多くのパブリック チェーンにとってライト クライアントの開発は非常に困難です。そこで IC はこの問題を解決したいと考え、Chain-evolution Technology を開発しました。各エポックの終了時に、処理されたすべての入力情報とコンセンサス情報を各レプリカのメモリから安全にクリアできるため、レプリカのストレージ要件が大幅に削減されます。各レプリカにより、IC を拡張して多数のユーザーとアプリケーションをサポートできるようになります。さらに、Chain-evolution テクノロジーには CUP テクノロジーも含まれており、これにより、新しく参加したノードがコンセンサス プロトコルを再実行することなく現在の状態を迅速に取得できるようになり、新しいノードが IC ネットワークに参加するためのしきい値と同期時間が大幅に短縮されます。
要約すると、***IC のすべての基盤技術は相互にリンクされており、*暗号化 (理論から) に基づいており、高速同期ノードなどの業界全体の問題を (実践から) 十分に考慮しています。まさにマスターですね！
**ICP の **特徴 / 主な機能
***リバース ガス モデル: **従来のブロックチェーン システムのほとんどでは、ユーザーはまず ETH、BTC などのネイティブ トークンを保持し、次にネイティブ トークンを消費して取引手数料を支払う必要があります。これは新規ユーザーの参入障壁を高め、人々の使用習慣に適合しません。 Tiktokを使用するときに最初にTiktok株を保持する必要があるのはなぜですか?一方、ICP はリバースガスモデル設計を採用しており、ユーザーは ICP ネットワークを直接使用でき、プロジェクト当事者が手数料を負担するため、使用の敷居が低くなり、インターネットの習慣により沿っています。より大きなネットワーク効果が得られるため、より多くのユーザーの参加をサポートします。 *
***安定したガス: ***市場の他のパブリックチェーンの場合、チェーンのセキュリティと転送のニーズのために、一部の人はネイティブトークンを購入し、マイナーは必死に掘るか、一部の人は必死にTunネイティブトークンを掘るでしょうしたがって、ビットコインなどのこのパブリック チェーンにコンピューティング能力を提供するか、イーサリアムなどのこのパブリック チェーンに誓約経済的安全性を提供します。 btc/eth に対する私たちの需要は、実際にはビットコイン/イーサリアムのパブリック チェーンのコンピューティング能力/ステーキングの要件から来ていると言えますが、これは本質的にチェーンのセキュリティ要件です。したがって、オリジナルトークンがガスチェーンの支払いに直接使用される限り、将来的にも高価になるでしょう。オリジナルトークンは今は安いかもしれませんが、チェーン自体がエコロジーになる限り、さらに高価になるでしょう。将来。 ICPは異なります。ICPブロックチェーンで消費されるガスはサイクルと呼ばれ、ICPを消費することで交換されます。サイクルはアルゴリズムの調整により安定しており、1 SDRで固定されています（SDRは多国の法定通貨の計算とみなすことができます） .安定したユニット）。したがって、将来ICPがどれだけ上昇しても、ICP内で何かをするために費やすお金は（インフレに関係なく）今日と同じになります。
***Wasm: ***WebAssembly (Wasm) をコード実行の標準として使用すると、開発者はさまざまな一般的なプログラミング言語 (Rust、Java、C++、Motoko など) を使用してコードを作成できます。 ** これにより、より多くの複数の開発者の参加がサポートされます ***。
***AI モデルの実行をサポート: ***Python 言語は wasm にコンパイルすることもできます。Python のユーザー数は世界最高であり、行列や大きな整数の計算などの AI の最初の言語でもあります。 。すでに Llama2 モデルを IC 上で実行している人もいますが、将来 AI+Web3 のコンセプトが ICP 上で実現しても驚かないでしょう。
***Web2 ユーザー エクスペリエンス: *** 現在、ICP 上の多くのアプリケーションは、ミリ秒レベルのクエリと第 2 レベルの更新で驚くべき結果を達成しています。私の言うことが信じられないかもしれませんが、純粋なチェーン上の分散型チャット アプリケーションである OpenChat を直接使用することもできます。
*** チェーン上でフロントエンドを実行する: *** バックエンド コンテンツの一部が単純なスマート コントラクトとして記述され、チェーン上で実行されることだけを聞いたことがあります。これにより、次のようなコア ロジックが確実に実行されます。データ資産は改ざんされません。ただし、フロントエンド攻撃は非常に典型的で頻繁に発生する問題であるため、実際には、安全を確保するためにフロントエンドは完全にチェーン上で実行される必要があります。 Uniswap のコードは非常に安全だと誰もが思っているかもしれませんが、スマート コントラクトは長年にわたって多くの人によって検証されており、コードもシンプルなので、間違いなく問題はありません。しかし、ある日突然、Uniswap のフロントエンドがハイジャックされ、やり取りするコントラクトが実際にはハッカーによって展開された悪意のあるコントラクトであった場合、一瞬で破産する可能性があります。ただし、すべてのフロントエンド コードを IC のキャニスターに保存して展開すると、少なくとも IC のコンセンサス セキュリティを通じて、フロントエンド コードがハッカーによって改ざんされないようにすることで、この保護は比較的完全になります。 -end は、IC 上で直接実行してレンダリングできます。アプリケーションの通常の動作には影響しません。 IC では、開発者は従来のクラウド サービス、データベース、支払いインターフェイスを使用せずにアプリケーションを直接構築でき、フロントエンド サーバーを購入したり、データベース、負荷分散、ネットワーク分散、ファイアウォールなどの問題を心配したりする必要はありません。ユーザーは、ブラウザーまたはモバイル アプリ (以前に展開した個人ブログなど) を介して、ICP に展開されたフロントエンド Web ページに直接アクセスできます。
***DAO 制御コードのアップグレード: 現在、多くの DeFi 契約では、プロジェクト側が完全な制御を持ち、コミュニティの投票や議論なしで、運営の一時停止や資金の売却などの重要な決定を開始できます。目撃したり聞いたり。対照的に、ICP エコシステムの DAPP コードは DAO によって制御されるコンテナ内で実行され、特定のプロジェクト関係者が投票の大部分を占めている場合でも、公開投票プロセスが実装されており、冒頭で説明したブロックチェーンの透明性が満たされています。この記事の変身に必要な条件です。このプロセス保証メカニズムはコミュニティの要望をよりよく反映することができ、現在の他のパブリック チェーン プロジェクトと比較して、 はより優れたガバナンスを備えています。 ***
***自動プロトコル アップグレード: ***プロトコルをアップグレードする必要がある場合、新しいしきい値署名スキームを概要ブロックに追加することで、自動プロトコル アップグレードを実現できます。このアプローチにより、ハード フォークの不便さとリスクを回避しながら、ネットワークのセキュリティと信頼性を確保できます。具体的には、ICP のチェーン キー テクノロジーはネットワークのセキュリティと信頼性を保証し、特別な署名スキームを通じてブロックチェーン ステート マシンを維持します。各エポックの開始時に、ネットワークは低しきい値の署名スキームを使用してナンスを生成し、次に高しきい値の署名スキームを使用してサブネットワークのレプリケーション状態を認証します。この署名方式により、ネットワークのセキュリティと信頼性が確保され、プロトコルの自動アップグレードも実現できるため、ハードフォークによる不都合やリスクを完全に回避できます。 ***
***高速転送: *** は、インターネット コンピュータ プロトコルの高速ノード状態同期テクノロジであり、新しく参加したノードがコンセンサス プロトコルを再実行することなく現在の状態を迅速に取得できるようにします。具体的には、早送りのプロセスは次のとおりです。
新しく追加されたノードは、現在のエポックのマークル ツリー ルート、サマリー ブロック、乱数を含む現在のエポックのキャッチアップ パッケージ (CUP) を取得します。
新しく参加したノードは、状態同期サブプロトコルを使用して現在のエポックの完全な状態を他のノードから取得し、CUP 内のマークル ツリーのルートを使用して状態の正確さを検証します。
新しく参加したノードは、CUP 内の乱数と他のノードのプロトコル メッセージを使用してコンセンサス プロトコルを実行し、現在の状態に迅速に同期します。
高速転送の利点は、他のパブリック チェーンのように最初からブロックを生成する必要がなく、新しく参加したノードが現在の状態を迅速に取得できることです。 *** これにより、ネットワークの同期と拡張が高速化されると同時に、ノード間の通信トラフィックが削減され、ネットワークの効率と信頼性が向上します。
*** 分散型インターネット **** インターネット ID: *** IC の ID システムは、DID 問題は完全に解決できると本当に思わせてくれます。セックスやプライバシーの拡張に関係なく、完全に解決されます。 IC 上の ID システムには現在、インターネット ID と呼ばれる実装バージョンがあり、これに基づいてより強力な NFID が開発されています。
その原理は次のとおりです:***
登録時に、ユーザーの公開鍵と秘密鍵のペアが生成されます。秘密キーはユーザーのデバイス内の TPM セキュリティ チップに保存され、漏洩することはありません。一方、公開キーはネットワーク上のサービスと共有されます。
ユーザーが dapp にログインしたい場合、dapp はユーザーの一時セッション キーを作成します。このセッションキーは、承認された電子署名を通じてユーザーによって署名されるため、dapp はユーザーの身元を確認する権限を持ちます。
セッションキーが署名されると、dapp はそのキーを使用してユーザーに代わってネットワークサービスにアクセスできるようになり、ユーザーは毎回電子的に署名する必要がなくなります。これは、Web2 の代理承認ログインに似ています。
セッション キーは短期間のみ有効であるため、有効期限が切れると、ユーザーは生体認証認証に再署名して新しいセッション キーを取得する必要があります。
ユーザーの秘密キーは常にローカル TPM セキュリティ チップに保存され、デバイスの外に流出することはありません。これにより、秘密キーのセキュリティとユーザーの匿名性が確保されます。
一時セッションキーを使用すると、異なる dapp が互いのユーザー ID を追跡できなくなります。真に匿名でプライベートなアクセスを実現します。
ユーザーは、複数のデバイス間で自分のインターネット ID を同期的に簡単に管理できますが、デバイス自体も、認証のために対応する生体認証 ID またはハードウェア キーを必要とします。
インターネット ID の利点の一部は次のとおりです。
***1. パスワードを覚える必要はありません。 ***指紋認識などの生体認証機能を使用して直接ログインできるため、複雑なパスワードを設定して記憶する必要はありません。
***2. 秘密キーはデバイスの外に残らないため、より安全です。 ***秘密キーは TPM のセキュリティ チップに保存されており、盗まれることはありません。これにより、Web2 でユーザー名とパスワードが盗まれる問題が解決されます。
***3. 匿名でログインすると追跡できません。 ***プラットフォーム間で追跡されるユーザー名としてメールボックスを使用する Web2 とは異なり、Internet Identity ではこの追跡が削除されます。
***4. マルチデバイス管理がさらに便利になりました。 *** 単一のデバイスに限定されず、生体認証をサポートする任意のデバイスで同じアカウントにログインできます。
***5. 真の分散化を実現するために中央のサービスプロバイダーに依存しないでください。 ***Web2 のユーザー名が電子メール サービス プロバイダーに対応するモードとは異なります。
7. ログインのための Ledger や Yubikey などの専用セキュリティ デバイス の使用をサポートし、セキュリティを向上させます。
8. ユーザーの実際の公開キーを隠すため、 はユーザーのプライバシーを保護するために、公開キーを介してトランザクション レコードをクエリできません。
***9. Web3 ブロックチェーンとシームレスに互換性があり、***ブロックチェーン DApp またはトランザクションに安全かつ効率的にログインして署名できます。
このアーキテクチャはより高度で、Web2 と Web3 の利点を有機的に統合したものであり、将来のネットワーク アカウントとログインの標準となります。
新しいユーザー エクスペリエンスを提供することに加えて、セキュリティを確保するために次の技術的対策も講じられています。
TPM セキュリティ チップを使用して秘密キーを保存します。秘密キーの盗難を防ぐために、開発者でも秘密キーにアクセスしたり抽出したりできないように設計されています。
指紋や顔認識などの生体認証などの二次認証メカニズムは、デバイスを保持しているユーザーのみが ID を使用できるように、デバイスと組み合わせて検証する必要があります。
セッション キーは、盗まれるまでの時間を制限するために短期間の有効期限設計を採用し、リスクを軽減するためにセッションの終了時に関連する暗号文を強制的に破棄します。
公開鍵暗号化技術により、送信過程のデータは暗号化され、外部のリスナーはユーザーの個人情報を知ることができません。
サードパーティの ID プロバイダーに依存しないでください。秘密キーはユーザー自身によって生成および制御され、サードパーティは信頼されません。
IC ブロックチェーンのコンセンサスメカニズムによる改ざん不可能な変更と組み合わせることで、システム全体の動作の信頼性が保証されます。
関連する暗号アルゴリズムとセキュリティ プロセスは、マルチ署名などのより安全なメカニズムの追加など、継続的に更新およびアップグレードされています。
オープンソース コードと分散型設計により、透明性が最適化され、コミュニティのコラボレーションが促進され、セキュリティが向上します。
コアチーム/コアチーム
チームから見ると、従業員は合計 200 名を超えており、全員が非常に優秀な人材です。従業員は 1,600 以上の論文を発表し、100,000 以上引用され、250 以上の特許を保有しています。
学術的には、彼の最近の数学理論には、しきい値リレーと PSC チェーン、検証タワーとツリー、USCID が含まれます。
技術的なバックグラウンドの観点から見ると、彼は深い技術研究開発の背景を持っており、初期にはビッグデータと分散コンピューティングの分野の研究に従事し、複雑なICPネットワークを構築するための技術的基盤を築きました。
起業家として、彼は以前、何百万ものユーザーをホストする独自の分散システムで MMO ゲームを実行していました。 Dominic は 2015 年に Dfinity を立ち上げ、String labs の社長兼 CTO も務めています。
観点から見ると、彼は 10 年以上前に分散型インターネットの概念を提案しており、この壮大なプロジェクトを長期にわたって推進するのは容易ではありませんが、現時点では、彼の設計思想は非常に前向きです。
創設者のドミニク・ウィリアムズは暗号理論家であり連続起業家です。
*** 技術チームという点では、Dfinity は非常に強力です。 ***Dfinity Foundation には、Jan Camenisch、Timothy Roscoe、Andreas Rossberg、Maria D.、Victor Shoup など、暗号化と分散システムのトップの専門家が多数結集しており、著者の「L」も含まれています。 BLS 暗号化アルゴリズム - Ben Lynn Dfinity でも働いています。これがICPの技術革新を強力にサポートします。ブロックチェーン プロジェクトの成功はテクノロジーと切り離すことができず、優秀な人材が集まることで技術的なブレークスルーがもたらされる可能性があり、これも ICP の重要な利点です。
Dfinity財団チーム
資金調達と経済モデル/資金調達とトケノミクス
この内容も含めて議論するとこの記事は長くなるので、後ほど別記事で詳しく分析することにしました。この記事では、ブロックチェーン業界の発展方向の観点から、なぜ ICP に大きなチャンスがあるのかに焦点を当てます。
アプリケーション/アプリケーション
あらゆる種類のアプリケーション、ソーシャル プラットフォーム、クリエイター プラットフォーム、チャット ツール、ゲーム、さらにはメタバース ゲームも ICP で開発できます。
ICではグローバルな状態の整合性を取るのが難しいので、当然DeFiには向かないという意見が多いですが、私はこの問い自体が間違っていると思います。それは、グローバル状態が一貫しているということではなく、グローバル状態が低レイテンシの下で一貫しているということです。 1 分を受け入れることができれば、世界中の 10,000 台のマシンでもグローバル整合性を実行できます。イーサリアムやBTCには非常に多くのノードがあるため、高いレイテンシの下でグローバルな状態の一貫性を達成する必要があるため、現状では無制限の水平拡張を実現できません。 IC はまず、サブネットワークを切断することで無限の水平拡張の問題を解決し、低遅延でのグローバル状態の一貫性に関しては、強力に一貫性のある分散コンセンサス アルゴリズム、適切に設計されたネットワーク トポロジ、および高性能の分散データ同期を使用します。効果的な検証と成熟したフォールトトレラントメカニズムをスタンプするために達成可能です。しかし、正直に言うと、複数のコンピュータ室の間で合意に達するだけでなく、ICアプリケーションレベルでの取引プラットフォームやウォール街の人々が作る高性能な取引プラットフォームを今構築することはさらに難しいでしょう。ただし、難しいからといって全くできないというわけではなく、多くの技術的な問題を解決して、最終的には適度な状態を見つけ、それが安全性を確保するだけでなく、人々に受け入れられる体験を確保することにもなります。たとえば、以下の ICLightHouse です。
ICLightHouse***、***チェーン全体のオーダーブック デックス、チェーン全体のコンセプトは何ですか?解決する必要のある技術的な問題はいくつありますか?他のパブリックチェーンではそれを考えることさえ不可能ですが、少なくともICでは実行可能であり、それは私たちに希望を与えてくれます。
OpenChat***、***優れたエクスペリエンスを備えた分散型チャット アプリケーション。ブロックチェーン業界全体でそのような製品を 2 番目に見たことがありません。また、他の多くのチームもこの方向性が試みられていますが、最終的にはさまざまな技術的問題により失敗しましたが、最終的には、速度が遅すぎる、メッセージを送信するのに 10 秒かかり、他のユーザーからのメッセージを受信するのに 10 秒かかるなど、ユーザーはエクスペリエンスが良くないと感じています。しかし、ICP では 3 人の小さなチームがこのような成功した製品を作成したので、そのスムーズさを体験することができます。アイデアの衝突を楽しみ、ある程度は言論の自由の爽快感を楽しむことができる組織への参加を歓迎します。
Mora***、***スーパー クリエイターのためのプラットフォーム。誰もが惑星を作成し、独自のブランドを構築でき、出力したコンテンツは常にあなたのものとなり、有料の読書もサポートしています。それは分散型知識の惑星と呼ぶことができますが、今では毎日その記事を更新する必要があります。
簡単 - 0xkookoo
OpenChatとMoraアプリは、私がほぼ毎日使っているプロダクトで、自由と充実感という言葉で表現される、切り離せない安心感を人々に与えてくれます。
現在、IC 上でゲームアプリケーションを開発しているチームもありますが、フルチェーンゲームの物語はいずれ IC に引き継がれるのではないかと思います。以前書いたこの記事の GameFi の項目でも述べましたが、ゲームのプレイアビリティと楽しさはプロジェクト側が考慮すべきことであり、プレイアビリティは IC の方が実現しやすいため、**Dragginz ** の傑作に期待しています。
概要/要約
ICP は地球のようなものであり、Chainkey テクノロジーは地球の核のようなものです。ICP との関係は、TCP/IP プロトコルとインターネット業界全体の関係に似ています。すべてのサブネットはアジア、アフリカ、ラテンの大陸のようなものです。もちろん、サブネットは太平洋/大西洋でも可能で、大陸と海洋には異なる建物と地域(レプリカとノード)があり、それぞれの地域と建物に植物(キャニスター)を植えることができ、さまざまな動物が幸せに暮らしています;
ICP は水平拡張をサポートしており、各サブネットは自律的でありながら、異なるサブネット間で通信できます。ソーシャル メディア、金融、さらにはメタバースなど、どのようなアプリケーションを使用していても、この分散ネットワークを通じて最終的な一貫性を実現できます。同期条件下でグローバル台帳を実現するのは簡単ですが、非同期条件下で「グローバルな状態の一貫性」を実現するのは大きな課題です *** 現在、これを行う機会があるのは ICP だけです。 ***
これは「グローバル状態の一貫性」ではなく、「***グローバルな状態の一貫性」***を指すことに注意してください。 「グローバルな状態の一貫性」では、参加しているすべてのノードが [すべての操作の順序に同意する]、[最終結果が一貫している]、[ノードの障害に関係なく、客観的に一貫している]、[クロックが一貫している]、[即時一貫性があり、すべての操作が一致している] 必要があります。は同期的に処理されます]。これは、IC 単一サブネットで保証できます。しかし、「グローバルな状態の一貫性」を確保したい場合は、すべてのサブネット全体が同じデータおよび状態に対して上記の「グローバルな状態の一貫性」を達成する必要がありますが、実際の実装では、これを低レイテンシー内で達成することは不可能です。また、ETHなどのパブリックチェーンが水平方向に拡張できないというボトルネックもあります。したがって、IC は単一のサブネット内で合意に達することを選択し、他のサブネットは結果が通信を通じて改ざんされていないことを迅速に検証して、「最終的なグローバル状態の一貫性」を達成します。大規模パブリックチェーンの分散化とアライアンスチェーンの高スループット・低遅延を組み合わせたものに相当し、数学的・暗号化アルゴリズムの証明によりサブネットの無制限の水平拡張を実現します。 ***
まとめると、記事の冒頭で考えたブロックチェーンの最終的な開発方向によれば、 *** [主権] + [分散型多点集中化] + [透明性] + [コード実行] となることがわかります。制御量] + [線形コストの無限のスケーラビリティ]、***
主権 は、資産主権、データ主権、言論主権などを含む、ブロックチェーンが解決する必要がある唯一の問題です。それ以外の場合、ブロックチェーンは必要ありません。
ICは完全にやり遂げました
ICもやった
ICは完全にやり遂げました
現時点では IC のみが実行できます
現時点では IC のみが実行できます
上記の事実と私の考えと分析に基づいて、私は ICP = ブロックチェーン 3.0 であると考えます。
この記事は、ブロックチェーン業界の将来の発展方向の観点から、なぜICPがブロックチェーン3.0のイノベーションドライバーとなる可能性が高いのかについて述べるものですが、確かにICPのトークンノミクス設計にいくつかの問題があることは否定できません。そしてエコロジーはまだアウトブレイクになっていないため、現在の ICP は私の考える究極のブロックチェーン 3.0 には程遠く、引き続き努力する必要があります。しかし、心配しないでください、これは本質的に難しい問題です。Dfinity Foundation ですら 20 年間のロードマップを作成しました。メインネットの立ち上げからわずか 2 年でこれほどの偉業を達成しました。現在、暗号化を使用してBTCと接続してください。そしてETHのエコロジーは、3年後にはさらに良くなると思います。
＃＃ 未来
参考資料
※「De-IOE」が最も早く、アーキテクチャがトレンドになっています。 * * * * * * * * *