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ビーコンチェーン

  • イーサリアムエコシステムにプルーフ・オブ・ステークの導入を可能にしたのが、ビーコンチェーンです。
  • 2022年9月にプルーフ・オブ・ワーク・チェーンのイーサリアムとマージ(統合)されました。
  • ビーコンチェーンは、コンセンサスロジックとブロックゴシッププロトコルを導入し、現在はイーサリアムの安全性を保護しています。

ページの最終更新日時: 2022年11月29日

導入のタイミング

リリース!

ビーコンチェーンは、2020年12月にリリースされ、2022年9月15日のマージアップグレードでイーサリアムのコンセンサスメカニズムに、プルーフ・オブ・ステークとして正式に導入されました。

ビーコンチェーンとは

ビーコンチェーンは、2020 年に開始されたオリジナルのプルーフ・オブ・ステーク型ブロックチェーンの名称です。 当初は、イーサリアムメインネットに適用する前に、プルーフ・オブ・ステークのコンセンサスロジックが健全で持続可能であることを確認するために作成されました。 そのため、元来のプルーフ・オブ・ワークのイーサリアムと並行して稼働していました。 イーサリアムでプルーフ・オブ・ワークを停止し、プルーフ・オブ・ステークへと切り替えるには、ビーコンチェーンでオリジナルのイーサリアムチェーンのトランザクションを受け入れ、ブロックにバンドルし、プルーフ・オブ・ステークに基づく合意メカニズムを使ってブロックチェーンに構成する必要がありました。 同時に、オリジナルのイーサリアムのクライアントは、マイニング、ブロック伝播、コンセンサスロジックを停止し、ビーコンチェーンへと継承させました。 このイベントがマージとして知られています。 マージ以降は、もはや 2 つのブロックチェーンではなく、1 つのプルーフ・オブ・ステークのイーサリアムチェーンのみとなりました。

ビーコンチェーンがもたらしたこと

ビーコンチェーンとは、イーサリアムのステーカーが実際のイーサリアムトランザクションの検証を開始する前に、ネットワークの実行と調整を行う、アカウントの台帳(台帳)名です。 トランザクションやスマートコントラクトの処理は行いませんでした。

イーサリアムのプルーフ・オブ・ワークでのマイニングに代わるコンセンサスエンジン(またはコンセンサスレイヤー) を導入し、数多くの意義のある改善をもたらしました。

ビーコンチェーンは、安全で環境に優しく、拡張性のある現在のイーサリアムの基本となる構成要素でした。

ビーコンチェーンの影響

ステーキングの紹介

ビーコンチェーンにより、 プルーフ・オブ・ステークがイーサリアムに導入されました。 イーサリアムの安全性が保たれ、バリデータはより多くの ETH を獲得することができるようになりました。 実際にバリデータソフトウェアを起動するには、ETH をステーキングすることになります。 ステーカーは、チェーンに新しいブロックを作成し、検証するバリデータソフトウェアを実行します。

ステーキングは、かつてのマイニングと同じ目的を果たしますが、その手法は大きく異なります。 マイニングには、強力なハードウェアとエネルギー消費という形で多額の先行投資が必要であり、その結果、規模の経済が生まれ、集中化が促進されました。 また、マイニングではマイナーの資産を担保として預からなかったため、攻撃後に悪意のある行為を罰するプロトコルの能力にも限界がありました。

プルーフ・オブ・ステークは、プルーフ・オブ・ワークと比較して、イーサリアムをはるかにより安全にし、かつ分散化を促進しました。 ネットワークに参加する人が多いほど、より分散化され、攻撃の危険性が減少します。

💰
バリデータになり、イーサリアムの安全性の確保にご興味がある場合は、ステーキングの詳細をご覧ください。

シャーディングの設定

ビーコンチェーンが元来のイーサリアムメインネットに統合されてから、イーサリアムコミュニティはネットワークのスケーリングを模索し始めました。

プルーフ・オブ・ステークには、承認されたすべてのブロック作成者のレジストリを常に持ち、ETH がステーキングされているという利点があります。 このレジストリにより、特定のネットワークの責任を信頼おける方法で分割や制御することができます。

この責任において、プルーフ・オブ・ワークとは対照的です。プルーフ・オブ・ワークでは、マイナーはネットワークに対する義務を負わないため、何のペナルティもなく、瞬時にマイニングを停止し、ノードソフトウエアを終了することができます。 ブロック提案者のレジストリもなく、ネットワークに関する責任を安全に分担する信頼できる方法もありません。

シャーディングの詳細

アップグレード間の関係

イーサリアムのアップグレードはすべて、多少なりとも相互に関連しています。 ビーコンチェーンが他のアップグレードにどのように影響するかまとめましょう。

ビーコンチェーンとマージ

当初、ビーコンチェーンはイーサリアムメインネットと別々に存在していましたが 2022 年に統合されました。

マージ

シャードとビーコンチェーン

シャーディングは、プルーフ・オブ・ステークの合意メカニズムがあって、初めてイーサリアムのエコシステムに導入することができます。 ビーコンチェーンによりステーキングが可能となり、メインネットとの「マージ」により、将来イーサリアムを拡張するためのシャーディングへの布石を、ビーコンチェーンは導入しました。

シャードチェーン

参考文献

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