いいえ、ブロックチェーン上で分散型アプリケーション (dapp) を立ち上げても、ビジネスの成功にはつながりません。 実際、ほとんどのユーザーはアプリケーションがブロックチェーン上で実行されるかどうかさえ考えず、単により安く、より速く、よりシンプルな製品を選択します。

残念ながら、たとえブロックチェーンに独自の機能や利点があるとしても、ブロックチェーン上で実行されるほとんどのアプリケーションは、集中型の競合他社に比べてはるかに高価で、遅く、直感的ではありません。

ブロックチェーン上に構築されたアプリケーションのホワイトペーパーには、次のような文章がよく見られます。私たちのアプリケーションが起動する頃には、かなりスケーラブルになるでしょう。」

dapp 開発者は、XNUMX つの簡単な段落で、スケーラビリティの問題や問題の代替解決策についての深い議論を省略できます。 これは多くの場合、ブロックチェーン上で実行されるスマート コントラクトがアプリケーションのバックエンドおよびコアとして機能する非効率的なアーキテクチャにつながります。

ただし、ブロックチェーンへの依存を減らすことでより優れたスケーラビリティを可能にする、分散型アプリケーション アーキテクチャへのアプローチはまだテストされていません。 たとえば、Blockstack は、アプリケーション データとロジックのほとんどがオフチェーンに保存されるアーキテクチャに取り組んでいます。

まず、より伝統的なアプローチを見てみましょう。これは、アプリケーション ユーザー間の直接の仲介としてブロックチェーンを使用しますが、特に拡張性が高くありません。

アプローチ #1: バックエンドとしてのブロックチェーン

話をわかりやすくするために、ホテル業界を例に挙げてみましょう。 これは、Booking.com のような仲介業者が関与する巨大な業界です。 彼らは莫大な手数料を請求します ゲストとホテルをつなぐために。

このアプローチを使用してそのような仲介者を打ち負かしたい状況では、イーサリアムなどのブロックチェーン上のスマートコントラクトを使用してそのビジネスロジックを複製しようとします。

「ワールド コンピューター」上で実行されるオープンソースのスマート コントラクトは、間に第三者を介さずに販売者と消費者を結び付けることができ、最終的には仲介業者が請求する料金や手数料を削減できます。

下の画像に示すように、ホテルは分散型アプリケーションを使用して、部屋に関する情報、平日または週末の空室状況と料金、さらには部屋の説明とその他すべての関連情報をブロックチェーンに投稿します。

部屋を予約したい人は誰でもこのアプリケーションを使用して、ブロックチェーン上でホストされているホテルや部屋を検索します。 ユーザーが部屋を選択すると、必要な量のトークンをデポジットとしてホテルに送信することで予約が完了します。 そしてそれに応じて、スマート コントラクトは、その番号が利用できなくなったというブロックチェーン内の情報を更新します。

このアプローチのスケーラビリティの問題には XNUMX つの側面があります。 まず、XNUMX 秒あたりの最大トランザクション数です。 次に、ブロックチェーンに保存できるデータの量です。

大まかな計算をしてみましょう。 Booking.comには約2万のホテルが登録されているという。 平均的なホテルに 10 室の部屋があり、各部屋の予約が年間 20 回だけだとします。つまり、13 秒あたり平均 XNUMX 件の予約があることになります。

この数字を大局的に考えると、イーサリアムは 15 秒あたり約 XNUMX 件のトランザクションを処理できることは注目に値します。

同時に、私たちのアプリケーションには、ホテルからの部屋に関する情報をダウンロードして常に更新するためのトランザクションも含まれることを考慮する価値があります。 ホテルは客室料金を非常に頻繁に (場合によっては毎日) 更新し、価格や説明を変更するたびにブロックチェーン上のトランザクションが必要になります。

ここにはサイズの問題もあります。イーサリアム ブロックチェーンの重量は最近 2TB のマークを超えました。 このアプローチを採用したアプリケーションが本当に普及すると、イーサリアム ネットワークは非常に不安定になるでしょう。

このようなブロックチェーンベースのシステムは、ブロックチェーン技術の主な利点である公平性と集中化の欠如により、部外者を排除することができます。 しかし、ブロックチェーンには他の特徴もあります。分散型で書き換えられないという優れた特徴がありますが、その代償として取引の速度と手数料を支払う必要があります。

したがって、dapp開発者は、ブロックチェーンを使用する各機能が本当に配布性と非書き込み性を必要とするかどうかを慎重に評価する必要があります。

たとえば、各ホテルのデータを世界中の数百台のマシンに分散し、そこに永続的に保存すると、どのようなメリットがあるのでしょうか? 宿泊料金と空室状況に関する履歴データが常にブロックチェーンに含まれていることは本当に重要ですか? おそらくそうではありません。

このような質問をし始めると、すべての機能に高価なブロックチェーン機能のすべてが必ずしも必要ではないことがわかり始めるでしょう。 それで、代替手段は何でしょうか?

アプローチ #2: ブロックスタックにインスピレーションを得たアーキテクチャ

主な強調点ですが、 ブロックスタック ユーザーがデータの所有者であるアプリケーション (たとえば、 エアテキスト, 弁天音, 画像オプティマイザー または グラファイト）、blockstack には、ブロックチェーンを慎重に、つまり絶対に必要な場合にのみ使用するという哲学もあります。 彼らの主な主張は、ブロックチェーンは遅くて高価であるため、単一または頻度の低いトランザクションにのみ使用すべきであるというものです。 アプリケーションとの残りの対話は、ピアツーピアを通じて行われる必要があります。 分散型アプリケーションのユーザーは、ブロックチェーン経由ではなく、相互に直接データを共有する必要があります。 結局のところ、BitTorrent、電子メール、Tor などの最も古く、最も成功した分散型アプリケーションは、ブロックチェーン自体の概念が生まれる前に作成されました。

左: 最初のアプローチでは、ユーザーはブロックチェーンを介して対話します。 右: ユーザーは直接対話し、ブロックチェーンは識別などの目的でのみ使用されます。.

ホテルの予約の例に戻りましょう。 私たちはゲストとホテルを結び付けるための、公平で独立したオープンなプロトコルを望んでいます。 言い換えれば、中央集権的な仲介業者を排除したいということです。 たとえば、客室料金を共通の分散台帳に常に保存する必要はありません。

ゲストとホテルがブロックチェーン経由ではなく直接やり取りできるようにしたらどうでしょうか。 ホテルは、価格、空室状況、その他の情報を誰もがアクセスできる場所 (IPFS、Amazon S3、さらには独自のローカル サーバーなど) に保存できます。 これはまさに Blockstack の分散ストレージ システムと呼ばれるものです。 ガイア。 これにより、ユーザーはデータを保存する場所を選択し、と呼ばれるアプローチを通じてデータにアクセスできるユーザーを制御できるようになります。 マルチユーザーストレージ.

信頼を確立するために、すべてのホテル データはホテル自体によって暗号署名されます。 このデータがどこに保存されているかに関係なく、ブロックチェーンに保存されているホテルの ID に関連付けられた公開キーを使用して、その完全性を検証できます。

Blockstack の場合、あなたの身元情報のみがブロックチェーンに保存されます。 各ユーザーのデータを取得する方法に関する情報はゾーン ファイルに保存され、ノードを使用してピアツーピア ネットワークを通じて配布されます。 そしてもう一度言いますが、ノードが提供するデータを信頼する必要はありません。ブロックチェーンや他のユーザーに保存されているハッシュと比較することでデータの信頼性を検証できるからです。

このシステムの簡易バージョンでは、ゲストは Blockstack ピアツーピア ネットワークを使用してホテルを検索し、部屋に関する情報を取得します。 また、受信したすべてのデータの信頼性と整合性は、次の場所に保存されている公開キーとハッシュを使用して検証できます。 仮想回路 ブロックスタック。

このアーキテクチャは最初のアプローチよりも複雑で、より包括的なインフラストラクチャが必要です。 実際、これはまさに Blockstack の出番であり、そのような分散システムを作成するために必要なコンポーネントをすべて提供します。

このアーキテクチャでは、本当に配布する必要があり上書きされないデータのみをブロックチェーン上に保存します。 Blockstack の場合、ブロックチェーン上のトランザクションを登録して、データの保存場所を指定するだけで済みます。 この情報のいずれかを変更する場合は、さらにトランザクションを行う必要がある場合がありますが、これは繰り返し発生するものではありません。

さらに、最初のアプローチとは対照的に、アプリケーション ロジックはスマート コントラクトではなくクライアント側で実行されます。 これにより、開発者は、コストがかかる、または場合によっては不可能なスマート コントラクトの更新を行わずに、このロジックを変更できます。 また、アプリケーション データとロジックをオフチェーンに保つことで、分散型アプリケーションは従来の集中型システムのパフォーマンスとスケーラビリティ レベルを達成できます。

まとめ

Blockstack 上で実行されるアプリケーションは、従来のブロックチェーン アプリケーションよりもはるかに拡張性が高くなりますが、これは独自の問題と未解決の疑問を抱えた新しいアプローチです。

たとえば、分散型アプリケーションがスマート コントラクトで実行されない場合、ユーティリティ トークンの必要性が減ります。 これは、ICO が分散型アプリケーション (Blockstack 自体を含む) の主な資金源であることを考えると、企業にとって問題を引き起こす可能性があります。

ここにも技術的な問題があります。 たとえば、ホテルの予約機能をスマート コントラクトに実装するのは比較的簡単です。スマート コントラクトでは、アトミックな操作でトークンと引き換えに部屋の予約が行われます。 また、スマート コントラクトのない Blockstack アプリケーションで予約がどのように機能するかは、あまり明らかではありません。

何百万人ものユーザーが利用する可能性のある世界市場をターゲットとするアプリが成功するには、非常にうまく拡張する必要があります。 近い将来にこのレベルのスケーラビリティを達成するためにブロックチェーンだけに依存するのは間違いです。 Booking.com などの大規模な集中型市場プレーヤーと競争できるようにするために、分散型アプリケーション開発者は、Blockstack が提供するものなど、アプリケーションを設計するための代替アプローチを検討する必要があります。

出所： habr.com