ポルカドットのNPoSによるセキュリティを強化
Web3のランドスケープで最も強力で活気のあるエコシステムは、真の分散を体現しています。この信頼性のない環境では、権力は複数の参加者に分散され、単一の脆弱性ポイントが排除されます。これらの特性により、ブロックチェーンネットワークはセキュリティの脅威や悪意のある活動に対してより強力で安全になり、それら上に構築されたプロジェクトの長期的な持続性と成功に不可欠です。
Polkadotエコシステムは、特許取得済みのNPoS（Nominated Proof of Stake）システムを含む、その革新的な設計要素のおかげで、この環境で繁栄しています。
コンセンサスメカニズムは、分散型ネットワークの最も重要な要素の1つです。これらのメカニズムは意思決定を合理化し、ブロックチェーンネットワーク全体の信頼性を向上させます。その主な役割は、ネットワーク内のすべての参加者がブロックの作成からインセンティブ構造などのさまざまなトピックに合意することを確認することです。ブロックチェーンネットワークの文脈では、トランザクションの確認と検証を慎重に行うために不可欠です。これはネットワークのセキュリティ、信頼性、不変性を保護します。PoW（Proof of Work）またはPoS（Proof of Stake）アルゴリズムに基づいたさまざまなコンセンサスシステムがあります。
PoSは、ネットワーク参加者がトークンをステークしてブロックチェーンの操作をサポートする手段として要求されます。その元の目標は、エネルギー消費が多く、手数料に対して効率が悪く、スケーラビリティに制限があるPoWに対する代替案を提供することでした。PoSは、より低い料金で同じレベルのセキュリティを提供し、はるかに高い帯域幅でこれらの側面を改善することを目指しています。Ethereumなど他のブロックチェーンは徐々にPoSに移行していますが、Polkadotは既にPoSコンセンサスで始まり、後にその特許取得済みのNPoSシステムに進化しました。
NPoSシリーズの最初のインストールでは、Polkadotがその新しいコンセンサスシステムであるNPoSのおかげで、より安全でオープンでより分散化したネットワークを維持し、Polkadotのステーキングを通じたコミュニティの参加を促進し、ブロックスペースエコシステムの長期的な成功における包括性の重要性を調べます。
分散のためのケース 単一のエンティティによって制御される中央集権化されたシステムとは対照的に、ブロックチェーンは分散ネットワークです。単一の障害点がないため、感度の高いデータを安全に格納したり、トランザクションを安全に実行したりするために、これらはより安全で信頼性があります。
ブロックチェーンはブロックスペースを生成し、Web3アプリケーションのための不可欠なリソースです。高品質のブロックスペースはスケーラブルで費用対効果があり、安全である必要があります。これらの3つの側面は、ブロックチェーンの選択されたコンセンサスシステムに影響を与えます。
Polkadotが分散化を実現する方法 完全な分散化は、安全で強固で包括的なブロックスペースエコシステムを作成するために重要であると認識しているPolkadotは、Polkadot Whitepaperを起草して以来、Web3における分散化を促進しています。
Polkadotは、3つの主要な分野で分散化に対処するために、綿密で洗練されたデザインの決定を通じて分散化に対処しています。
ステーキングを介したネットワークオペレーション Polkadotのステーキングモデルを通じて、ユーザーはDOTトークンを使用してトランザクションを安全に検証できます。これには2つの主要なアクターが含まれています：ノミネーターとバリデーター。
ノミネーター：Polkadotエコシステムのノミネーターは比較的受動的な参加者であり、ネットワークの健全性とセキュリティに間接的に貢献します。ノミネーターには2つのタスクがあります：責任あるバリデーターの選択と投票プールへのトークンの追加。彼らは自分のステークを任命することによって、バリデーターを選出し、報酬を共有できます。ノミネーターは、バリデーターを任命する際に報酬率に注意を払うべきであり、バリデーターがスラッシュされるとリスクを冒す可能性があります。
バリデーター：バリデーターはステーキングプロバイダーであり、ネットワークのアクティブなメンバーです。バリデーターはノミネーターに報酬を配布し、それらのデジタル資産に対する投票で利益を得ます。バリデーターの数を増やすことは価値があり、バリデーターを運用する必要がなくても投票することができるため、PoSコンセンサスを備えたPolkadot NPoSなどのバリデーターを提供することが利点です。
Polkadotは、幅広いステークホルダーがバリデーターとして参加できるようにすることで、潜在的な脅威を排除するための積極的な措置を取っています。NPoSを通じて、異なるバックグラウンドを持つ個人がステーキングに積極的に参加できるようになり、通常のPoSネットワーク（バリデーターを備えていないEthereumなど）と比較して、PolkadotのNPoSの意図的な包括性は中央集権の危険を削減し、バリデーターネットワークの強固さを高めています。
最近、PolkadotのステーキングシステムにはNomination poolsが追加されました。これらのプールを使用すると、小さなステークを持つユーザーがトークンをプールし、バリデーターに委任して報酬を得ることができます。この優れたソリューションを適用することで、参加が民主化され、分散化され、公平なエコシステムが促進され、競争の機会が提供されます。
オープンガバナンスを介した意思決定 すべてのDOTトークンホルダーは、Polkadot OpenGovという独自のガバナンスモデルを介して、Polkadotネットワークの運営に関する意思決定に積極的に参加できます。コミュニティはリファレンダムを通じてネットワークのアップグレード、パラメーターの調整、ポリシーの変更を提案できます。この中央集権的な権威による制御ではなく、このオープンで透明なガバナンスアプローチにより、コミュニティの利益を反映した共同の意思決定が行われます。
分散型ライトクライアントを介したPolkadotへのユーザーのアクセス PolkadotのSubstrate Connectは、中央権限に依存せずに複数のブロックチェーンと対話するための信頼性のないライトクライアントを提供し、ユーザーはブロックチェーンネットワークとの対話を完全に制御できます。ライトクライアントがないと、高度に分散化されたネットワークでも問題が発生することがあります。そのため、ユーザーはしばしば中央のサービスプロバイダーに依存し、頻繁な障害や中断が発生します。ユーザーにライトクライアントを提供することで、分散型ネットワークとのスムーズで信頼性の高い対話が実現されます。
Polkadotのコンセンサス：分散化と安全な未来の構築 Polkadotの概念が初めて考えられた時から、創設者たちは分散化と包括性の重要性を認識していました。過去のPoWシステムは、計算能力が豊富な人々を優遇し、エネルギーを多く消費しました。より環境に優しいアクセス可能な代替案を探求する中で、PolkadotはPoSコンセンサスシステムを採用しました（NPoSがPoSを改善するために構築されるまで）。
PoSシステムでは、バリデーターがステークするトークンの量に応じて、バリデーターに選ばれる確率が高くなります。これはネットワークを安全にするよりエネルギー効率の高い方法を提供しますが、ポテンシャルな中央集権の問題を引き起こす可能性があります。
PoSでは、権力と影響力は大量のトークンを所有する一部の人々に集中する可能性があります。ネットワークの意思決定とガバナンスプロセスは、彼らがリソースの大部分を制御するときに、少数のバリデーターによって支配される可能性があります。この権力の集中は、ブロックチェーンの中核的な価値、すなわち分散化、透明性、包括性に反します。
ブロックチェーンの分散度は、採用されたコンセンサスに参加する独立したノードまたはエンティティの数によって決まります。PoSコンセンサス内では、コンセンサスへの寄与者の数を決定する指標を「バリデーターカウント」と呼びます。
一般的に、バリデーターカウントが高いほど、より多くの独立したエンティティがネットワークの意思決定に寄与し、任意の単一のエンティティがネットワークの意思決定に対する影響を減少させます。ただし、Ethereum Merge以降、分散化の度合いを決定する唯一の指標としてのバリデーターカウントの重要性は低下しています。ネットワークの分散化とセキュリティの程度は、ステークの分布、共謀防止、クライアントの多様性、アクティブな参加、バリデーターの地理的多様性などの追加要因によって決まるべきです。
したがって、Ethereum 2.0などのPoSブロックチェーンを評価する際には、これらの側面を考慮することが重要です。
NPoSが分散化をサポートする方法 NPoSは、バリデーターの数やそれらを操作するエンティティの多様性などの要因が一定である場合、ネットワークをより分散化に向かわせるインセンティブを実装しています。NPoSにおけるバリデーターランドスケープを向上させた機能と組み合わせて、NPoSは他のPoSネットワークと比較して分散化が高まります。
NPoSには、分散化を大幅に向上させる2つの主要な属性があります。
ノミネーターの選択肢の柔軟性 ノミネーターは、1つのネットワークで最大16のバリデーターを選択または指名できます（Polkadotでは最大24のバリデーター）。ノミネーターが選出されているバリデーターが少なくとも1つである限り、選出されていないノミネーターのステーク全体が利用されるように選挙メカニズムが確保されます。このユニークな機能は、分散化と経済的セキュリティを大幅に向上させ、他のPoSシステムとは異なる特徴を持っています。
新興バリデーターの強化 NPoSのバリデーターは、リスクを冒すことなく、起業家が支援される可能性があるバリデーターに資金提供できる利点があります。ノミネーターは、選ばれたバリデーターが1つだけ選ばれても（おそらく資金力があり、堅牢なバリデーターであるかもしれない）、完全に報酬を受け取ります。選択結果に関係なく報酬を最大化するためのインセンティブを整合させながら、このアプローチは経済的セキュリティを損なうことなく分散化を促進します。通常のPoSシステムでは、選ばれなかったステークは非活性のままであり、これにより資本の効率が損なわれます。
Polkadot NPoSの利点 NPoSを採用することで、Polkadotはいくつかの重要な利点を得ました。セキュリティを向上させるだけでなく、NPoSはコミュニティの参加を促進し、ネットワークの強固さを増加させます。異なるバックグラウンドを持つトークンホルダーは、ネットワークの経済的セキュリティを支える役割を果たすために、NPoSを通じて積極的に参加できます。NPoSの特徴的な柔軟性を活用することで、Polkadotの分散化と包括性が向上し、Web3の成功に寄与します。
まとめ 分散化は、ブロックチェーンの中心的な価値の1つであり、Polkadotはその価値を最大限に活用するためにNPoSという独自のコンセンサスシステムを採用しました。NPoSは、ノミネーターの選択肢の柔軟性と新興バリデーターの強化を通じて、分散化を向上させ、コミュニティの参加を奨励し、ネットワークの強固さを増加させます。このアプローチにより、Polkadotは分散化と包括性を促進し、Web3エコシステム全体に利益をもたらします。
参照元：https://polkadot.network/blog/polkadot-consensus-part-1-enhanced-economic-security-via-npos
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