分散化におけるイーサリアムの分布式バリデーター技術の重要性

イーサリアムは、スケーラビリティを通じて分散化を実現することに取り組んでおり、モジュール型ブロックチェーンアプローチが勢いを増しています。このモデルでは、ブロックチェーンは実行層、データ層、コンセンサス層に分割されます。実行層はすでに比較的成熟しており、研究の焦点はデータ層とコンセンサス層に移っています。

2022年9月以来、イーサリアムはプルーフ・オブ・ワークからプルーフ・オブ・ステークネットワークに移行しました。バリデーターの数は著しく増加し、現在は約60万人に達しています。現在の焦点は、イーサリアムのステーキングをより分散化、スケーラブル、シンプル、安全にし、独立したステーキング者により優しいものにすることです。分散型バリデーター技術(DVT)は、この点で巨大な可能性を示しています。

! DVTはイーサリアムの分散化においてどのように重要な役割を果たしていますか?

イーサリアム質権エコシステム

イーサリアムのステーキングアーキテクチャには、いくつかの重要な構成要素が含まれています:

1. ビーコントレイン：検証プロセスを調整し、新しいブロックを生成します。

2. ETH2クライアント：

   • コンセンサスクライアント：取引の検証と処理
   • 実行クライアント：スマートコントラクトを実行し、複雑な操作を処理します。

3. ノードオペレーター：ネットワーク参加に必要なインフラを運営する責任がある。

4. バリデーター/サービスプロバイダー：取引所やステーキングプールのように、ユーザーに便利なステーキングサービスを提供します。

5. 独立したステーキング者：必要なソフトウェアとハードウェアを直接運用する個人。

現在のアーキテクチャには、単一障害点のリスクと分散化の不足という問題があります。DVT技術はこれらの問題を解決することが期待されています。

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DVTの仕組み

DVTは、検証者が複数のマシンで実行できるようにし、主に以下の技術によって実現されます:

1. 分散化鍵生成(DKG)：参加者が協力して秘密鍵を生成し、いかなる単一のメンバーも完全な鍵にアクセスする必要はありません。

2. 公開検証可能な秘密分散(PVSS)および検証可能な秘密分散(VSS):鍵生成の正確性を確保します。

3. 閾値署名方式：指定された数の検証者が共同で取引に署名する必要があります。

4. ビザンチン耐障害(BFT)プロトコル：ノード間で署名合意を達成するために使用されます。

5. マルチクライアント実装：単一クライアントの故障リスクを低減する。

DVTは共有インフラストラクチャの問題も解決し、ユーザーがさまざまな要因に基づいてキーのシャーディングを柔軟に割り当てることを可能にします。ObolネットワークのCharonなどの特定のDVTソリューションは、非管理型ミドルウェア設計を採用しており、セキュリティをさらに強化しています。

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DVTの受益者

DVTはステーキングエコシステムの複数の参加者に利益をもたらします:

1. 流動性ステーキングプール：単一のバリデーターへの依存を減らす。

2. 独立したステーキング者：ネットワークや電力の中断の影響を軽減する。

3. 機関ステーキング製品：運営およびハードウェアコストを削減し、保険料を削減する可能性があります。

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DVTの価値提案

1. ノードの故障の可能性を低減する
2. 鍵の安全性を向上させる
3. クライアントの多様性を増やす
4. リスクと非活動罰の低減
5. ステーキング者の信頼を高める

しかし、DVTはイーサリアムの分散化、スケーラビリティ、およびセキュリティを実現するための一部に過ぎません。流動的なステーキングプール、ノードオペレーターの担保要件、安全なキー保管など、他の技術や方法と組み合わせることで、バリデーターの効率性とセキュリティをさらに強化できます。

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今後の課題

1. システムの複雑性の増加：複数のノードの調整が課題をもたらす。

2. 拡張性の制限：BFTプロトコルは大規模ネットワークで性能の低下に直面する可能性があります。

3. 潜在的な遅延の増加：マルチノード署名は取引処理時間を増加させる可能性があります。

4. ノードの冗長性の要求が増加：ノードオペレーターのコストが上昇する可能性があります。

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まとめ

DVTは、ステーキングエコシステムにおける重要な進展を代表しており、ステーキングに対してより安全で柔軟かつ分散化されたインフラを提供します。いくつかの課題に直面しているにもかかわらず、DVTはステーキングの風景を変える潜在能力を持ち、イーサリアムの将来のステーキングの重要な技術となるでしょう。エコシステムが継続的に発展する中で、DVTはブロックチェーン技術の進歩に適応し、推進し続けます。

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