排他的ブロックチェーンとは何ですか?

ビットコインブロックチェーンは、分散型電子決済プラットフォームとしての地位を確立しています。 したがって、ビットコインの成功が、さまざまな企業によるテクノロジーの企業利用への適応の試みにつながったことは驚くことではありません。 たとえば、エストニアのLHV銀行は、ビットコインブロックチェーンの上に整理された色付きのコインに基づくキューバー支払いシステムを導入しています。



ただし、エンタープライズアプリケーション開発者は、少なくとも短期的には、ビットコインブロックチェーンが要件を完全に満たすことができないことにすぐに気付きました。 これにより、 排他的なブロックチェーン (許可されたブロックチェーン)が登場しました。これについては、今日の記事で説明します。



/ image アダムベイリー CC



ビットコインであるパブリックブロックチェーンの直接的な適応に対する障害の1つは、その開放性です。 このようなネットワークでは、すべての参加者がブロックチェーンからデータを読み取って書き込み、新しいトランザクションブロックを作成できます。 言い換えれば、パブリックブロックチェーンは検閲に対して抵抗力があります。 ただし、この機能は、大企業の内部作業プロセスのコンテキストでは美徳ではなくなります。この場合、アクセス制御が前面に出てきます。



ここでは、いわゆる排他的ブロックチェーンが企業を救いました。 排他的ブロックチェーンとは、確立されたアイデンティティを持つエンティティの特定のリストによってトランザクション処理が実行されるブロックチェーンです。 読み取りデータへのアクセスも通常制限されますが、特定の権利はブロックチェーンオペレーターのサークルを超えて拡張される場合があります。



たとえば、複数の銀行がサポートする金融ブロックチェーンでは、規制当局と法執行機関がデータを利用できます。 銀行の顧客もデータを表示できます。 さらに、特定の情報セットへのアクセスが制限されたブロックチェーンに基づいて構築されたサードパーティの金融アプリケーションの開発者も、このスキームに関与できます。



また、グローバル組織はすでに独自の排他的ブロックチェーンを構築する可能性を模索しています。 オランダの3大銀行ABN Amro、ING、およびRabobankは、決済システムにブロックチェーンを使用することを検討しています。 また、例えば、シティグループは、他の銀行とやり取りする際のリスクを最小限に抑えるために、3つのブロックチェーンとそれらに基づく国内通貨を構築しました。



排他的ブロックチェーンの機能



排他的ブロックチェーンは、会社側のシステムをより詳細に制御します。 一番下の行は、そのようなネットワークは、たとえば、機能を迅速に更新することができるということです。 したがって、レジストリと会計システムを使用する機関では、その使用が最も正当化されます-排他的ブロックチェーンは、パブリックブロックチェーンと比較してより制御された環境を形成します。



排他的ブロックチェーンのもう1つの機能は、透過的な管理構造です。 また、オープンブロックチェーンインフラストラクチャと比較して、柔軟性と適応性が向上しています。 これにより、排他的ブロックチェーンを使用して 、財産権管理、ジャーナリズム、選挙制度といった非常に具体的なビジネス上の問題を解決できます。



多くの専門家は、ビットコインなどを解決できない金融機関の多くの問題を解決すると信じています。 たとえば生命保険モビリティおよび説明責任法(HIPAA)またはマネーロンダリング防止(AML)のコンプライアンス



「クローズドブロックチェーンは、社内および企業間のシナリオで(ブロックチェーンの)信頼性と透明性を活用する興味深い機会を企業に提供します」 、SyscoinのチームリーダーであるDan Wasyluk は述べています。


排他的ブロックチェーンでブロックを作成する場合、作業の証明は必要ありません。 代わりに、排他的ブロックチェーンでのコンセンサスのために、認証された参加者とのよく研究されたコンセンサスアルゴリズム、たとえば、 実用的なビザンチンフォールトトレランス (PBFT)を使用できます。 別の例は、BitSharesで使用されるブロック作成プロトコルです。 このようなアルゴリズムでは、各トランザクションプロセッサにプライベートキーとパブリックキーのペアがあります 。 ブロックの作成者は既知であり、ブロックのデジタル署名によって識別されます。



排他的なブロックチェーンフレームワーク



排他的ブロックチェーンは、パブリックブロックチェーンほどグローバルではありません。 それらを作成するとき、開発者は、業界全体のために単一のインフラストラクチャを構築しようとはしません。 このため、排他的ブロックチェーンの開発はフレームワークに基づいていますが、パブリックブロックチェーンはPaaSソリューションに似ています 。 大まかに言って、ブロックチェーンフレームワークはタスクでDBMSに似ています(同じDBMSを多くのサイトのバックエンドに置き換えることができます)。パブリックブロックチェーンはTwitterやFacebookのようなWebプラットフォームです(各プラットフォームは一意であり、独自の特性セットを持っています)。



排他的ブロックチェーン用のフレームワークの積極的な開発が最近開始されました-ほんの数年前。 それらのほとんどはオープンソースコードを持っているので(または、将来オープンにする予定です)、誰でも排他的なブロックチェーンの開発を開始できます。 最も人気のあるフレームワークのうち、次のものがあります。











これらのソリューションに加えて、 ChainMonaxSymbiontAxoniなどの多くのフレームワークがあります。 BloqEnterpriseなど、ビットコインのブロックチェーンを企業環境に近づけるイニシアチブも数多くあります。



ブロックチェーンスナップ



排他的ブロックチェーンで作業の証明を使用する必要がないという事実にもかかわらず、このプロトコルはまだ接続できます。 このアプローチにより、監査が簡素化され、エンドユーザーのシステムに対するセキュリティと制御のレベルがさらに向上します。 実際、仕事の証明は、システムへの信頼がそれを制御する組織への信頼と同等である場合、ブロックチェーンへの信頼を主観から客観に変換します-ここで、信頼のレベルは数学的な法則とシステムに対する高い経済的コストに基づいて構築されます



排他的ブロックチェーンを「オブジェクト化」する別の方法は、パブリックブロックチェーンへのバインディングを使用することです。 ブロックチェーンアンカーリングは、排他的なブロックチェーンオペレーターが定期的にブロックハッシュを送信して、トランザクション証明書の形式でサポートパブリックブロックチェーンに含める技術です。



ブロックチェーンバインディングの最も近い例えは、印刷出版物(たとえば新聞)でのブロック見出しの出版です。 このスキーム 、1990年代初頭に暗号学者によって提案され 、たとえばGuardtimeなどの一部の企業で使用されています。



考え方はどちらの場合でも同じです。バインディングのツール(パブリックブロックチェーンまたは印刷)は、大規模な流通と攻撃の高い経済的コストのために遡及的に置き換えることはできません。 したがって、排他的ブロックチェーンに記録されたデータは否定できなくなります。つまり、すべてのブロックチェーン演算子が互いに共謀したとしても、それらを置き換えることはできません。 バインディングは、排他的ブロックチェーンに関する情報を公開せず(ハッシュ関数を使用するため)、同時にブロックチェーン全体の現在の状態を修正します(すべてのブロックは同じハッシュ関数を使用して同じチェーンで接続されます)。



ただし、パブリックブロックチェーンには新聞よりも利点があります。 これらは、より頻繁にバインドし、その形式を柔軟に構成し(たとえば、排他的ブロックチェーンの特定の個々のトランザクションを記録できます)、自動チェックを実行できます。 リンクされたブロックチェーンに含まれる情報は、排他的ブロックチェーンのユーザーが検証できます。 これにより、システム内のトランザクション履歴が変更されないことが保証されます(実際、これには外部作業証明が使用されます)。









サポートされているパブリックブロックチェーン(ビットコインなど)を使用して排他的なブロックチェーンをバインドする



オープンブロックチェーンへのバインドによって保護されているチェーンを攻撃するには、攻撃者は排他的ブロックチェーンとサポートチェーンの両方のコンセンサスメカニズムを克服する必要があります。 ブロックチェーン自体へのリンクは、大量のリソースを必要とせず、サポートするブロックチェーンへの重大な依存関係を作成しません-排他的ブロックチェーンのオペレーターとサポートするブロックチェーン上のマイナー間の協力はオプションです。



ブロックチェーンへのリンクは、分散レジストリのセキュリティを多様化する問題を解決し、作業の内部証明を使用しないブロックチェーンで使用できます。 同時に、両方のアプローチは相互に排他的ではなく、セキュリティのレベルを上げるために同時に使用できます。



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