この記事はコミュニティへの寄稿です。アプリケーションのクロスチェーン接続を可能にする Moonbeam プラットフォームの開発チームである PureStake の CEO によって書かれました。

この記事で表明されている見解は寄稿者/著者の見解であり、必ずしもバイナンス アカデミーの見解を反映しているわけではありません。

まとめ

クロスチェーンの相互運用性とは、アプリケーションが異なるブロックチェーン ネットワーク間で相互に通信および対話できる能力を指します。これにより、異なるシステム間でのデータと価値の転送が可能になり、接続性とシームレスな統合が強化されます。

ブロックチェーンにおける相互運用性とは何ですか?

ブロックチェーンの文脈における相互運用性とは、あるブロックチェーンが他のブロックチェーンと自由にデータを交換できる機能を指します。クロスチェーンの相互運用性とは、チェーンを越えて実際のトークンを送信することなく、異なるプラットフォーム上のスマート コントラクトが相互に通信できることを意味します。

たとえば、資産、サービス、取引はブロックチェーン上に文書として記録されます。 1 つのブロックチェーンで行われたアクティビティは、適切な相互運用性ソリューションを使用して別のブロックチェーンに反映できます。つまり、資産やサービスがどのブロックチェーン上に存在していても、アプリケーションを通じて操作できます。

相互運用性が重要なのはなぜですか?

今日のブロックチェーンは初期のインターネットと同じような状況にあります。相互に情報を交換できない孤立したエコシステムが多数存在します。

相互運用性と接続性の欠如により、データと価値をネットワーク上でシームレスに転送できないため、ブロックチェーン技術のより広範な採用が妨げられています。

開発者の観点から見ると、各デプロイメントは分離された独立したエンティティを構成し、その結果、相互に接続がなく、互いの存在を認識しないバックエンド コントラクトが作成されます。たとえば、分散型取引所 (DEX) DApp は、イーサリアム、BNB チェーン、およびポリゴン ネットワークにそれぞれ展開する必要がある場合があります。このようにして、DApp の各バージョンは互いに分離されます。

ユーザーとして、複数の展開方法を採用すると、多くの困難が生じる可能性があります。ユーザーは、あるブロックチェーンから別のブロックチェーンにトークンをシームレスに転送することはできません。通常、転送プロセスには、ソース ブロックチェーン上で資産が破棄され、サードパーティ ブリッジを使用して宛先ブロックチェーン上で再鋳造されることが含まれます。このプロセスは時間がかかり、混乱を招くため、データがサイロ化され、ユーザー エクスペリエンスが低下します。複数のブロックチェーン上に資産を保持することのセキュリティリスクも高く、簡単にハッキングされて資金が失われる可能性があります。

クロスチェーン相互運用性ソリューション

開発者はさまざまなソリューションを構築しており、クロスチェーン接続は徐々に改善されており、ネットワーク間でのデータと価値の接続と転送が容易になっています。これにより、よりユーザーフレンドリーな相互接続されたブロックチェーンを開発するための新たな可能性も開かれます。

クロスチェーンの相互運用性を向上させるにはさまざまな方法があります。ここでは解決策の例をいくつか挙げます。

チェーンリンク

Chainlink は、メッセージの送信やトークン転送を含むクロスチェーン通信をサポートするオープンソース標準であるクロスチェーン相互運用性プロトコル (CCIP) を開発しています。 CCIP の目標は、標準化されたインターフェイスを使用して数百のブロックチェーン ネットワーク間のユニバーサル接続を可能にし、できればクロスチェーン アプリケーションやサービスの構築の複雑さを軽減することです。

ワームホール

ワームホール プロトコルは、さまざまなブロックチェーン ネットワーク上でのトークンとメッセージの送信を可能にするユニバーサル相互運用性プロトコルです。 Network Guardian は、ソース チェーン上の情報を監視、検証し、ターゲット チェーンへの送信を容易にします。 Wormhole を使用する開発者は、XDApp と呼ばれるクロスチェーン分散アプリケーションを構築できます。

レイヤーゼロ

LayerZero は、ブロックチェーン間の軽量な情報転送に使用されるフルチェーンの相互運用性プロトコルであり、安全で信頼性が高くトラストレスな情報転送を提供します。

LayerZero のウルトラライト ノード (ULN) は、効率を高めるために他のブリッジング チェーンにブロック ヘッダーを提供するスマート コントラクトです。 ULN はオンデマンドでのみトリガーされ、スマート コントラクトは LayerZero エンドポイントを介してオラクルおよびリレーラーと通信します。この設計により、軽量で効率的なクロスチェーン通信が可能になります。

ハイパーレーン

Hyperlane は、構成可能なコンセンサス方式を通じてクロスチェーン通信を検証および保護する Delegated Proof of Stake (DPoS) チェーン プロトコルです。 Hyperlane のネットワークでは、各バリデーターは、Hyperlane に接続されている各チェーンを検証して、クロスチェーン通信のセキュリティと正確性を確保する責任を負います。

クロスチェーンの情報伝達

Inter-Chain Information Transfer Protocol (IBC) は、Cosmos ネットワークにおけるブロックチェーン相互作用の標準プロトコルであり、異なるブロックチェーン間の相互運用性を実現することを目的としています。 IBC は、ブロックチェーンが相互に通信し、データを交換する方法を定義する Inter-Chain Standard (ICS) で指定された最小限の関数セットを定義します。

一例として、ユーザーがチェーン間でトークンを交換できるようにする分散型取引所 (DEX) である Osmosis があります。 Osmosis は IBC プロトコルを利用してシームレスなクロスチェーントークン交換を実現し、トークン所有者は IBC によって提供される相互運用性から直接恩恵を受けます。

アバランチワープメッセージング

Avalanche Warp Messaging (AWM) はより柔軟になるように設計されており、開発者は通信をサポートする独自のメッセージ送信仕様を作成できます。 AWM 仕様自体は、バイト配列、BLS マルチシグネチャに参加するインデックス、および BLS マルチシグネチャを必要とします。 AWM を使用すると、開発者は Avalanche ネットワーク上で強力な DApp を簡単に構築できます。

BTCリレー

BTC Relay は、ビットコイン ブロック ヘッダーのイーサリアムへの送信をサポートするリアルタイム環境にデプロイされたオンチェーン中継ステーションです。このようにして、イーサリアム ブロックチェーンに送信されたビットコイン トランザクションの正当性が検証され、2 つのネットワーク間にトラストレスなブリッジが作成されます。

クロスコンセンサスメッセージ形式

Cross Consensus Message Format (XCM) を使用すると、さまざまなコンセンサス システムが Polkadot 上で相互に通信できるようになります。 XCM V3 の統合が成功した後、開発者はブリッジング、クロスチェーン ロック、スワップ、NFT、条件、コンテキスト トラッキングなどをサポートするアプリケーションを構築できるようになります。

例: Moonbeam XCM SDK は主に XCM トークン転送をサポートしており、開発者は XCM を使用して Polkadot ネットワークと対話できます。

Axelar は、ユニバーサル メッセージング プロトコルを使用したクロスチェーン通信のソリューションを提供し、開発者が複数のブロックチェーン ネットワークにわたって実行される分散アプリケーションを構築できるようにします。 Axelar はまた、ブリッジ トークンのユーザーに Delegated Proof of Stake (DPoS) を介した安全なチェーン間通信を提供します。

たとえば、Axelar のブリッジ アプリ Satellite はイーサリアムベースの BUSD を Cosmos に接続し、2 つのエコシステム間の相互運用性を可能にします。

相互運用性の利点と制限事項

ブロックチェーンの相互運用性の利点は明らかです。ユーザーは、集中的な仲介者を必要とせずに、異なるブロックチェーン ネットワーク間でバリアフリーなトランザクションを実行できます。また、断片化を軽減し、より広範なブロックチェーンエコシステム内での相互運用性を向上させ、ビジネスの境界を拡大し、新しいビジネスモデルを切り開きます。

しかし、これらのソリューションにも一定の制限があります。ブロックチェーンが異なれば、セキュリティ ソリューション、コンセンサス アルゴリズム、プログラミング言語が異なる場合があり、技術的な複雑さがさらに増します。これらのソリューションは、ブロックチェーンを攻撃に対してより脆弱にし、さまざまなブロックチェーン ネットワークにわたって新たなガバナンス上の課題を引き起こす可能性もあります。

結論

クロスチェーン相互運用性ソリューションは、異なるネットワーク間での通信、データ、および価値の転送を可能にすることで、ブロックチェーン ネットワークの効率と機能を大幅に向上させる可能性を秘めています。

クロスチェーンの相互運用性の将来の開発により、異なるブロックチェーン ネットワーク間のさらなる革新とブロックチェーン アプリケーションの新たな可能性が促進されることが期待されます。その結果、より接続されたユーザーフレンドリーなブロックチェーンエコシステムが実現します。

しかし、広範なアプリケーションを実現するには、さまざまなブロックチェーン間の相互運用性ソリューションがより安定して安全である必要があります。どのソリューションが最も効率的で安定した安全なツールを提供するかはまだわかりません。

詳細な読み方:

  • ブロックチェーンブリッジとは何ですか?

  • ブロックチェーンのレイヤー0とは何ですか?

  • ブロックチェーンのレイヤー 1 とは何ですか?

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