Delayed Proof of Work (dPoW) は、Komodo プロジェクトによって設計されたセキュリティ メカニズムです。基本的に、これは Proof-of-Work (PoW) コンセンサス アルゴリズムの修正バージョンであり、ビットコイン ブロックチェーンのハッシュ能力を利用してネットワーク セキュリティを強化します。 Delayed Proof of Work (dPoW) を使用することで、Komodo 開発者は自身のネットワークだけでなく、将来 Komodo エコシステムに参加するサードパーティのブロックチェーンも保護できるようになります。実際、dPoW は、UTXO モデルを使用して開発された独立したブロックチェーン プロジェクトを保護するために使用できます。


Delayed Proof of Work (dPoW) はどのように機能しますか?

Komodo を例に挙げると、dPoW セキュリティ メカニズムは、Zcash コード ベースを使用して開発および実装されており、ビットコインのハッシュ能力を利用することで、ゼロ知識プライバシー証明を実現し、ネットワーク セキュリティを向上させます。​

Komodo システムは 10 分ごとにブロックチェーン ネットワークのスナップショットを取得します。スナップショットの結果は、ビットコイン ネットワーク上のブロックに書き込まれます。全体として、このプロセスは、ビットコイン ブロックチェーンに保存される Komodo システム全体のバックアップを作成します。​

技術的に言えば、Komodo コミュニティによって選出された公証ノードは、Komodo チェーン上でトランザクションを実行することにより、dPoW で保護された各ブロックチェーンのブロック ハッシュを Komodo 分散台帳に書き込みます。 OP_RETURN 命令を呼び出すことにより、公証ノードは単一のブロック ハッシュを Komodo チェーンに保存します。

公証ノードがスナップショットの実行時間を 10 分ごとに選択する理由は、ネットワーク全体がブロックの有効性を確実に認識できるようにするためです。各ブロックチェーンのネットワークは引き続き各ブロックについて合意に達します。公証ノードは、以前の鉱山からのブロック ハッシュを記録するだけです。

次に、公証人ノードは、Komodo ブロックチェーンからビットコイン台帳にハッシュを書き込みます。このステップは、ビットコイン トランザクションを実行し、OP_RETURN 命令を使用してデータをビットコインのブロックチェーンに書き込むことによっても実行できます。

公証人ノードがビットコインブロックチェーンネットワークの運用を完了すると、コモドの公証人ノードはビットコインブロックチェーンから保護された各チェーンにブロックデータを書き込みます。現時点では、ネットワークは、公証されたブロック (または公証されたノードが合意に達する前に作成されたブロック) を変更しようとする再編成操作を受け入れません。

現在、dPoW はビットコインにバンドルされていますが、UTXO モデルを使用する他のブロックチェーンでもセキュリティ ツールとして使用できます。



プルーフ・オブ・ワーク (PoW) と遅延プルーフ・オブ・ワーク (dPoW)

Proof of Work (PoW) アルゴリズムの主な目的の 1 つは、ネットワーク セキュリティを維持し、分散型サービス拒否攻撃 (DDoS) などのサイバー攻撃を防ぐことです。つまり、PoW アルゴリズムはデータ ブロックの生成に非常にコストがかかりますが、検証は簡単であり、マイニング プロセスにおける重要な要素です。

PoW ベースのブロックチェーンのマイニング設計は非常に要求が厳しいものです。マイナーは、新しいブロックをマイニングするために複雑な暗号の問題を解決する必要があります。このプロセスには多くの計算作業が含まれ、非常に高価なハードウェアと電力を消費します。マイニングのプロセスは、外部攻撃からネットワークを保護するだけでなく、トランザクションの正当性を検証し、新しいデジタル通貨を生成します(マイナーがパズルを解くことに対する報酬として)。​

したがって、プルーフ・オブ・ワークベースのブロックチェーンが非常に安全である理由の 1 つは、マイニング プロセスに非常に多額の設備投資が必要であることです。ただし、PoW ブロックチェーンのセキュリティは、それに使用されるコンピューティング能力 (ハッシュ) に直接関係していることに注意することが重要です。つまり、小規模なブロックチェーン ネットワークは大規模なブロックチェーン ネットワークほど安全ではありません。​

PoW とは異なり、dPoW は新しいブロックで合意に達するために使用されないため、合意アルゴリズムとは見なされません。これは、PoW コンセンサス ルールの外側で実装されるセキュリティ メカニズムです。 DPoW により、公証されたブロックの再編成が不可能になります。これは、ブロックチェーンの安全性が高まり、51% 攻撃に対する耐性が強化されることを意味します。

実際、dPoW はブロックが公証されるたびにブロックチェーンのコンセンサス ルールを「リセット」します。たとえば、ほとんどの PoW ブロックチェーンは「最長チェーン ルール」を使用します。したがって、ブロック XXX と XX1 が公証されたことをブロックチェーン ネットワークが確認するたびに、最長チェーン ルールはブロック XXX、XX2 から始まります。ネットワークは、たとえそれが最長のチェーンであっても、ブロック XXX、XX0、またはそれ以前から始まるチェーンを受け入れなくなります。


要約する

遅延プルーフ オブ ワーク セキュリティ メカニズムにより、頻繁にバックアップを実行できるため、システム障害やセキュリティ侵害が発生した場合でも、ネットワーク全体のデータを迅速に復元できます。攻撃者が永続的なダメージを与えることに成功したければ、ビットコイン ネットワークをシャットダウンし、ビットコイン ブロックチェーンにバックアップされているすべてのスナップショットを破壊する必要もあります。​

遅延プルーフ・オブ・ワークについて詳しく知りたい場合は、Komodo のブロックチェーン セキュリティ サービスのページをご覧ください。