インターネット上の冗談の言葉の中には、偶然に何らかの現象を発見することがよくありますが、それらの現象の背後にある理由は説明されていません。徹底的に分析すると、良い発見が得られることが多いです。ビットコインの第 2 層の知識の整理から、Web3 のアプリケーション アーキテクチャの整理、そしてサトシ ナカモトの失踪に至るまで、私は分散化についてよりよく理解できました。
1. インターネットのジョーク: サトシは失踪、SBF は刑務所へ、CZ は制限される
「サトシ・ナカモトがいなくなったからパイが強く、SBFが入ったからソラナが強く、CZが入ってくるからBNBが強いのに、なぜイーサリアムが弱いのか？」という興味深い因果関係がネット上に現れた。イーサリアムの隆盛に伴い、多くの人々が「Vゴッドを生け捕りにせよ」と叫び始めた。多くの人はそのような冗談を見てよく笑います。
出典：傅少慶
インターネット上の冗談の言葉の中には、うっかり何らかの現象を発見することがよくありますが、それらの現象の背後にある理由は説明されていません。徹底的に分析すると、良い発見が得られることが多いです。
サトシ・ナカモトはなぜ消えたのか?ビットコインの創始者である彼の失踪理由は不明ですが、いくつかの推測が可能です。
個人のプライバシー保護: サトシ・ナカモトは、自分のプライバシーと安全を守るために姿を消すことを選んだのかもしれません。サトシ・ナカモトは、仮想通貨を作成しているので、これまでの研究と蓄積を通じて、自分の「作成」が成功する可能性が高いと感じているため、現実世界であまりにも注目や議論を集めるのを避けるために、あまりにも多くのことを避けたいと考えているのかもしれません。注意と気晴らし。 「消える」というのは良い方法です。
分散化: サトシ・ナカモトのオリジナルの発言と電子メールの調査を通じて、彼はビットコインの設計について多くのことを検討しました。テクノロジーの実装だけでなく、多くの経済的および社会学的影響も考慮しました。サトシの失踪のもう一つの考えられる説明は、ビットコインの分散化を確実にするためである。彼は、中央集権的なリーダーのいないシステムが真に自由と独立を達成できると信じているのかもしれない。同時に、この種の分散化は権力の集中を防ぎ、ビットコインが少数の人々や機関によって管理されるのを防ぐこともでき、コミュニティの発展と共同意思決定にさらに役立ちます。
個人のプライバシーの保護はビットコインに大きな影響を与えるべきではなく、分散型設計は重要な設計上の考慮事項となる可能性があります。特にイーサリアムとブテリンと比較した場合、ブテリンが計画したイーサリアムの開発路線は、比較的深刻な中央集権化であると多くの人々の疑問を引き起こしました。分散化は複数のレベルと側面に反映されます。後でいくつかの分析を使用して、複数の観察角度と理論システムから分散化の役割を確認します。
2. 分散化の基本概念
2.1. 分散化、分散化、集中化
現実世界におけるシステム構造の一般的な分類: 集中型、分散型、分散型。これらは技術的な実装における 3 つの一般的な構造だけでなく、社会組織などの他の業界でも一般的な 3 つの構造です。
これら 3 つの構造には、ブロックチェーン業界で関連する説明があります。Vitalik の記事「分散化の意味」を参照してこの図を使用しました。
出典：傅少慶
中国ではこの絵についてしばしば論争があり、「分散」と「分散」の絵のロゴが逆になっていると考えられている。制御と意思決定の観点から説明することで、この論争を解消し、分散型と分散型をよりよく理解できるはずです。図中の中央集権（A）については、どちらの視点から理解しても議論の余地はないはずなので、地方分権と地方分権のみを比較します。
ホン・シュニン教師はかつて「ブロックチェーンの本質は分散化である」と述べましたが、この説明は非常に正確です。この記事では、ブロックチェーンと分散化について説明しますが、一般的には同じものを指します。分散化 分散化は実際には複数のノードで構成される意思決定センターであり、その制御と意思決定には特定のノードの参加も必要です。このとき、制御と意思決定はコンセンサスと呼ばれます。たとえば、ビットコインのマイニング機能を持つ完全なノードのみが、新しいブロックの生成と新しいブロックに書き込まれるコンテンツを決定する機能を持ちます。マイニング機能を持たないノードは読み取り専用ノードまたは検証ノードです。 PoS および DPoS チェーンでは、この状況はより明白になります。生成して新しいブロックに書き込むデータを決定できるのはコンセンサス ノードだけです。コンセンサスプロトコルにおける同期アルゴリズムと非同期アルゴリズムの違いもより明確であり、それによってブロックチェーンネットワークに収容できるノードの数が決まります。
分散型の分散型システムには明確な中心がまったくなく、ノードだけがいつでもネットワークに参加したり離脱したりでき、その制御と意思決定はローカルに行われます。これが分散型システムが達成できる理由でもあります。非常に高性能な理由。この説明で、分散型と分散型の間のよくある論争は解消されるでしょうか?
読者は、Hong Shuning 先生の「Hong Shuning: Blockchain and Cryptocurrency」と Vitalik の「The Meaning of Decentralization」を参照してください。この 2 つの記事の内容を比較すると、多くの人にとって、いくつかの概念の意味と境界を理解しやすくなるはずです。 。概略図については、Vitalik の記事の概略図を使用しました。この図の「分散」は、Lightning Network、Nostr、eDonkey Download などのより広範な分散システムを指します。
ビットコインの第 2 層構造に関する関連情報をまとめたときに作成した要約 (参考文献を参照) に基づいて、ブロックチェーン システム (分散化)、分散化システム、集中化システムの主な特徴を比較してみましょう。これらの機能は、理解における論争や要約の不正確さにつながる可能性があります。台帳を信頼できるかどうかなど、重要な違いにのみ注意する必要があります。
出典：傅少慶
(1) 分散化（ブロックチェーンシステム）のメリット・デメリット
分散化（ブロックチェーンシステム）の長所と短所は上の表にあります。
以下は、Hong Shuning 先生の言葉です。 コンピューター システムの観点から見ると、ブロックチェーン テクノロジーはまったく新しい分散型システムですが、ブロックチェーンと従来の分散型システムの最も根本的な違いは、その分散型の性質にあります。分散化の意味は、中央コントローラーがブロックチェーン ネットワークの動作を制御することも、ノードの破壊や不正な動作がシステム全体に影響を与えることもできないことです。集中型システムを使用します。分散化機能は、耐障害性、攻撃耐性、共謀防止という 3 つの利点をブロックチェーンにもたらし、ブロックチェーンを、その上に構築できる独立した信頼性の高い独占禁止技術システムにします。信頼は技術的な保証を提供します。
簡潔に覚えておけば、台帳を信頼する機能だけを覚えておく必要があります。これは、分散型システムや集中型システムには備わっていない機能です。これは、仮想通貨がブロックチェーンシステムが生成されてから初めて登場した理由でもあります。
(2) 分散型システムのメリット・デメリット
分散型システムの利点:
スケーラビリティ: ノードはいつでも追加または削減でき、システムは高いスケーラビリティを備え、耐障害性が向上します。
高パフォーマンス: タスクを並列処理してシステムのパフォーマンスを向上させることができ、各ノードが異なるタスクを同時に処理できます。
分散型システムの欠点は次のとおりです。
複雑さ: 分散システムの設計と実装は比較的複雑で、ノード間の通信、一貫性、データ同期などの問題を考慮する必要があるため、システムの開発コストと保守コストが増加します。
セキュリティ: 分散システムのセキュリティは重要な問題です。データ漏洩や攻撃を防ぐために、ノード間の通信とデータ送信は暗号化され、認証される必要があります。
デバッグの難しさ: 分散システムは複雑であるため、システム内で問題が発生した場合、デバッグとトラブルシューティングがより困難になる可能性があります。
(3) 集中型構造のメリット・デメリット
集中型構造の利点:
シンプルな管理: 作業をより適切に組織し、調整するための明確な管理と意思決定者が存在します。
高効率：リソースの効率的な集中・管理が可能となり、リソースの利用効率が向上します。
集中型構造の欠点は次のとおりです。
単一障害点: セントラルノードの障害はシステム全体の麻痺につながる可能性があり、システムの信頼性が低くなります。
プライバシー リスク: セントラル ノードはすべてのデータにアクセスして制御できるため、プライバシー リスクにつながる可能性があります。
権力の集中: 集中構造は権力の集中の問題を引き起こす可能性があり、中央ノードにより大きな制御権と意思決定権が与えられます。
2.2. 分散化の具体化
分散化の具体化を導入するとき、私たちはそれを集中化とよく比較する必要があります。同時に、集中化と分散化の比較をいくつかのレベルに分類します。
注: この場所は、専門的な知識の階層化がより正確になるように、哲学的知識システムの分類を深く理解している人によって整理されるのが最適です。ここでは主に自然科学と社会科学の2つのレベルを使って説明します。
出典：傅少慶
上の表から、分散化が複数のレベルで反映される可能性があることがわかります。私たちは長年にわたって情報化の時代を迎えており、集中化と分散化についての理解は、ローカルな概念としばしば対照的な多くの事例を生み出してきました。 Web1、Web2、Web3、読み取り、書き込み、所有者で説明されているとおり。
自然科学レベルで分解される一方で、ソフトウェアレベルでの集中化と分散化が行われます。たとえば、情報 (データ) リリースの集中化と分散化、情報 (データ) 管理の集中化と分散化、ソフトウェア アーキテクチャの集中化と分散化などです。
一方で、ハードウェア機器の集中化と分散化が進んでいます。たとえば、2022 年の AWS と Cloudflare のクラッシュには、ネットワークとサーバーの集中化の問題が含まれていました。当初、ハードウェア機器の集中化と分散化の問題は注目されていませんでしたが、クラウド サービス プロバイダーのクラッシュ事件以降、ハードウェア機器が集中化されていれば、たとえ上位層に構築されるソフトウェアが分散化されていても、多くの人が気づき始めました。 , 集中型、誰かがこれらの集中型ハードウェアデバイスを制御できるようになると、これらのハードウェアデバイス上に構築されたシステムは完全に分散型であるとは見なされません。
2022 年 6 月 21 日に発生した海外のクラウド サービス プロバイダー AWS と Cloudflare の障害により、多数の Web3 プロジェクトが中断されました。これらの集中型データセンターが閉鎖されるとすぐに、Web3 は Web 0.3 になるだろうと冗談を言う人もいました。これは、ハードウェア機器の分散化の重要性を示しています。現在、クラウド インフラストラクチャは基本的に集中化されています。
出典：傅少慶
社会科学レベルでは、ブロックチェーン技術の発展に伴い、DApps はますます豊富になり、より多くの側面に反映されています。例えば、DAO の組織形態や意思決定のためのさまざまな確認メカニズムは、すでに社会学的意味での集中化と分散化の例です。サトシ・ナカモトの失踪の重要性もこのレベルにあり、現時点ではこれを達成できるブロックチェーン・システムは他にありません。現段階で、ブロックチェーン技術は現実世界にますます大きな影響を及ぼしています。これには経済学と社会学の知識がより必要であり、ブロックチェーン技術の継続的な開発をより反映する必要があり、社会学業界の専門家がより多くの分析と要約を行う必要もあります。
ホン・シュニン教師は、「ブロックチェーン技術は世界を変えることはできない。世界を変えることができるのは、ブロックチェーン技術に基づく分散化の傾向である。分散化は、数千年続いてきた経済的および政治的メカニズムを変え、世界に影響を与えている」と語った。その影響は非常に広範囲に及んでおり、17世紀の啓蒙主義と比較することができます。この理解は経済学と社会学の観点からのものです。
少し前に、有名な起業家の張瑞敏氏がホイ氏のゲストとして、易経八卦では、最高の国家はリーダーのいないドラゴンのグループであるという知識ポイントを共有しました。ドラゴンを隠しながらも使用しないこと、野原でドラゴンを見て空を飛ぶこと、後悔しながらドラゴンを圧倒することと比較すると、リーダーのいないドラゴンは分散化の哲学的解釈でしょうか?
分散化については、イーサリアム創設者ヴィタリック・ブテリン氏が2017年2月に公開した分散化の意味について詳しく解説した記事「分散化の意味」も参照してください。 Vitalik Buterin は、コンピュータ ソフトウェアの集中化と分散化は、アーキテクチャ、ガバナンス、ロジックという 3 つの観点から区別されるべきだと考えています。アーキテクチャの集中化とは、システムがクラッシュを許容し、実行を継続できるノードの数を指します。ガバナンスの集中化は、システムを最終的に制御するために必要な個人または組織の数を指します。論理的な集中化は、システムによって提供されるインターフェイスとデータが適切であるかどうかを指します。単一の全体。集中化と分散化のアーキテクチャと論理の分析は自然科学レベルですか?ガバナンスは社会学的レベルの分析ですか?
2.3. 経済における効率性と公平性
社会学レベルで集中化と分散化をよりよく理解するには、いくつかの関連するものやサービスオブジェクトから理解することができます。たとえば、経済学における効率と公平性の問題は、ブロックチェーンの経済モデルのインセンティブ メカニズムとガバナンス メカニズムの役割に非常に似ています。単に効率性を追求する場合は、完全な集中化または DPoS のような完全な集中化がより良い選択です。他の特性を維持するには、分散化がより良い選択です。
経済モデルのインセンティブ メカニズムとガバナンス メカニズムの複合効果をより深く理解するために、まず、現実社会では経済的利益の最大化と社会的利益の最大化という 2 つの目標があることを理解します。通常、この 2 つのバランスは、初期配布と再配布の組み合わせによって実現されます。
流通システムが反映すべき重要な原則は、効率性と公平性の両方を考慮しなければならないこと、そして平等主義に反対し、所得の大きな格差を防ぐことである。国民所得の分配は一次分配と再分配の二つの過程に分かれる。効率基準に基づく国民所得の一次分配は、貧富の差が過度に生じる可能性があるが、政府が実現を重視した国民所得の再分配を行うことで、所得格差を合理的な範囲に抑え、社会的公平性を維持することができる。社会全体の利益と長期的な利益。
ブロックチェーンの世界にも同じ問題が存在します。市場メカニズムが果たす機能と同じように、経済モデルのインセンティブメカニズムのみに依存すれば、経済的利益の最大化の問題を解決するのが容易になる可能性があります。しかし、純粋なインセンティブのメカニズムには欠陥があります。たとえば、ビットコイン マイニングでは、単一のマイニング プールの計算能力が大きすぎる場合、何も介入しなければ 51% 攻撃が発生し、ビットコイン ネットワークの通常の動作が破壊されます。また、イーサリアムのDAO事件のように、システムの脆弱性により、300万以上のイーサリアム資産がDAO資産プールから移管されました。コミュニティに通知を発行し、関連するガバナンス措置を講じなければ、これらの問題はうまく解決できません。
経済モデルのインセンティブ メカニズムと関連するガバナンス メカニズムを通じて、ブロックチェーン プロジェクトとブロックチェーン エコシステムのさまざまな参加者の利益が保証されます。経済モデルのインセンティブ メカニズムは効率の最大化を保証し、オンチェーン ガバナンスとオフチェーン ガバナンスを含むコミュニティ ガバナンスは、社会的利益を最大化するという問題を解決することに重点を置いています。効率と公平性の間でトレードオフを考えてください。
3. ビットコインの第2層構造とWeb3.0アプリケーションアーキテクチャから見た分散化
3.1. ビットコインの第 2 層の構築と分散化
ここで「ビットコインレイヤー2構築の基礎知識体系をまとめた一本の記事」の表を引用する必要があります。この表では、分散化に関してさまざまなトレードオフを生む、ビットコインの第 2 層構造の 3 つの異なる構造がわかります。
出典：傅少慶
チェーンに基づく第 2 層の構造により、ビットコインの分散化がある程度放棄され、それによって他のパフォーマンス指標の向上が達成されます。分散型システムをベースに、実装の複雑性を高めることで、ビットコインの第2層での分散化を確保しつつ、性能と機能の拡張を完了します。集中システムは、ビットコイン上の資産の分散化を変更せず、ビットコインの第 1 層の補助管理を完了するために第 2 層の統計または補助機能のみを使用します。
3.2. Web3 アプリケーションのアーキテクチャと分散化
ここで、「ステート マシンの観点からビットコイン レイヤ 2 を観察すると、将来の Web3 アプリケーションのアーキテクチャと構築パスがわかります」の Web3 アプリケーション アーキテクチャ図を引用する必要があります。
出典：傅少慶
将来の Web3 アプリケーションは、ブロックチェーン システム (分散化)、分散化システム、および集中化システムに基づいた複雑なアーキテクチャになることがわかります。このうち、ブロックチェーン システムとその第 2 層拡張は価値の送信と処理を完了し、分散型システムと集中型システムは情報の送信と処理を完了します。分散型ブロックチェーン システムがなければ、私たちは依然として Web2 時代から立ち往生しているでしょう。ブロックチェーン システムを使用すると、より多くのより豊富なアプリケーションを構築できます。ただ、現在のブロックチェーンの開発は十分に成熟しておらず、この状況は十分に明らかではありません。 Web3、特に分散型ブロックチェーンシステムの応用は、現在の技術的・社会的地位を大きく変えるでしょう。 Web3時代は、今の私たちの想像を超える輝かしい時代となるでしょう。
この記事は「MarsBit」の許可を得て転載しています。
原作者: Fu Shaoqing、SatoshiLab、All Things Island BTC Studio