オンチェーン対オフチェーンデータとは何ですか？

暗号通貨でのチェーンデータの理解

オンチェーンデータとは、ブロックチェーンに永久に記録および直接保存されるすべての情報を指します。これには、トランザクションレコード、スマートコントラクトの実行、ウォレットアドレス、ブロックタイムスタンプ、コンセンサス関連データが含まれます。ユーザーが1つのウォレットから別のウォレットに暗号通貨を送信するたびに、そのトランザクションはネットワークノードによって検証され、ブロックにグループ化され、仕事の証明や証明のようなプロセスを通じてブロックチェーンに追加されます。確認されると、このデータは不変になり、公開されます。

オンチェーンデータの透明性により、EtherscanなどのEtherscanやBitcoinのブロックチェーン.comなどのブロックエクスプローラーを使用して、誰でもブロックチェーンを監査することができます。たとえば、転送された暗号通貨の正確な量、送信者と受信機のアドレス、取引手数料、および確認ステータスを表示できます。このレベルの開放性は、参加者がトランザクションを検証するために仲介者に頼る必要がない信頼のないシステムに基づいています。

オンチェーンデータはネットワーク内のすべてのノードで分散化され、複製されているため、改ざんに対して非常に耐性があります。データの一部を変更するには、そのポイントからチェーン全体を、大部分のノードにわたって前方に書き換える必要があります。これは、Bitcoinのような大規模なネットワークでの計算的に実行不可能なタスクです。この不変性により、財務履歴の完全性が保証され、分散型ファイナンス（DEFI）や不適切なトークン（NFT）などのアプリケーションが安全に機能することができます。

オフチェーンデータの特性

オフチェーンデータとは、ブロックチェーンの外側で発生するが、後で参照または固定される可能性がある情報とトランザクションを指します。これらのアクティビティは、ブロックチェーンに直接記録されていません。つまり、同じコンセンサスメカニズムや分散化保証の対象ではありません。一般的な例には、支払いチャネル、民間契約、IPFや従来のデータベースなどのデータストレージソリューションが含まれます。

オフチェーンデータを処理する人気のある方法の1つは、BitcoinのLightningネットワークやEthereumの楽観的なロールアップなどのレイヤー2ソリューションを使用することです。これらのシステムでは、メインブロックチェーンから複数のトランザクションが処理され、速度が向上し、料金が削減されます。最終的な状態または要約のみが最終的にオンチェーンで提出されます。このハイブリッドアプローチは、スケーラビリティを向上させながらセキュリティを維持します。

別のユースケースには、NFTに関連するメタデータが含まれます。 NFTの所有権はチェーン上で記録されますが、実際の画像、ビデオ、または説明は、集中サーバーまたは分散型ストレージシステムにオフチェーンを保存できます。これにより、リスクが導入されます。外部リンクが壊れたり、ホストがファイルを削除したりすると、所有権が有効である場合でも、NFTは視覚的または機能的なコンテキストを失う可能性があります。

セキュリティと信頼の影響

オンチェーンデータとオフチェーンデータの区別は、セキュリティと信頼に大きな意味を持ちます。保存されたオンチェーンで保存されたデータは、暗号化の検証とコンセンサスベースの検証から利益を得ます。各トランザクションは秘密鍵で署名され、ネットワークノードはブロックに含める前にその正当性を独立して検証します。このプロセスにより、単一のエンティティが記録を偽造できないことが保証されます。

対照的に、オフチェーンデータは、信頼のための外部メカニズムに依存しています。集中交換またはプライベート元帳を介してトランザクションが発生した場合、ユーザーはオペレーターを信頼して正直に行動する必要があります。一部のシステムは、デジタル署名またはハッシュコミットメントを使用して部分的な検証を提供しますが、分散化されたコンセンサスが紛争を行うことで、アルゴリズムの施行ではなく法的または管理的な解決を必要とする場合があります。

たとえば、ユーザーが集中交換で取引すると、バランスの変更は、交換の内部データベースで記録されます- オフチェーン。これらのレコードは高速で効率的ですが、取引所の完全性に依存しています。交換がハッキングまたは支払不能の場合、ユーザーは正確なオフチェーンレコードを持っているにもかかわらず、資金へのアクセスを失う可能性があります。

オンチェーントランザクションを検証する方法

オンチェーントランザクションを確認するには、ブロックエクスプローラーを使用して次の手順に従ってください。

• ブロックチェーンに応じて、 Etherscan 、ブロックチェア、 Solana Explorerなどの信頼できるブロックエクスプローラーに移動します。
• トランザクションハッシュ（TXID）を検索バーにコピーして貼り付けます。この一意の識別子は、トランザクションがネットワークにブロードキャストされるときに生成されます。
• fromとaddressesなどのトランザクションの詳細、転送された金額、ガソリン料金、確認の数を確認します。
• ブロック番号とタイムスタンプを確認して、トランザクションがブロックチェーンに含まれていることを確認してください。
• 該当する場合はスマートコントラクトの相互作用を検証し、正しい関数が呼び出され、パラメーターが正確であることを確認します。

このプロセスにより、ユーザーはサードパーティの保証に依存せずにトランザクションが発生したことを独立して確認できます。大量の支払いを受けたり、Defiプロトコルと対話したりする場合、特に重要です。

実際にオフチェーンソリューションを使用します

オフチェーンソリューションを実装するには、効率を獲得しながらセキュリティを維持するために慎重にセットアップする必要があります。 BitcoinマイクロペイメントにLightningネットワークを使用することを検討してください。

• LND 、 C-Lightning 、 Phoenixウォレットなどの互換性のある稲妻ウォレットを取り付けます。
• チェーン上のウォレットからBitcoinを両当事者が管理するマルチシグアドレスに送信して、支払いチャネルに資金を提供します。
• メインチェーンにブロードキャストすることなく、チャンネル内で複数のインスタント、低給のトランザクションを実施します。
• 準備ができたら、Bitcoinブロックチェーンに最終バランスを送信してチャネルを閉じ、鎖で正味の結果を解決します。

同様に、オフチェーンデータの固定の場合、開発者はIPFに大きなファイルを保存し、オンチェーンでコンテンツハッシュを記録できます。

• PinataやFleekなどのツールを使用して、ファイルをIPFSノードにアップロードします。
• 生成されたCID（コンテンツ識別子）を取得します。
• スマートコントラクトを使用してCIDを保存し、改ざん防止リファレンスを作成します。
• 後で誰でもCIDを介してファイルを取得し、オンチェーンハッシュに対するその完全性を確認できます。

パフォーマンスとコストの違い

通常、チェーン上のデータを処理すると、コンセンサス要件により、より高いコストと速度が遅くなります。たとえば、イーサリアムのガス料金は、ネットワークの混雑中に急増する可能性があり、小規模な取引を経済的に実行できません。対照的に、オフチェーン操作は、メインチェーンの負荷を減らすことにより、これらのボトルネックを避けます。

オフチェーンシステムのトランザクションは、無視できる料金でミリ秒に落ち着き、ゲームやストリーミングの支払いなどの高周波の相互作用に最適です。しかし、彼らはいくらかの分散化を犠牲にするかもしれません。コスト、速度、およびセキュリティのトレードオフは、特定のアプリケーションでは、鎖または鎖オフチェーンのメソッドが望ましいかどうかを決定します。

FAQ

オフチェーンデータがアクセスできない場合はどうなりますか？ NFTメタデータやファイルストレージなどのオフチェーンデータがオフラインになる集中サーバーでホストされている場合、リンクが破損する場合があります。所有権のブロックチェーン記録はそのままのままですが、分散型ストレージ（IPFSなど）やバックアップなどの冗長性測定が整っていない限り、関連するコンテンツを失う可能性があります。

オフチェーントランザクションを安全にすることはできますか？はい、オフチェーントランザクションは、マルチシグネチャスキーム、状態チャネル、ゼロ知識証明などの暗号化技術を使用して保護できます。これらの方法により、当事者は、詐欺が検出された場合、結果に異議を唱えたり、メインチェーンに退場したりすることができ、一定のオンチェーン検証なしで信頼を維持します。

パブリックブロックチェーンのすべてのデータはすべての人に表示されますか？ほとんどのオンチェーンデータは、トランザクション額、アドレス、タイムスタンプなど、公開されています。ただし、実際の情報にリンクされていない限り、ウォレットのアイデンティティは仮名です。 MoneroやZcashなどの一部のブロックチェーンは、暗号化プロトコルを介してトランザクションの詳細を不明瞭にすることにより、プライバシーの強化を提供します。

Oraclesは、オフチェーンおよびチェーンデータをどのように橋渡ししますか？ Oraclesは、オフチェーンデータ（株価、天気など）を取得し、チェーン上のスマートコントラクトに配信するサービスです。彼らは信頼できる仲介者として機能し、多くの場合、暗号化された証明または分散ネットワーク（たとえば、ChainLink）を使用して、ブロックチェーンベースのアプリケーションに影響を与える前にデータの整合性を確保します。