歴史の証拠（POH）とは何ですか？

歴史の証拠を理解する（POH）

歴史の証明（POH）は、Solanaブロックチェーンによって開発された暗号化の時系列メカニズムであり、トランザクション速度とネットワーク効率を改善します。トランザクションの順序に同意するためにバリデーターに依存している従来のコンセンサスアルゴリズムとは異なり、POHは、時間の経過をブロックチェーン自体にエンコードする方法を導入します。これにより、ノードは一定の通信なしで一連のイベントに一致し、レイテンシを減らし、スループットを増加させることができます。そのコアでは、POHは検証可能な遅延関数として機能し、特定のイベントが他のイベントと比較して発生したことを証明する履歴レコードを作成します。

メカニズムは、各出力が次のハッシュの入力として返還される順次ハッシュプロセスを使用することで機能します。これにより、並列化できない長い、壊れていない計算チェーンが作成されます。各ハッシュ出力にはカウントが含まれており、イベント間で経過する時間を検証する暗号化時のタイムスタンプを形成します。このプロセスは決定論的で計算的に集中的であるため、タイムラインを偽造することは事実上不可能になります。

歴史の証拠が技術的にどのように機能するか

POHの技術的基盤は、SHA-256ベースのシーケンシャルハッシュアルゴリズムの使用にあります。段階的に動作する方法は次のとおりです。

• ハッシュシーケンスを開始するためにシード値が選択されます。
• システムは暗号化ハッシュ機能を繰り返し適用し、新しいハッシュはそれぞれ前のハッシュ機能に依存します。
• 各ハッシュに加えて、反復回数を追跡するためにカウンターが増加します。
• トランザクションは、このハッシュシーケンスの特定のポイントに挿入され、チェーン内で効果的にタイムスタンプします。
• ノードは、ハッシュシーケンスを再生することにより、トランザクションの順序とタイミングを後で検証できます。

このプロセスにより、ネットワークは、操作に対して脆弱なNTPサーバーのような外部時間ソースに依存することなく、グローバルに一貫したクロックを確立できます。各ハッシュが計算に既知の時間がかかるため、2つのイベント間のハッシュ数は、経過時間の証明として機能します。したがって、バリデーターは、POHシーケンスの位置に基づいて、トランザクションが次の前または後に記録されたことを確認できます。

Sport of Stake（POS）との統合

POHは時間とイベントの注文を処理しますが、SolanaはそれをSport of Stake（POS）と組み合わせて最終性とセキュリティを実現します。このハイブリッドモデルでは、バリデーターは杭のトークンに基づいて選択され、POH Ledgerを使用して投票するブロックを決定します。

• バリデーターはPOHストリームを受け取り、定期的にデジタル署名を埋め込みました。
• これらの署名は、元帳の現在の状態の投票として機能します。
• ネットワークは、ブロック伝播プロトコルであるタービンを使用して、データを効率的に配布しています。
• ガルフストリームは、トランザクションを事前にバリデーターに転送し、確認の遅延を減らします。

この統合により、Solanaは、分散化とセキュリティを保存しながら、 1秒あたり65,000回以上のトランザクションを超える高スループットを維持できます。 POHストリームは事前注文されたキューとして機能するため、バリッターは調整に費やす時間を減らし、トランザクションの処理時間を増やします。

歴史の証明の利点

POHの最も重要な利点の1つは、ノード間の通信オーバーヘッドの削減です。従来のブロックチェーンでは、ノードは常にメッセージを交換してトランザクションの順序に同意する必要があります。 POHを使用すると、順序はデータ構造に直接エンコードされ、コンセンサスラウンドの必要性が最小限に抑えられます。

• ネットワークは、注文が確立されると並行してトランザクションを処理できるため、高いスケーラビリティが達成されます。
• 低レイテンシーは、トランザクションシーケンスでの繰り返し投票の必要性を排除したことから生じます。
• POHは仕事の証明スタイルの計算を必要としないため、エネルギー効率が向上します。
• POSと組み合わせると、決定論的な最終性がサポートされ、アプリケーションが迅速な確認に依存できるようにします。

ブロックチェーンに時間を埋め込むことにより、PohはSolanaが他のプラットフォームを悩ませるボトルネックを避けることを可能にします。暗号化時計は、ノードが局所的な時間がわずかに異なる場合でも、POHレジャーを使用して同期することができることを保証します。

Solanaでの実装と使用

POHが動作しているのを見るには、Solanaが典型的なトランザクションをどのように処理するかを検討してください。

• ユーザーがネットワークにトランザクションを送信します。
• リーダーノード（POS経由で選択）には、トランザクションが進行中のPOHシーケンスに組み込まれています。
• トランザクションには、ハッシュチェーンの位置が割り当てられ、処理されたときに証明されます。
• 他のバリデーターは、ハッシュシーケンスとトランザクションの配置を確認します。
• 十分な数のバリデーターがサインオフすると、ブロックが完成します。

Solanaと対話する開発者は、POHを手動で処理する必要はありません。プロトコル内で抽象化されています。ただし、その役割を理解することは、低遅延環境のスマートコントラクトとDAPPを最適化するのに役立ちます。 Solana CLIやSDKSなどのツールは、トランザクションの提出と州のクエリのPOHに支援されたタイミングを自動的に活用します。

Solanaソフトウェアを実行するノードは、ハッシュシーケンスを再計算し、一貫性をチェックすることにより、POHストリームを継続的に検証します。ノードが、スキップされたカウンターや無効なハッシュなどの矛盾を検出した場合、ブロックを拒否します。これにより、時系列に正確なデータのみが元帳に受け入れられることが保証されます。

セキュリティと信頼の仮定

POHは、ハッシュ関数が不可逆的で連続的であるという仮定に依存しています。攻撃者は、現在のテクノロジーでは計算的に実行不可能なタイムラインを操作するためにリアルタイムよりも速くハッシュを事前に計算する必要があります。また、セキュリティモデルは、POSシステムのバリデーターの大部分が正直であると想定しています。

• 時間は物理クロックではなく計算から導き出されるため、クロックドリフトが軽減されます。
• POHジェネレーターに対するサービス拒否攻撃は、バリデーター間でリーダーシップを回転させることにより防止されます。
• データの可用性は、ネットワーク全体のレプリケーションを通じて保証されます。

悪意のある俳優がリーダースロットのコントロールを獲得したとしても、ハッシュ間の依存性のためにPOHチェーンの過去のエントリを変更することはできません。改ざんがあれば、シーケンス全体が破損し、検出が即座になります。

よくある質問

いいえ、歴史の証拠はスタンドアロンのコンセンサスメカニズムではありません。これは、取引を注文するためのステークの証明とともに機能するタイムキーピングツールです。コンセンサスの最終性は、Validatorの投票を通じて達成され、POHは時間的フレームワークを提供します。

Q：他のブロックチェーンは歴史の証明を実装できますか？はい、理論的には、POHは、高周波ハッシュを処理し、リーダーの役割を同期させることができれば、他のシステムに統合できます。ただし、SolanaのアーキテクチャはPOH向けにユニークに最適化されており、直接的な複製複合体を作成しています。

Q：歴史の証明は、タイムスタンプの操作をどのように防ぎますか？ POHシーケンスの各ハッシュは、前のシーケンスに依存して、暗号化依存性チェーンを作成します。タイムスタンプを変更するには、攻撃者はリアルタイムよりも速くその後のすべてのハッシュを再計算する必要がありますが、これは実行可能ではありません。

Q：履歴証明には特別なハードウェアが必要ですか？ POHは高速プロセッサの恩恵を受けていますが、ASICのような特殊なマイニング機器は必要ありません。 Solana Valibatorsが使用する標準の高性能サーバーは、ハッシュシーケンスを維持するのに十分です。