「オラクル問題」とは何ですか?また、それがブロックチェーンにおける最も困難な課題の 1 つである理由は何ですか?

ブロックチェーンにおけるオラクルの問題

1. オラクル問題とは、ブロックチェーンを現実世界のデータと安全に接続するという課題を指します。ブロックチェーンは隔離された環境で動作し、ネットワーク外の情報にネイティブにアクセスすることはできません。スマート コントラクトが株価、気象条件、スポーツの結果などの外部データを必要とする場合、この情報の配信はオラクルと呼ばれる仲介者に依存します。

2. オラクルは、オンチェーンとオフチェーンのデータ ソース間のブリッジとして機能します。ただし、サードパーティのサービスを導入すると、ブロックチェーンの中心原則の 1 つである分散化が損なわれます。オラクルが侵害されたり、操作されたり、正確なデータの配信に失敗した場合、その入力に依存するスマート コントラクトが誤って実行され、経済的損失やシステム障害につながる可能性があります。

3. 集中型オラクルは単一障害点となるため、重大なリスクをもたらします。このようなオラクルを制御する悪意のある攻撃者は、ブロックチェーン システムに偽のデータをフィードする可能性があります。これは、数百万ドルの資産が価格フィードに依存する自動契約によって管理される分散型金融 (DeFi) アプリケーションでは特に危険です。

4. たとえオラクルが誠実であっても、遅延、ダウンタイム、またはデータレポートの不正確さにより、業務が中断される可能性があります。たとえば、融資プロトコルの価格更新が遅れると、不正な清算が引き起こされ、ユーザーに損害を与え、プラットフォームの信頼が損なわれる可能性があります。

5. スマート コントラクト エコシステム全体の整合性は、信頼できるデータ入力にかかっています。現実世界のイベントを検証して送信するための信頼できるメカニズムがなければ、内部ロジックがどれほど安全であっても、ブロックチェーン アプリケーションは脆弱なままです。

Oracle の問題の解決が非常に難しい理由

1. 信頼の最小化はブロックチェーン技術の基本的な目標です。しかし、オラクルは本質的に信頼できる当事者を再導入するため、矛盾が生じます。外部データを取得しながら分散化を維持するシステムの設計は非常に複雑です。

2. データの信頼性を保証するのは困難です。暗号的に検証可能なオンチェーン トランザクションとは異なり、オフチェーン データには本来の有効性の証明がありません。気温の測定値、選挙結果、市場価格が本物かどうかを判断するには、改ざん防止ができない可能性がある外部の検証メカニズムに依存する必要があります。

3.複数のオラクル間でコンセンサスを達成すると、調整のオーバーヘッドが発生し、潜在的な攻撃ベクトルが発生します。一部のソリューションでは、操作のリスクを軽減するために複数のソースからデータを集約しますが、特にインセンティブが調整されていない場合、攻撃者は結果を歪めるのに十分なノードをターゲットにする可能性があります。

p>4。オラクルオペレーターの誠実な行動を奨励するための経済モデルは依然として進化しています。データ提供に対する報酬が低すぎる場合、参加は減少します。高すぎると、システムを悪用しようとする悪意のある者を引き寄せてしまいます。中央の監視なしでこれらのインセンティブのバランスをとることは、依然として課題です。

5. リアルタイム データの要求はさらに複雑になります。多くのアプリケーションは最新の更新を必要としますが、頻繁なクエリによりコストが増加し、ネットワーク リソースに負担がかかります。大規模なデータ配信をタイムリーかつ正確かつ手頃な価格で実現することは、まだ完全には解決されていません。

現在のアプローチとその限界

1. Chainlink は、複数の独立したプロバイダーからのデータを集約することにより、分散型オラクル ネットワークの先駆者となりました。これにより信頼性は向上しますが、依然としてプロバイダーの誠実さとセキュリティに依存します。ノードが侵害されたり、参加者が共謀したりすると、結果が歪む可能性があります。

2. 一部のプラットフォームでは、評価システムを使用してオラクルのパフォーマンスをランク付けします。ただし、評判は騙される可能性があり、履歴の正確性が将来の完全性を保証するものではありません。以前は信頼されていたノードが、適切なインセンティブの下で悪意のあるノードに変わる可能性があります。

3.オンチェーン検証とオフチェーン計算を組み合わせたハイブリッド モデルは部分的な改善を提供しますが、外部入力への依存性は排除されません。これらのシステムは信頼性の問題を解決するのではなく変化することが多く、ユーザーはデータの発信元と送信に関する新しい仮定を受け入れる必要があります。

4. Intel SGX のような信頼された実行環境 (TEE) は、ハードウェアで分離されたゾーン内でのデータ処理を保護することを目的としています。しかし、TEE 実装の脆弱性が明らかになり、独自のハードウェアへの依存は、オープンで許可のない理想と矛盾します。

5. クロスチェーンのオラクル ソリューションは、ブロックチェーン間の相互運用性を通じてデータの検証を試みます。しかし、チェーン間通信自体も同様の信頼性と遅延の問題に悩まされており、最終的な答えが得られないまま複雑さを増しています。

よくある質問

オラクルを「分散化」させるものは何ですか?分散型オラクルは、データの取得と検証を複数の独立したノードに分散します。単一のソースに依存するのではなく、さまざまな参加者からの入力を集約して、操作のリスクを軽減します。しかし、真の地方分権化には、強固なインセンティブ構造と共謀に対する抵抗力が必要です。

ブロックチェーンはオラクルの必要性を完全に排除できるのでしょうか?実世界のデータを必要とするアプリケーションには適していません。純粋なオンチェーン システムは自律的に機能しますが、フライトの遅延に基づく保険金の支払いなど、外部イベントとのやり取りにはオラクルが必要です。目標は排除ではなく、関連するリスクを軽減することです。

DeFiプラットフォームはオラクルの失敗をどのように処理するのでしょうか?多くは、突然のデータ異常に対抗するために、サーキット ブレーカー、フォールバック データ ソース、または時間加重平均価格 (TWAP) を実装しています。これらの安全策にもかかわらず、いくつかの有名なエクスプロイトで見られるように、極度の不安定性や組織的な攻撃によって損失が発生する可能性があります。