ブロックチェーンのさまざまな種類は何ですか？

パブリックブロックチェーン：オープンおよび分散ネットワーク

パブリックブロックチェーンは、最も広く認識されているブロックチェーンのタイプであり、オープンアクセスと分散構造を特徴としています。インターネット接続を持つ人なら誰でもネットワークに参加し、コンセンサスメカニズムに参加し、トランザクションを検証できます。これらのブロックチェーンは、中央当局なしで動作し、暗号化の検証と分散ノードに依存して、完全性を維持します。 Bitcoinおよびイーサリアムは、パブリックブロックチェーンの顕著な例です。

パブリックブロックチェーンでは、トランザクションの透明性がコア機能です。すべてのトランザクションは、すべての参加者が表示可能な公開台帳に記録されます。この透明性は、仲介者に頼る必要がないユーザー間の信頼を高めます。セキュリティを確保し、悪意のあるアクティビティを防ぐために、パブリックブロックチェーンでは、仕事の証明（POW）や株式証明（POS）などのコンセンサスアルゴリズムを使用します。 Powでは、鉱山労働者は複雑な数学パズルを解決して新しいブロックを追加するために競います。 POSでは、バリデーターは、保持しているトークンの数に基づいて選択され、担保として「賭け」を意思があります。

パブリックブロックチェーンでノードを実行するには、実装に応じて、完全な台帳または軽量バージョンをダウンロードする必要があります。たとえば、完全なBitcoinノードを実行するには：

• 公式WebサイトからBitcoinコアソフトウェアをダウンロードします
• アプリケーションをインストールし、ネットワークと同期するようにします
• 十分なディスクスペースを確保します（最近の更新時点で400 GB以上）
• ネットワーク検証に貢献するために、ノードを定期的にオンラインに保ちます

プライベートブロックチェーン：制御および許可されたシステム

プライベートブロックチェーンは、個人または組織の特定のグループへの参加を制限します。アクセスは、招待状または承認によってのみ付与され、データプライバシーと規制コンプライアンスが不可欠なエンタープライズ環境に適しています。パブリックブロックチェーンとは異なり、プライベートネットワークは通常、ノード許可とトランザクション検証を制御する中央当局またはコンソーシアムによって管理されます。

プライベートブロックチェーンの主な利点の1つは、高いトランザクションスループットです。検証型ノードの数は限られているため、コンセンサスをより迅速に達成できます。これにより、プライベートブロックチェーンは、内部銀行システム、サプライチェーン追跡、またはヘルスケアデータ管理に最適です。 Hyperledger FabricとR3 Cordaは、広く使用されているプライベートブロックチェーンプラットフォームです。

Hyperledgerファブリックを使用してプライベートブロックチェーンをセットアップするには：

• dockerとdockerコンポーシングをインストールして、コンテナ化されたコンポーネントを管理します
• GitHubからHyperledger Fabric Samplesリポジトリをクローンします
• 提供されたスクリプトを使用して、暗号化資料（証明書とキー）を生成する
• docker-composeコマンドを使用してネットワークを起動します
• CLIツールを使用してスマートコントラクト（チェーンコード）を展開します

アクセス制御は、ユーザーを認証し、役割を割り当てるメンバーシップサービスを通じて実施されます。認定された参加者のみがデータを読み取り、書き込み、または検証し、機密性を確保することができます。

コンソーシアムブロックチェーン：コラボレーションおよびセミプライベートネットワーク

連合ブロックチェーンとしても知られるコンソーシアムブロックチェーンは、組織のグループによって共同で管理されています。このハイブリッドモデルは、パブリックブロックチェーンとプライベートブロックチェーンの両方の要素を組み合わせています。完全には開いていませんが、複数のエンティティがガバナンスと検証に参加しているため、プライベートブロックチェーンよりも分散されています。

これらのネットワークは、銀行、ロジスティクス、貿易金融など、組織間コラボレーションを必要とする業界で一般的に使用されています。たとえば、銀行のグループは、国境を越えた支払いを合理化するコンソーシアムを形成する可能性があります。各メンバーは検証型ノードを操作し、コンセンサスは、事前に選択されたノードのセットを通じて達成されます。

主な機能は次のとおりです。

• ネットワークメンテナンスの共有責任
• パブリックブロックチェーンよりも速いトランザクション処理
• プライベートブロックチェーンと比較して、メンバー間の透明性が向上します
• データアクセスとスマートコントラクトの実行のためのカスタマイズ可能なルール

マルチチャインでコンソーシアムブロックチェーンを設定するには、次のことが含まれます。

• 各参加者のサーバーにマルチチャインをインストールします
• カスタムパラメーターを使用して新しいブロックチェーンを作成する（たとえば、マイニングの多様性、トランザクション制限）
• 各ノードに接続、送信、および受信を許可します
• ネットワークを起動し、IPアドレスとポートを使用してすべてのノードを接続する
• データ共有のストリーム権限の構成

ハイブリッドブロックチェーン：柔軟なカスタマイズ可能なソリューション

ハイブリッドブロックチェーンは、パブリックブロックチェーンとプライベートブロックチェーンの機能をブレンドして、組織が選択的な透明性を可能にしながらデータアクセスを制御できるようにします。ハイブリッドモデルでは、特定のデータはプライベートであり、認可された当事者のみがアクセスできますが、監査や検証のために他の情報が公開されます。

これらのブロックチェーンは、一部の記録に公的説明責任が必要な不動産や政府サービスなどのセクターで特に役立ちますが、個人的または機密性の高いデータは秘密のままでなければなりません。たとえば、土地登記所は、個人のアイデンティティの詳細をプライベートで許可されたセクションに保持しながら、公共層に所有権転送を保存できます。

ハイブリッドブロックチェーンのスマートコントラクトは、いずれかのレイヤーで満たされた条件に基づいてアクションを実行するようにプログラムできます。そのようなシステムを実装するには：

• QuantやXinfinなどのハイブリッドアーキテクチャをサポートするブロックチェーンプラットフォームを選択してください
• どのデータセットが公開され、どのデータセットが公開されるかを定義します
• プライベートアクセスのためのID検証プロトコルを確立します
• 必要に応じて、各レイヤーの個別のコンセンサスメカニズムを展開します
• オラクルを統合して、パブリックセグメントとプライベートセグメント間のデータを橋渡しします

ハイブリッドブロックチェーンの柔軟性により、アクセス権が時間、役割、または外部イベントに基づいて変更される可能性がある動的許可が可能になります。

サイドチェーンとレイヤー2ソリューション：ブロックチェーン機能の拡張

サイドチェーンは、メインブロックチェーンに固定された独立したブロックチェーンであり、それらの間で資産を移動できるようにします。彼らは独自のルールとコンセンサスメカニズムの下で動作しますが、資産検証のためにプライマリチェーンとのつながりを維持しています。これにより、メインネットワークの安定性を危険にさらすことなく実験が可能になります。

たとえば、液体ネットワークはBitcoinのサイドチェーンであり、交換用のより速くて機密トランザクションを可能にします。 BTCを液体に転送するには：

• サポートされている交換から液体アドレスへの撤退を開始する
• ゲートウェイは、メインチェーンにBTCをロックします
• 同等の量のL-BTCが液体サイドチェーンに発行されます
• トランザクションは、高速とプライバシーでサイドチェーンで発生します
• 戻るには、L-BTCが燃やされ、元のBTCがロック解除されます

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ソリューションは、メインチェーンからトランザクションを処理し、チェーン上の最終結果を設定することで同様に機能します。これらのシステムは、暗号化された証明を通じてセキュリティを維持しながら、混雑と料金の削減を減らします。

よくある質問

プライベートブロックチェーンを一般のブロックチェーンに変換できますか？いいえ、アクセス制御とコンセンサス設計の根本的な違いにより、プライベートブロックチェーンをパブリックに直接変換することはできません。パブリックアクセスを実現するには、ネットワークを再構築し、暗号化権限を削除し、オープンノードの参加が有効になっている必要があります。これは、新しい展開を効果的に作成します。

コンソーシアムブロックチェーンは、メンバー間の紛争をどのように処理しますか？紛争は、事前に合ったガバナンスフレームワークを通じて管理されます。これらには、投票メカニズム、仲裁委員会、または規則を施行するスマート契約が含まれる場合があります。各メンバーの影響は、多くの場合、ネットワークでの利害関係または役割に依存します。

ハイブリッドブロックチェーンは公共のブロックチェーンよりも安全ですか？セキュリティは実装に依存します。ハイブリッドブロックチェーンは、許可を通じて攻撃面を制限することにより、特定のユースケースでより安全になります。ただし、プライベートノードが少数のエンティティによって不十分に分布または制御されている場合、集中化リスクを導入する場合があります。

サイドチェーンはメインチェーンのセキュリティを継承しますか？完全ではありません。 Asset Peggingはメインチェーンのセキュリティに依存していますが、サイドチェーンは独自のコンセンサスメカニズムを使用しています。 Sidechainの検証が弱い場合、メインチェーンが安全なままであっても、攻撃に対して脆弱である可能性があります。