ウロボロス・プラオスとは？

Ouroboros Praos は、IOHK によって開発されたコンセンサス プロトコルの最初のバージョンである Ouroboros Classic を改良したものです。これは、厳密な暗号モデルで安全性が正式に証明された最初のプルーフ オブ ステーク アルゴリズムでした。

Ouroboros Praos は、クラシックのセキュリティ保証を改善し、プロトコルに新しい「階層型」アプローチを導入し、ネットワークのサイズに合わせて適切に拡張できるようにします。このアルゴリズムは非同期設定では安全であることが証明されており、一般的で標準的な暗号化の仮定を行っています。

Praos は技術的に優れているだけでなく、以前のプロトコルと比較して開発者がアプリケーションに統合しやすいプロトコルでもあります。そのため、Cardano での実装が選択されました。

Ouroboros Praos プルーフ オブ ステーク プロトコルは、IOHK の研究チームによって開発された、最初の安全性が証明されたプルーフ オブ ステーク プロトコルである Ouroboros の 2 回目の反復です。 Ouroboros Genesis と同様、Ouroboros Praos は安全性が証明されているプルーフ オブ ステーク ブロックチェーン プロトコルで、ユーザーがノードを実行し、ランダムに選択されたときに新しいブロックを作成できます。

Praos は「自給自足」を表し、このプロトコルの反復により、スケーラビリティとセキュリティの点で Ouroboros Genesis よりも強力な保証が提供されます。 IOHK のすべての研究論文と同様、この論文も学術雑誌 (Journal of Cryptographic Engineering) に掲載されています。

Ouroboros Praos は 2 層システムで動作します。メイン チェーンはエポック (ブロックのコレクション) で構成され、各エポックにはスロット (ブロックを鋳造する機会) が含まれています。各エポックにかかる時間は、ネットワーク上のステーク プールの総数によって異なります。

システムの一部としてプール オペレーター (ステーク プールを実行する) を含めることの主な利点は、ネットワークへのアクセスが容易になることです。

ウロボロス プラオスの違いは何ですか?

Ouroboros と Ouroboros Praos の主な違いの 1 つは、それぞれが個別のステーキング プールに何を必要とするかです。

ウロボロスでは、すべてのプールにブロックの生成を担当する単一のリーダーが必要でした。これは、ステーキングを開始するにはすべてのプールに少なくとも 1 つのアカウントが必要であることを意味します。これは、すべての計算作業がその 1 つのアカウントによって実行されることを意味します。

ただし、ウロボロス プラオスでは、プールにリーダーが必要ありません。代わりに、プール内のすべてのアカウントと責任を共有できます。これは、計算作業を 1 つだけではなく複数のアカウント間で共有できるため、どのアカウントにもかかるプレッシャーが軽減されることを意味します。

ウロボロス アルゴリズムの他の 2 つの形式は、Ouroboros Genesis と Ouroboros Classic です。

Ouroboros Genesis は、Ouroboros Classic で使用されている従来の Proof-of-Stake (PoS) メカニズムに加えて、検証可能なランダム関数 (VRF) を使用します。 VRF は、当事者がいつでもランダムな出力を生成し、他の当事者によって公的に検証されることを可能にする暗号化プリミティブです。ウロボロスのコンテキストでは、VRF は、各スロットの台帳にブロックをコミットするリーダーを決定するために使用されます。 VRF は、Ouroboros Classic と比較して、Ouroboros Genesis のセキュリティと分散化を提供する機能を向上させます。さらに、これにより、特定の敵対的モデルにおいて、Ouroboros Genesis が Ouroboros Classic よりもスケーラブルになることが可能になります。