Kaspa DAGKnightとは何ですか？Kaspaの今後のコンセンサスアップグレードに関する完全ガイド

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Kaspa DAGKnightとは?

Kaspa DAGKnightは、Kaspaをより高速で安全かつスケーラブルにするための今後のコンセンサスアップグレードです。これは、固定された確認ルールを、リアルタイムで実際のネットワーク条件に適応するシステムに置き換えます。これにより、ネットワークはトランザクションをより迅速に確認し、遅延中も安全を保ち、はるかに重いトラフィックを処理できるようになります。

DAGKnightはKaspaの既存のGHOSTDAGプロトコルを基に構築され、ブロックの順序付けのためのパラメータなしの自己安定化メソッドを導入しています。その結果、サブセカンドの確定性に達し、ネットワークのストレス時でも50%のビザンチン耐障害性を維持できるシステムが実現しています。

Kaspaの開発者は、DAGKnightがネットワークが高スループットの活動をサポートし、スマートコントラクトやその他のオーダー感受性システムの基盤を築くのに役立つと期待しています。

なぜDAGKnightが作成されたのか？

ブロックチェーンネットワークは、ネットワーク遅延に関するハードコーディングされた仮定に依存することがよくあります。これらの仮定はネットワークを安全に保つのに役立ちますが、確認時間を遅くします。例えば、ビットコインは10分のブロックをもたらす固定遅延を使用しています。これは遅延期間中にチェーンを保護しますが、迅速な決済システムとしての実際の使用を制限します。

Kaspaは、これらの仮定を取り除き、実際のレイテンシを直接測定するシステムに置き換える方法を望んでいました。DAGKnightは、推定値ではなく、実際のネットワークの動作を評価することによってこれを実現するように設計されています。

アイデアは次のとおりです。ネットワークが健康であれば、ブロックを迅速に確認します。遅延が急増したり攻撃が発生した場合、遅い確認は安全を保つのに十分です。

このアプローチは固定値を必要とせず、ネットワークが将来どのように速くまたは遅く動作するかを推測する必要を回避します。また、攻撃者が予測できない遅延を悪用しようとしたときに発生するリスクを軽減します。

DAGKnightはどのように機能しますか？

DAGKnightは、DAG内のブロックのグループを分析することによって、ネットワークの状態を継続的に評価します。これらのグループはkクラスターと呼ばれ、プロトコルが現在の遅延を測定し、ブロックを順序付ける最も安全な方法を決定するのに役立ちます。

DAGKnightが健全な条件を検出すると、ブロックをより速く確認します。ネットワークが遅いときは、セキュリティを維持するために確認するブロックの数を増やします。これは自動的に行われます。

DAGKnightを定義する主な機能:

• パラメータなしの確認 *適応的で自己安定的な行動
• 通常のネットワーク条件下でのサブ秒ファイナリティ
• 混雑時の高いレジリエンス
• 50% ビザンチン障害耐性
• 高スループットシステムへの直接サポート
• Kaspa上のスマートコントラクト開発の基盤

この組み合わせにより、DAGKnightは単一のブロックパスに依存する従来のリニアチェーンを上回ることができます。

なぜ固定パラメータを削除するのか?

固定パラメータは、ブロックチェーンに実際のネットワークの動作と一致しないかもしれない遅延を仮定させます。仮定が高すぎると、ネットワークは遅くなります。逆に低すぎると、ストレスのかかる期間中にネットワークが安全でなくなります。

ブロックチェーンの歴史は示しています:

• ビットコインは長いブロック間隔を通じて安全性を優先しますが、スピードを犠牲にします。
• 古典的BFTシステムは一貫性を優先しますが、長いネットワーク分断には対処できず、三分の一の耐障害性に制限されています。
• イーサリアムはハイブリッドモデルを試みましたが、安全に運営するためには依然として固定された仮定が必要です。

Kaspaのソリューションは、予測するのではなく、条件に反応するプロトコルです。

DAGKnightがブロックの順序を改善する方法

DAGKnightは、誠実なネットワークの少なくとも半分をカバーする最も安全なk-クラスタを選択することによってGHOSTDAGを強化します。これにより、ネットワークが予測不可能に振る舞った場合でも、ブロックの順序が安全に保たれることが保証されます。

ネットワークが速いと、ブロックはすぐに確認されます。遅延が高いと、DAGKnightは確認ウィンドウを増やすことで調整します。この柔軟性が、混雑時にもシステムが安定した状態を保てる理由です。

現実世界の比較が役立ちます：実際の道路状況に反応する交通制御システムを考えてみてください。すべての信号に対して固定タイマーを使用するのではなく、道路がクリアなときには信号が迅速に切り替わります。交通が増加すると、システムは事故を防ぐために遷移を遅くします。DAGKnightはブロックの順序付けに同様の適応ロジックを適用しています。

DAGKnightは攻撃に耐えられるか？

DAGKnightは、部分的に同期したモデルで達成可能な最高限界である50%のビザンチン障害耐性を備えています。このレベルは、1/3の障害耐性を超えることができない古典的BFTモデルが直面する限界よりも高いです。

正直なノードを常に参照し、実際の遅延に調整することによって、DAGKnightはレイテンシを悪用しようとする攻撃に対抗します。攻撃者がネットワークを遅くしようとすると、DAGKnightは確認の深さを増加させ、速度が一時的に低下してもチェーンを安全に保ちます。

これにより、Kaspaは以下のようなストレスの期間中により回復力を持つようになります:

• ネットワーク障害
• 高トラフィックバースト *混雑攻撃
• 予期しないインターネットルーティングの遅延

DAGKnightはトランザクションのファイナリティにとって何を意味するか？

Kaspaの開発者は、DAGKnightが稼働した際にネットワークが通常の条件下でサブ秒の最終性に達すると期待しています。このアップグレードは、すでに1秒あたり30ブロック以上をサポートし、ハードウェアの改善に伴って容量が増加し続けているKaspaの進行中の書き換えと組み合わされています。

理想的な条件下では、最終性はわずか数秒で発生する可能性があります。条件が悪化すると、プロトコルは安全を保ちながら壊れないように、わずかに遅くなります。

Kaspaは、将来のツールを用いることで、1秒あたり100ブロック以上が可能になると公に述べています。

DAGKnightがスマートコントラクトをサポートする方法

スマートコントラクトは、しばしばトランザクションの予測可能な順序を必要とします。ネットワークが不安定または遅くなると、コントラクトのロジックが破損する可能性があります。DAGKnightの適応型アプローチを使用することで、高いネットワーク活動中でもトランザクションの順序がより信頼性を持つようになります。

DAGKnightは、今後のvProgsアップグレードとも連携します。vProgsは、レイヤー1でゼロ知識計算を導入し、貸付、ステーキング、スワップなどの原子的な操作を1つのトランザクションで可能にします。これにより、レイヤー2ロールアップで発生する断片化の問題を回避します。

DAGKnightとvProgsは、迅速かつ一貫した順序を必要とする分散型アプリケーションのためにKaspaを準備しています。

現在の展開タイムラインは何ですか？

Kaspaのコミュニティチャンネルからの最近のメッセージは、DAGKnightとvProgsが8ヶ月以内に到着する可能性があることを示唆しています。「.soon」という言葉を含むティーザーポストは、ユーザーの間で憶測を高めました。

具体的な日付は確認されていませんが、進行中の開発アップデートは活発な進展を示唆しています。

DAGKnightがコンセンサス研究にどのように適合するか

コンセンサス研究者たちは、長い間、スピード、安全性、分散化のバランスを取る方法について議論してきました。ビットコインはプルーフ・オブ・ワークで安全性を優先していますが、スピードを犠牲にしています。古典的なBFTシステムは一貫性を優先しますが、長期間のネットワーク障害を処理することができません。ハイブリッドシステムは両者を組み合わせようとしますが、しばしば両方の弱点を引き継ぐことになります。

DAGKnightは、最終性レイヤーをローカルのままにし、順序レイヤーが共通のルールに従うことで、問題に異なるアプローチを取ります。この分離により、ユーザーはグローバルな状態を妨げることなく、自分自身のローカルリスクの仮定を選択できるようになります。

KaspaコミュニティのDAGKnightサポート

2022年12月、KaspaはDAGKnightの開発のために7000万KASを調達するコミュニティクラウドファンドを開催しました。目標は12日で達成されました。これは、Kaspaがプルーフ・オブ・ワークのセキュリティを維持しながらスケールするのを助ける合意アップグレードに対する広範な支持を示しました。

このプロトコルは、以前にPHANTOMおよびGHOSTDAGに貢献したマイケル・サットンとヨナタン・ソンポリンスキーによって書かれました。彼らの作業は、複数のブロックが同時に作成されても競合を引き起こすことなく、KaspaのblockDAG設計の基礎を築きました。

まとめ

DAGKnightは、Kaspaをより速く、より安全にし、実際のネットワーク条件に適応できるようにするコンセンサスアップグレードです。固定された仮定を取り除き、レジリエンスを強化し、高いフォールトトレランスを維持し、将来のスマートコントラクトの開発をサポートします。その設計は、プルーフ・オブ・ワークと部分的に同期したシステムに関する数年の研究に基づいており、Kaspaを高スループット、低遅延の決済が可能なプラットフォームとして位置付けています。