コンセプト

パブリックチェーンは、ブロックチェーン技術に基づくブロックチェーンネットワークおよび分散台帳システムです。そのブロックチェーンデータは公開されることができます。誰でもネットワークに参加して取引やコンセンサスプロセスに参加することができます。したがって、誰もが閲覧、参加、および検証することができます。もう1つ非常に重要な点は、パブリックチェーンが完全に分散化されていることです。それは中央の制御機関に頼らず、複数のノードによって共同で維持および管理されています。したがって、パブリックチェーンのデータは公開され、透明で不変です。

特徴

分散化

パブリックチェーンは中央ノードの制御がなく、分散化されています。すべてのノードが平等に参加します。この機能により障害を防ぎ、システムの安定性とセキュリティを向上させることができます。

オープンさと透明性

誰もが公開チェーン上の取引データを表示および検証できます。誰もが特定の許可や認定なしに公開チェーンネットワークに参加し、取引やマイニングに参加できます。公開チェーン上の取引情報は公開透明です。ブロックチェーンの完全な履歴はネットワークの透明性を向上させます。この機能により、情報や取引データが改ざんされたり偽造されたりするのを防ぎ、取引の信頼性を向上させることができます。

不変性

すべてのパブリックチェーンは、取引のセキュリティとプライバシーを保護するために暗号原則を使用する必要があります。パブリックチェーン上のすべての取引は変更不可能です。パブリックチェーン上のすべての取引とすべてのアクションは記録され、記録後に削除または変更することはできません。この変更不可能性の特性により、パブリックチェーン取引の信頼性と信憑性が保証されます。

コンセンサスメカニズム

公開チェーンの合意メカニズムは、ネットワーク内のすべての参加者がデータに同意することを保証します。たとえば、BitcoinはProof of Work（POW）を使用し、EthereumはProof of Stake（POS）を使用しています。合意メカニズムは、同じ暗号通貨が複数回使用されるのを防ぐのに役立ちます。

スマートコントラクト

パブリックチェーンは、スマートコントラクトをサポートしており、自動取引や契約の実行を実現することができます。このパブリックチェーンの機能は、取引の効率と信頼性を向上させると同時に取引コストを削減することができます。

開発段階

Three stages of development:

2008-2015 - 啓蒙時代

まず、啓蒙の段階は2008年にビットコインの出現とともに現れました。このパブリックチェーンは「パブリック台帳」として理解することができ、これが「ブロックチェーン」の初期の定義でした。当時、パブリックブロックチェーンの概念は存在せず、ブロックチェーンはパブリック台帳の観点からのみ定義されることができました。

2015年以降 - インフラストラクチャ建設段階

2015年のイーサリアムパブリックチェーンの出現は、基盤となるパブリックチェーンとスマートコントラクトの導入の時代の始まりを告げました。この段階でのパブリックチェーンの開発は、スマートフォンのオペレーティングシステムのようなものです。開発者は、自分のアイデアに応じて、このパブリックチェーン上でアプリやスマートコントラクトをコーディングすることができます。パブリックチェーンの役割は、アプリケーションにプラットフォームを提供し、アプリケーション開発の敷居を下げることです。パブリックチェーンは、プラットフォーム型製品と同様に、ブロックチェーン技術によって開発された分散型アプリケーションをプラットフォーム上で構築して使用することを誰でもサポートし、ユーザーが希望に応じて複雑な操作を作成できるようにし、分散型アプリケーションを開発するための基本的なテンプレートを提供します。したがって、この段階はイーサリアムとそのエコシステムの出現によって特徴付けられ、パブリックチェーンの変革をもたらしました。ビットコインと比較して、イーサリアムパブリックチェーンはデジタル通貨ETHの取引をサポートするだけでなく、分散型アプリケーションやスマートコントラクトのプラットフォームになることも目指しています。ビットコインパブリックチェーンのトランザクション機能と比較して、イーサリアムパブリックチェーンは、ブロックチェーン上でさまざまなアプリケーションの構築と実行に重点を置いています。ビットコインパブリックチェーンが提供するスクリプト言語は非常に限られており、最も基本的なトランザクションと非常に限られたスマートコントラクト機能のみをサポートしています。しかし、この段階でのイーサリアムの出現により、包括的なスマートコントラクト機能が提供され、開発者は分散型金融(Defi)や非代替性トークン(NFT)などの複雑なアプリケーションをチェーン上で開発および作成できるようになります。ブロックトランザクションの速度に関しても、両者には大きな違いがあります。約10分ごとに、ビットコインパブリックチェーンでブロックが生成されますが、これは非常に遅いです。イーサリアムの生産速度はおおよそ13〜15秒で、処理速度が速くなります。一般に、これら2つの段階でのパブリックチェーンの出現には質的な違いがあり、機能設計、コンセンサスメカニズム、取引速度、手数料、およびその他の側面に大きな違いがあります。ビットコインはデジタル通貨としての役割に重点を置いていますが、イーサリアムはより複雑で多機能なプラットフォームを提供し、さまざまな分散型アプリケーションとスマートコントラクトをサポートし、ブロックチェーンのインテリジェンスを新たな高みに引き上げます。

現在のステージ — 生態系競争ステージ

モバイルフォンシステムの開発段階を例に取ると、過去のモバイルフォンシステムの開発では、iOS、Android、Symbianなどさまざまな異なるシステムが存在しました。市場競争の結果、iOSとAndroidが最終的に浮上しました。したがって、現在はパブリックチェーンのエコシステム競争段階にあり、パブリックチェーンエコシステムを中心にした競争が行われ、開発者やユーザーがパブリックチェーンエコシステムに参加することができます。その結果、パブリックチェーンのトークンもエコシステムの繁栄により価格が上昇するでしょう。現在、ブロックチェーンのリーダーであるEthereumは、取引速度が遅い、取引コストが高いなどのスケーラビリティの問題を抱えています。

この段階のエコシステム競争は、パブリックチェーン上でさまざまな高品質のプロジェクトが台頭していることを含む。Ethereumの開発は、もはや激しい需要に対応できなくなっている。NFTやGameFiの台頭と繁栄により、パブリックチェーンのスケーラビリティに新たな要件が課せられている。したがって、この競争段階では、優れた品質のパブリックチェーンと、Ethereumの現在のパフォーマンス問題に対処するためのより良い計画が求められる。これにより、取引速度が向上し、取引コストが低下するだろう。Ethereumはもともと、口座のみを維持するというBitcoinの制限を解決することを目的として登場し、計算と実行の機能を先駆的に導入した。したがって、Ethereumは継続的な開発を通じて、ブロックチェーンのリーダーとなってきた。同様に、コミュニケーション、ソーシャル、その他のアプリケーションシナリオを可能にするなど、新しいパフォーマンスを導入するために、高品質のパブリックチェーンが必要とされている。

パブリックチェーンの構成要素

コンセンサスメカニズム

ブロックチェーンは一種の台帳として理解することができます。コンセンサスメカニズムは、ブロックチェーンが記録を保持することができるかどうかを決定する方法です。ほとんどのパブリックチェーンのコンセンサスアルゴリズムは、以下の3つのコンセンサスアルゴリズムのバリアントです。

PoW (Proof of Work) — 計算力（コンピュータの実行速度）が高いほど、記録を保持する権利を得る確率が高くなります。

PoS（ステークの証明）- ステークされているトークンが多いほど、記録を保持する権利を得る確率が高くなります。

PBFT (Practical Byzantine Fault Tolerance) — ランダム選択、悪意のあるノードが合計の1/3を超えない限り、セキュリティと生存性を確保できます。

仮想マシン

EVM、ETH Virtual Machineの略称は、Ethereumブロックチェーンプラットフォームの中核コンポーネントの1つです。主に、Ethereum上のスマートコントラクトやアプリケーション（Dapps）を実行し、スマートコントラクト内のコードを処理・実行し、契約が予想どおりに実行されることを確認する、グローバルで分散型のコンピュータです。

スマート契約

スマートコントラクトの種類は、開発者の開発コストを決定する重要な要因の一つです。

なぜ公共チェーンがたくさんあるのですか？

モバイルシステムと同様に、現在の市場のモバイルオペレーティングシステムは、iOSとAndroidのみとなっています。しかし、これら2つのシステムが進化する前に、人々はNokiaのSymbianシステム、Microsoftのウィンドウズモバイルシステム、およびBlackBerryのOSシステムを使用していました。したがって、現在、パブリックチェーンは異なるパフォーマンスとアプリケーションシナリオを提供するさまざまなパブリックチェーンが競争段階にあります。パブリックチェーンを変換する3つの緊急の理由があります。

パフォーマンス要求

パブリックチェーンは、分散型台帳であるブロックチェーンのインフラストラクチャとコンピューティングサービスを提供します。したがって、トランザクション処理のパフォーマンスはパブリックチェーンにとって重要な指標です。現在のブロックチェーンリーダーであるEthereumは、スケーラビリティの問題を抱えており、トランザクション速度が遅く、トランザクションコストが高いです。登場している他のパブリックチェーンは、パフォーマンス問題を解決し、トランザクション速度を向上させるための異なる解決策から始めています。

スケーラビリティ要求

DeFiの繁栄により、EthereumでのGas料金と混雑が高まっており、この状況は2021年も続いています。NFTとGameFiの繁栄が交互に続き、パブリックチェーンからのスケーラビリティが要求され続けています。

市場需要

ブルマーケット中、さまざまなアプリケーションに対する巨大な需要が、迅速なテクノロジーの導入と十分な資金を持つパブリックチェーンに先行させ、さまざまなアプリケーションをエコシステムに参加させるようにしています。

公開チェーンを評価する方法は？

パフォーマンス

パフォーマンス指標：取引を処理するパブリックチェーンの効果は、秒ごとに処理される取引数であるTPSと、最終確定までの取引時間であるTTFという2つの側面から測定することができます。

パフォーマンスの影響要因には次のものが含まれます：

(1) コンセンサスメカニズム：ノードが正直で悪意を持っていないことを確認する。

POW: Bitcoinのコンセンサスメカニズムであり、コンピューティングパワーエネルギーの消費を通じて証明されます。非常に分散化されていますが、スケーラビリティが低く（1秒あたり7トランザクションを処理し、トランザクション確認時間が60分かかります）。

POS: イーサリアムのコンセンサスメカニズムで、イーサをステーキングして証明します。現在、スケーラビリティの問題も抱えています。

POSA: Binance Smart Chainメカニズム、Proof of Staked Authority。

(2) スマートコントラクト：Solidity、Moveなどのスマートコントラクトのプログラミング言語

(3) ノードの分業、ノード数。

開発者エコシステム

(1) バーチャルマシン：「Ethereum Virtual Machine」（EVM）は、元々Ethereumで使用されており、スマートコントラクトコードを実行し、ブロックチェーンの状態を変更するために使用されていました。新しいパブリックチェーンがEVMと互換性がない場合、コードはそのパブリックチェーン上で再開発および再展開する必要があります。このプロセスは開発者にコストを課すものであり、新しい言語を学ばなければならないためです。

(2) 生態系のサポート：これは、公開チェーンを支えるリソースが十分であり、プロジェクトに適切なサポートがあるかどうかを指します。

(3)エコシステムレイアウト:異なるパブリックチェーンはDeFi、貸付、金融派生商品、ゲーム、NFTなど、異なるトラックに焦点を当てています。

Keep in mind, several essential components are required for the launch of a public chain. These include a wallet, blockchain browser, token standard, DEX, lending platform, stablecoin, oracle, bridge, NFT, and domain name.

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