Swarm (BZZ)は、スケーラブルで安全なデータ保管と取り出しを目的とした、Ethereum上の分散型ストレージプラットフォームです。

分散型ストレージソリューションの必要性がますます重要になっています。従来のストレージシステムはプライバシーの懸念を引き起こし、中央集権的な制御やデータ漏洩のリスクにさらされています。分散型ストレージは、データを複数のノードに分散してプライバシーやデータセキュリティを確保する代替手段を提供します。このアプローチにより、データの整合性が向上し、ユーザーは情報に対してより多くの制御を行うことができます。Swarm（BZZ）は、これらの安全でプライベートなデータストレージの成長する需要に対応するために設計された主要な分散型ストレージプラットフォームとして台頭しています。

Swarm（BZZ）とは何ですか？

Swarm（BZZ）は、2015年にイーサリアム財団の研究開発イニシアチブとして発足した歴史的な経緯を持っています。イーサリアムの共同創設者であるヴィタリック・ブテリンとギャビン・ウッズは、Swarmのコンセプトを構想しましたが、ヴィクトール・トロンとダニエル・ナジがプロトコルの開発を主導しました。Swarmのミッションは、ホワイトペーパーで詳細に説明されており、自律的なグローバル社会と許可なしのオープンマーケットを創造することを目指しています。分散型インターネットのためのスケーラブルなベースレイヤーインフラを提供することです。

Swarmは、2021年にスイスを拠点とする非営利団体であるSwarm Foundationの設立により、独立したプロジェクトとなりました。この団体は、分散型データストレージおよび交換技術の創造を支援し、オープンソースソフトウェアとコミュニティ主導の開発に焦点を当てています。Swarmのメインネットは2021年6月21日に正式に開始されましたが、最初はBeesとして知られるノードオペレーターはまだ報酬を受け取る必要があります。

Swarmのメインネットにおける最初の重要なアップグレードは、2022年9月に実施され、xBZZ収益配布をBeesに導入し、低いPostage Stampレートを実装して利用を促進し、Beeの運用を非収益性にしました。このアップグレードにより、Beeの収益性を確保するための5段階のインセンティブプランも開始されました。そして、2023年12月には、Swarm 2.0が発表され、メインネット上にPrice Oracleを導入してPostage Stampレートを自動調整し、データ保護を強化するためにErasure Codingを実装しました。

Swarmのロードマップには、より大きなデータのアップロードを最適化し、ネットワークの機能を強化する計画が含まれています。 Swarm Foundationは、Fair Data Societyとの関係を通じてデジタルの自由と倫理基準を推進し続けています。持続可能で独立した分散型データストレージおよび交換エコシステムをサポートすることに尽力しています。

Swarmはどのように動作しますか？ネットワークアーキテクチャレイヤーとDISC

Swarmは、分散型ストレージと通信サービスを提供する洗練されたネットワークアーキテクチャ上で動作します。このアーキテクチャは、Underlay Network、Overlay Network、Data Access Layer、Application Layerの4つの主要レイヤーに分かれています。

アンダーレイネットワーク

Swarmの核心は、ノード間の直接通信を可能にする基本的なピアツーピアプロトコルとして機能するUnderlay Networkに依存しています。この層は、中央集権的なインフラストラクチャに依存せず、ノードが接続し、相互作用し、ライブ接続を維持できるようにします。重要な機能には、安全な通信チャネル、身元確認、中間者攻撃を防ぐための暗号化トランスポート、メッセージの確実な配信が含まれます。Underlay Networkはこれらの要件をすべて満たす汎用性の高いライブラリであるlibp2pを使用しており、頑丈で安全なノード間相互作用を可能にしています。

オーバーレイネットワーク

Underlay Networkの上に構築されたOverlay Networkは、Swarmの分散型ストレージシステムであるDistributed Immutable Store of Chunks（DISC）にとって重要です。このネットワークは、Kademliaルーティング、分散ハッシュテーブル（DHT）アルゴリズムを利用して、ネットワーク全体でデータを効率的に管理および検索します。Swarmにアップロードされたデータは4KBのチャンクに分割され、そのアドレスの近接性に基づいてストレージ担当ノードに分散されます。これにより、データの冗長性と障害耐性が確保され、チャンクが異なるノードに分散されるため、ノードの障害や検閲試みに対してシステムが強靭になります。DISCモデルにより、Swarmはデータを単にファイルの位置をインデックスするのではなく、DHT内に直接保存することができます。その結果、データの可用性とセキュリティが向上します。

データアクセスレイヤー

データアクセスレイヤーは、開発者向けの高レベルAPIを提供し、Swarmの分散型インフラストラクチャとの相互作用を簡素化します。このレイヤーは、データのアップロード、取得、および検索などのコア機能への簡単なアクセスを提供します。基礎となるネットワークの複雑さを抽象化することで、開発者はストレージや通信プロトコルの複雑さに立ち入ることなく、分散型アプリケーション（dApps）の構築に集中することができます。このコンポーネントは、開発者向けの環境づくりに不可欠であり、Swarmネットワーク上で革新的なソリューションの創造を奨励するために重要です。

アプリケーション層

最後に、アプリケーションレイヤーは、Swarmを使用してより複雑なアプリケーションを開発するための標準とベストプラクティスを設定します。開発者がSwarmの機能を効果的に活用し、アプリケーションが安全に、効率的に、そして分散型の方式で構築されることを確認するためのガイドラインとフレームワークを提供します。このレイヤーは、Swarmの分散型ストレージと通信機能を十分に活用できるアプリケーションの開発を推進し、分散型テクノロジーの採用を促進することを目指しています。

Swarm’s network architecture ensures a seamless, secure, and efficient decentralized storage and communication system. Each layer plays a critical role in maintaining the integrity and functionality of the network, from the foundational peer-to-peer connections to the high-level application development standards.

ソース：ethswarm.org

分散不変のチャンクストア（DISC）の導入は、Swarmの革新的な分散データストレージ手法であり、堅牢な検閲耐性のインフラ構築への取り組みをさらに具体化しています。DISCはデータの整合性と利用可能性を確保し、Swarmを分散アプリケーションやサービスの未来における強力なツールにしています。

DISC

ディストリビュートされた不変のチャンク（DISC）は、Swarmのストレージソリューションの礎であり、データの保存と取得のために分散型で堅牢、効率的な方法を提供するよう設計されています。DISCは、データを単に見つける場所を索引するのではなく、ネットワーク内に直接データを保存するためにKademlia Distributed Hash Table（DHT）の専門実装を活用しています。この直接保存アプローチは、データの取得速度と効率を大幅に向上させます。

DISCのアーキテクチャの中心には、ノードをネットワークに整理し、効率的なデータの保存と取得を可能にするKademliaトポロジがあります。ノードがデータをSwarmにアップロードすると、それは4KBのチャンクに分割され、それぞれがその内容のハッシュから派生した一意のアドレスが割り当てられます。これらのチャンクは、Kademliaの近接ベースのルーティングを使用してネットワークを経由し、各チャンクが指定されたアドレスに徐々に近づいているノードに順次転送されます。この方法により、データがネットワーク全体に均等に分散され、それを保持するのに最適なノードに保存されます。

Swarmのネットワークは、共通のアドレス接頭辞を持つチャンクを格納するノードグループであるネイバーフードに分割されています。各ネイバーフードは、データの整合性と冗長性を共同で維持し、一部のノードが利用できなくなってもチャンクにアクセスできるようにします。この分散アプローチにより、データの弾力性と可用性が向上し、複数のノードが各チャンクのコピーを保持しています。

DISCでは、チャンクはデータストレージの基本単位です。チャンクには主に2つのタイプがあります: コンテンツアドレスチャンクとシングルオーナーチャンクです。コンテンツアドレスチャンクは、データのハッシュから派生したアドレスを持ち、データの整合性検証を容易にします。一方、シングルオーナーチャンクは所有者のアドレスに関連付けられており、変更せずに更新することができます。これにより、フィードなどの可変データアプリケーションに適しています。両タイプのチャンクは、Swarmがさまざまなデータ要件を処理する柔軟性に貢献しています。

Swarmは、データの配布と同期を管理するためにいくつかのプロトコルを採用しています。プッシュ同期プロトコルは、アップロード時にチャンクをターゲットの近隣に配布し、データが適切な場所に保存されるようにします。プル同期プロトコルは、近隣のノード間でデータを継続的に同期し、ノードがネットワークに参加またはネットワークから離脱しても冗長性と一貫性を維持します。ノードがデータを要求すると、取得プロトコルは関連するチャンクを格納しているノードに要求を送信し、ノードは必要なデータで応答し、元のファイルの再構築を可能にします。

ソース: swarm whitepaper

DISCモデルには、プライバシー保護と許可なしのデータのアップロードとダウンロード、データの改ざんと検閲に対する堅牢な防御、需要の増加に伴う自動スケーリングなど、複数の利点があります。データの整合性はハッシュベースのアドレスを通じて保護され、冗長性により、ノードの変動があってもデータの可用性が確保されます。さらに、モデルの設計はノードオペレーター向けの経済的インセンティブをサポートしており、広範な参加を奨励し、ネットワークの分散化を維持しています。

DISCは、スケーラブルで効率的かつ安全なデータの保存と取得方法を提供する分散型ストレージ技術の重要な進歩を表しています。 Kademlia DHTと強固な同期プロトコルを活用することで、DISCはデータの整合性、可用性、および耐久性を確保します。 私たちが前進するにつれて、DISCモデルは、自己主権を持つグローバルなデータ保存ソリューションを提供するSwarmの取り組みを支え続け、分散型技術におけるさらなる高度な機能とユースケースの道を開いています。 次に、Swarmのネットワークアーキテクチャ内でのDISCの役割の詳細と、分散型インターネットのより広いビジョンにどのように貢献しているかについて掘り下げていきます。

Swarmの使用事例

Swarmは、プライバシー、セキュリティ、およびデータ管理の効率性の増大するニーズに対応するために設計された分散型ストレージおよび通信インフラストラクチャです。その堅牢なアーキテクチャとブロックチェーン技術の革新的な利用により、さまざまな産業のさまざまなユースケースに最適です。以下は、Swarmの主要なユースケースのいくつかです:

• Web3アプリケーションのための分散型ストレージ：Swarmは、Web3エコシステム内の分散アプリケーション（dApps）に対する安全で検閲に耐えるストレージソリューションを提供します。分散ネットワークのノード全体にデータを保存することで、Swarmはデータがアクセス可能で改ざんできない状態を維持し、一部のノードがオフラインになってもデータを保護します。これにより、ブロックチェーンベースの投票システム、分散型ファイナンス（DeFi）プラットフォーム、およびソーシャルメディアネットワークなど、高い可用性とデータの整合性が求められるアプリケーションに最適です。
• データの冗長性とバックアップ：従来のデータストレージシステムは、ハードウェアの障害、サイバー攻撃、またはその他の予期せぬ事象によるデータ損失のリスクにさらされやすいです。Swarmの分散アーキテクチャは、データを複数のノードにレプリケートすることで信頼性の高い代替手段を提供しています。この冗長性により、一部のノードが影響を受けた場合でもデータを回復できるため、ビジネスや個人が重要な情報を保護するための有用なソリューションとなっています。
• コンテンツ配信ネットワーク（CDN）：Swarmを使用して、ネットワークの分散ノードを活用し、Webコンテンツを効率的に配信するための分散型CDNを構築することができます。このアプローチにより、コンテンツ配信の速度と信頼性が向上するだけでなく、中央集権化されたサーバーへの依存が減少し、ボトルネックや単一障害点となる可能性があります。SwarmベースのCDNは、高性能のコンテンツ配信を求めるウェブサイト、ストリーミングサービス、その他のオンラインプラットフォームに利益をもたらすことができます。
• 不変のデータアーカイブ: 医療、法律、金融などの長期にわたる不変のデータストレージが必要な産業向けに、Swarmはデータの整合性と永続性を保証するソリューションを提供します。内容アドレス指定ストレージを使用することで、Swarmはデータがアップロードされると、それを変更または削除することができないことを保証し、正確な記録の維持や規制要件の遵守に理想的です。

結論として、Swarmの多様で分散型のアーキテクチャは、安全で効率的なデータ管理のための数多くの可能性を開拓しています。Web3アプリケーションの強化、頑丈なデータの冗長性の提供、コンテンツ配信の改善、または不変のデータアーカイブの確保であれ、Swarmは今日のデジタル世界のニーズに応える包括的なソリューションを提供しています。

BZZコインとは何ですか？

BZZは、ストレージインセンティブやネットワークガバナンスに使用されるSwarmのネイティブトークンです。その総供給量は63,149,437ユニットで、うち52,600,661ユニットがすでに流通しています。

BZZコインはSwarmネットワークのネイティブトークンであり、帯域幅およびストレージサービスを提供するノードオペレーターの建設的な行動をインセンティブとして設計されています。この分散型ネットワークはファイルを4KBのチャンクに分割し、それらをノード全体に分散してデータ冗長性と効率的な取得を確保しています。より多くの帯域幅とストレージを提供し、人気のあるチャンクを迅速に配信するノードオペレーターは、より多くのトラフィックと報酬を受け取ります。これにより、高品質なサービス提供が奨励され、オペレーターはネットワークの成長、セキュリティ、およびメンテナンスの向上を競い合います。

BZZトークンを使用することで、ユーザーはSwarmネットワークのデータ中継およびストレージサービスにアクセスできます。パブリッシャーは、データをネットワークに書き込むためにBZZを使用し、それを安全に長期間保存します。パブリッシャーが支払うトークンは、ストレージサービスの補償としてノードオペレーターに再配分されます。BZZトークンは、両方の取引所で利用可能です。イーサリアム（BZZ）とGnosis Chain(xBZZ)のブロックチェーンは、郵便切手の一括購入やフルノードの運用に関する特定の機能が、Gnosis Chainバージョンにのみ独占的に提供されています。

Swarmのインセンティブシステムは、ストレージプロバイダーを報酬するための再分配メカニズムに基づいていますが、これは彼らがステークしたBZZトークンの量に基づいています。このシステムにより、ノードオペレーターは公平に貢献を報酬されることが保証されます。さらに、BZZトークンはポステージスタンプのバッチを購入するために使用されます。これにより、ユーザーはSwarmネットワーク上でデータを公開し、それによって彼らの分散型アプリケーションを停止できなくします。

トークン供給はボンディングカーブを介して管理されており、これは供給が動的に増減することを意味します。このアプローチにより、トークンの有用性が投機的な行動に対して保護され、ネットワーク内で安定した経済が確保されます。合計理論上の最大トークン供給量は1億2500万に制限されていますが、現在の供給量は約6730万BZZで、最初のミントはトークンセール、エコシステムの開発、チームの報酬、およびSwarm Foundationなど、さまざまなプールに割り当てられています。

BZZトークンの最初の配布は、トークンセールのために50％、エコシステムの開発のために24％、チームの報酬のために19％、そしてSwarm Foundationのイニシアチブのために7％が割り当てられました。

ソース：medium.com/ethereum-swarm

Swarmの主な特徴

Swarmは、ユーザーへのインセンティブ付与、セキュアなメッセージング、効率的なリソース割り当てなど、分散型データネットワークにおける重要な課題に対処するいくつかのユニークな機能を提供しています。以下はSwarmの主な特長の一部です:

インセンティブ

分散型データネットワークにおける主要な課題の1つは、ユーザーにデータを保存し帯域を提供するようにインセンティブを与えることです。Swarmは、この課題に対処するために2つのインセンティブシステムを備えています。1つはノードが自分のストレージスペースを共有することに対して報酬を与え、もう1つは帯域を共有することに報酬を与えます。Swarmのストレージインセンティブは、ポステージスタンプに基づいており、これは所有者の署名によって証明された支払いの証拠として機能します。ポステージスタンプに必要なxBZZの量は、保存されるデータの量と保存される期間に依存します。これにより、ユーザーがデータをより長期間保存するようにインセンティブが与えられ、データがネットワークで利用可能であることが保証されます。Swarm Accounting Protocol（SWAP）は、ノードオペレーターがメッセージのルーティングで協力し、無駄な帯域幅の使用に対抗することを保証します。

PSS (Postal Service over Swarm)

PSSはSwarm上でメッセージの送受信を可能にするメッセージングプロトコルです。これはSwarmのインフラストラクチャの重要なコンポーネントであり、ノード間のセキュアでプライベートかつ効率的な通信を提供します。PSSはメッセージを意図した受信者に対して暗号化し、トピックでラップしてコンテンツアドレスされたチャンクに配置します。これにより、メッセージが意図した受信者の近くにのみ配信され、未承認の者によって傍受されたり読まれたりすることはありません。また、PSSは、以前に不明だったアイデンティティからのメッセージを受信できることでプライバシーを提供し、登録などの公開アイデンティティに匿名のメッセージを送信したり、安全な通信を確立するためにスレッドを開始したりするために理想的です。さらに、PSSはメールボックスをサポートし、受信者がオフラインの場合にメッセージが失われないようにします。

Swarm Accounting Protocol (SWAP)

Swarm Accounting Protocol（SWAP）は、ノードオペレーターが協力してメッセージのルーティングを行いながら、ネットワークを無駄な帯域幅の使用から保護することを保証します。ノードがリクエストとレスポンスを中継する際、それぞれのピアとの間で相対的な帯域幅の消費を追跡します。範囲内では、ピアはサービスと引き換えにサービスを提供します。ただし、一度限界に達すると、負債を抱えた側は債務が償却されるまで待つか、ブロックチェーン上のBZZで現金化される小切手を送金して支払うことができます。このプロトコルにより、Swarmは少量のコンテンツをダウンロードまたはアップロードするユーザーや、ピア接続ごとに相互サービスを提供してクレジットを獲得するまで待機することを望むユーザーにとって無料になります。

Swarm Improvement Proposals (SWIPs)

Swarm Improvement Proposals（SWIPs）は、Swarmプラットフォームの標準、コアプロトコル仕様、クライアントAPI、契約標準などを記述します。関係者は、これらのトピックに関する仕様提案を提出するために、SWIPプロセスに従うことができます。提案のアイデアをまずSwarm Discordチャンネルの他のSwarmコミュニティとテストし、その後、SWIPリポジトリで形式化するのが最善です。この協力プロセスにより、Swarmプラットフォームはそのコミュニティのニーズと目標に一貫した方法で進化します。

ソース：ethswarm.org

Swarmのインセンティブシステム、セキュアメッセージングプロトコル、効率的なリソース割り当て、コミュニティ主導の改善提案は、堅牢でダイナミックな分散型ストレージネットワークを実現します。これらの機能は、Swarmが分散型データストレージとコミュニケーションのためのスケーラブルで安全でユーザーフレンドリーなプラットフォームであることを保証します。

BZZは良い投資ですか？

BZZトークンは、Swarmの分散型ストレージネットワークを支え、ノードオペレーターに帯域幅とストレージを提供するようインセンティブを与えます。その独自のメカニズムは、効率的で安全なデータの保存と取得を保証し、分散型インターネット空間で魅力的なユーティリティとなっています。BZZはネットワークの整合性を維持し、公正なリソース割り当てを促進する役割を果たしており、その潜在的な可能性を示しています。ただし、ネットワークの複雑さは、テクノロジーに疎いユーザーを遠ざける可能性があります。さらに、他の分散型ストレージソリューションからの競争が、その長期的な採用と成長に影響を与える可能性があります。

BZZの取得方法は？

BZZを所有するには、中央集権型の暗号通貨取引所のサービスを利用できます。まず、Gate.ioアカウントを作成する, そしてそれを検証して資金を確保します。その後、BZZを購入する手順に進む準備が整います。

Swarmに関するニュース

2024年6月11日に公式Swarmブログで発表された内容によると、Swarmは、透明性を向上させるためにIoTeXと提携し、DePINscanに統合し、彼らのDePIN流動性プールに参加しました。 この統合により、Swarmネットワークのリアルタイム追跡と正確な表現が可能となり、ユーザーに詳細な洞察が提供されます。 さらに、DePIN流動性プールに参加することで、BZZトークンの流動性が向上し、取引がスムーズになり、ネットワークの可視性とリーチが拡大します。 このパートナーシップは、Swarmのエコシステムとコミュニティに重要な恩恵を約束しています。

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