ヴィタリック・ブテリンはイーサリアムのステーキング機能を簡素化する3つの方法を提案

イーサリアムの創設者、ヴィタリック・ブテリン。(写真;ドキュメント。コインリプブリック)

ジャカルタ-世界最大の暗号プラットフォームの1つであるイーサリアムは、プルーフオブワーク(PoW)コンセンサスメカニズムからプルーフオブステーク(PoS)に移行中です。この変更は、現在、高い取引手数料、大量のエネルギー消費、ネットワーク渋滞などの問題に直面しているEthereumネットワークの効率、セキュリティ、スケーラビリティを向上させることを目的としています。

ただし、PoSへの切り替えは、特にデジタル署名管理に関連する新しい課題も生み出しており、バリデーターがブロック検証プロセスに参加していることを証明しています。PoSでは、バリデーターとは、複数のエーテル、暗号通貨Ethereumを入金して、ブロックを検証し、報酬を得る権利を取得するエンティティです。

各スロットに必要な署名数、つまり 1 つのブロックが作成された時間間隔は現在 262.144 に達し、検証プロセスが非常に複雑になり、ネットワークに負担をかけます。

この問題に対処するために、Ethereumの共同創設者であるVitalik Buterinは最近、Ethereum Researchフォーラムの投稿で3つの潜在的なソリューションを提案しました。これらの3つのソリューションは、必要な署名数をスロットあたりわずか8,192に減らすことにより、検証プロセスを簡素化し、ネットワーク負荷を簡素化することを目的としています。

ステーキングプール構造の変更

Buterinによって提案された最初の解決策は、ステーキングプールの構造、つまりリソースを組み合わせて検証機会を増やし、報酬を分割するバリデーターグループを変更することでした。

追加情報として、PoSメカニズムはステーキング、すなわちネットワーク内の特定の時間内に暗号資産を保存することを可能にします。ステーカーはバリデーターとして機能します。ネットワークを保護する彼の役割のために、ステーカーは暗号資産の形で報酬を得るでしょう。

Buterinは、バリデーターを実行するために必要なエーテルの最小量を増やすことを提案しているため、小さなバリデーターは参加し続けるためにステーキングプールに参加する必要があります。したがって、バリデーターの全体的な数、および署名の数が減少します。

ステーカーの分割

Buterinによって提案された2番目の解決策は、2層のステーキングシステム、すなわちステークと異なる責任と要件を区別することです。これら2つのレベルのステークは、メインステークとセカンダリステークです。ステークはETHをステーキングする当事者です。

メインステークには、より多くのエーテルの入金、より高度なハードウェアの実行、より多くのブロックの署名など、より厳しい要件があります。二次ステークには、エーテルの入金が減ったり、よりシンプルなハードウェアを実行したり、ブロックの署名が減ったりするなど、より軽い要件があります。

これら2つのステーカーレベルは、ブロックのファイナライズプロセス、つまりブロックが永久に確認され、キャンセルできないプロセスに異なる方法で統合されます。メインステーカーは、64スロットごとまたは約12分ごとに発生するメインブロックのファイナンスを担当します。セカンダリステーカーは、各スロットまたはCoingapeが報告したように約12秒間に発生する二次ブロックのファイナンスを担当します。

この分離は、責任と報酬がステーカーの異なる能力とコミットメントと一致する、よりバランスの取れたシステムを作成することができます。メインステーカーはより大きな報酬を得るだけでなく、間違いを犯したり詐欺を犯したりした場合、より大きなリスクを冒します。二次ステーカーはより小さな報酬を受け取りますが、リスクも低くなります。しかし、このソリューションは、これら2つのレベルのステーカーを管理し、両方への公正かつ効果的な参加を確保することの複雑さも導入します。

ランダムバリデータ選択

Buterinによって提案された最後の解決策は、回転バリデーターシステムを使用すること、つまり各スロットのバリデーターのグループをランダムに選択して、ワークロードをネットワーク全体に均等に分散することです。したがって、すべてのブロックに署名する必要はありませんが、その一部だけです。これにより、必要な署名数を減らし、特定のバリデーターへの攻撃を防ぐことでネットワークセキュリティを向上させることができます。

しかし、このソリューションは、ネットワークのセキュリティと効率を維持しながら公平性と透明性を確保する必要があるランダムな選択プロセスという新しい複雑さも導入します。このソリューションでは、異なるバリデーター間の適切な調整も必要であり、バリデーターが非アクティブまたは不正確である可能性を考慮します。

Buterinが提案する各ソリューションには、独自の利点と課題があります。Buterinは、完璧なソリューションがなく、各ソリューションが実装される前にさらなるテストと評価が必要であることを認めています。

Buterin氏はまた、これらのソリューションはEthereumだけでなく、PoSをコンセンサスメカニズムとして使用したり使用しようとしたりする他の暗号ネットワークにも関連していることを強調しました。PoSは、多くのエネルギーを必要とし、より強力なハードウェアを持つマイナーに利益をもたらす傾向があるPoW(プルーフオブワーク)よりも環境に優しく民主的な代替手段と考えられています。