プルーフ・オブ・ステークのコンセンサスモデルの導入は、セキュリティを損なわないように適切に設計されている場合、分散型ネットワークを効率的に拡張する方法となります。Eth2におけるプルーフ・オブ・スケールの使用は、このアプローチが賢明であることを明確に示しています。Eth2は、リソース使用量を劇的に改善し、ネットワークの規模を大幅に拡大することを約束します。このモデルでは、何千人ものマイナーが同じブロックをマイニングする代わりに、プールにグループ分けされたバリデーターが、チェーン全体の中の異なるシャードを完成させるために働くことになります。

SKALEネットワークでは、コンセンサスモデルやノードの配置・設計に違いはあるものの、同様のプルーフ・オブ・ステークの仕様が採用されています。SKALEネットワークは、数千のチェーンをサポートするマルチチェーン・ネットワークであり、セキュリティモデルとオペレーション・メカニズムはEthereumメインネットに直接結びついています。

SKALEのノードデザイン

SKALEは、仮想化されたノード設計により、サブ・セカンド・ファイナリティと最大2,000 TPS/チェーンを実現しています。SKALEネットワークのノードはコンテナを使用しており、最大128のサブ・ノードに分割することができます。チェーンのサイズによって、使用するノードの容量が異なります。例えば、大規模なSKALEチェーンではフルノードを使用しますが、中規模チェーンではサブノードがノードリソースの1/8を使用します。小規模チェーンでは、サブノードがノードリソースの1/128を使用します。

SKALEチェーンは、DApps、プロトコル、DAO、コンソーシアムなどが作成し、決済を行うことができます。チェーンを作成するために必要なことは、チェーンの規模を選択し、チェーンを支えるために必要な利用料を積み立てる(ステークする)だけです。ネットワーク上のすべてのチェーンは、バリデーターのプールを利用している。新しいチェーンが開始されると、16人のバリデーターが無作為に選ばれてチェーンに割り当てられます。バリデーターは頻繁に入れ替わり、チェーンにも割り当てられます。 このランダムで非決定的なアプローチは、バリデーター間の共謀やその他の悪意のある行動を防ぐのに有効な方法です(バリデーターによる重要なステーキング、ネットワーク上のインセンティブとディスインセンティブがこのセキュリティモデルを強化しています)。

仮想化のメリット

仮想化は、リソースを効率的に配分し、柔軟性と拡張性を高めるためのわかりやすいメカニズムです。仮想化の歴史は長く、コンピューティングの分野では評価されています。15年前、仮想化は、サーバーを時間単位でレンタルできるクラウド・コンピューティングの先駆けとなり、その後、計算能力を秒単位やミリ秒単位で測定するマイクロサービスやサーバーレスのアプローチが登場しました。

SKALEネットワークは、ノード・アーキテクチャに仮想化技術を採用した最初のネットワークの1つであり、この技術を使用することで、ネットワークの機敏性、スケール、コスト効率を向上させています。仮想化されたサブノードとプルーフ・オブ・ステークのコンセンサスモデルを併用することで、セキュリティ、スケール、効率性を適切なネットワーク設計で管理し、分散型アプリケーションの使用とその成長をサポートすることができます。

今後もSKALE技術の記事にご期待ください。