ブロックチェーンについて語る（01）：ビットコイン、イーサリアム、ハイパーレジャー技術のマクロ比較

今日は「ブロックチェーンについて語ろう」コラムの始まりです。私は何年もバビット氏をフォローしてきましたが、今日がコラムニストとしての初日です。まずはじめに自己紹介をさせてください。私はBitbill (bitbill.com) の創設者であり、ビットコイン決済の先駆者です。彼はビットコイン、イーサリアム、ハイパーレジャーなどのブロックチェーンの研究と探求に従事しており、現在は三一グループのブロックチェーン研究開発の責任者を務めています。 Tan Guopeng にとって、ブロックチェーンについて話すことはブロックチェーンについて話すことを意味します。このコラムは第01号から第108号まで執筆予定で、主に技術共有に焦点を当て、ブロックチェーンのビジネスモデルや個人的な考えなども取り上げていく予定です。

重要なお知らせ: このコラムの内容および意見は、すべて個人的な意見のみを表しています。

では本題に入りましょう。 Bitcoin テクノロジーに精通している学生は、Ethereum と Hyperledger (どちらも Hyperledger Fabric を指します) を学習するときに混乱することがよくあります。次のように整理するお手伝いをさせていただきます。

1. 最大の混乱: worldstate とは何ですか?

ビットコインにはアカウントの概念はなく、すべての残高はUTXOを通じて計算されます。 Ethereum と Hyperledger の両方にアカウントの概念があります。 Ethereum アカウントは通常アカウントと契約アカウントに分かれています。各アカウントには、アカウントの Ether 残高、バイトコード、カウンター (リプレイ攻撃の防止に使用)、およびその他のキーと値のペアを保存するための対応する永続的なストレージ スペースがあります。 Hyperledger のアカウントはchaincodeIDです。展開された各チェーンコード (チェーンコードは Hyperledger のスマート コントラクトの名前です) はアカウントです。各アカウントには、カスタムのキーと値のペアを保存するための対応する永続的なストレージ スペースもあります。 Ethereum と Hyperledger の永続的なストレージ スペースは worldstate です。

2. ワールドステートはどこに保存されますか?

ビットコインでは各ノードが完全なブロックチェーンを維持し、他のデータを保存する必要がないため、この問題によりビットコイン開発者はさらに混乱するでしょう。しかし、Ethereum と Hyperledger の場合、ワールドステート情報 (つまり、アカウント関連の情報) はどこに保存されるのでしょうか?それはブロックチェーン内ですか、それともどこか他の場所ですか?つまり、オンチェーンストレージですか、それともオフチェーンストレージですか?答えはオフチェーンストレージです。実際、Ethereum と Hyperledger の各ブロックには、現在の対応するワールドステートのデータ セット全体のハッシュ (worldstate-hash と呼ばれる) のみが含まれます。 Ethereum のワールドステートの完全なデータは~/.ethereumに保存され、Hyperledger のワールドステート データは/var/hyperledger/production/dbに保存されます。

3. ブロック速度の違い

誰もがこれについて明確に理解しておくべきです。ビットコインは平均して 10 分ごとに生成されます (初心者向けに説明すると、これは平均であり、固定ではありません。処理ロジックは、マイナーが答えを計算している限り、ブロックがすぐに生成されるというもので、数秒ほど速い場合もあれば、数時間ほど遅い場合もあります)。 Ethereum では平均 10 秒以上かかり、Hyperledger ではデフォルトで 1 つのトランザクションに 1 つのブロックが使用されます。また、複数のトランザクションが 1 つのブロックを生成するCommitTxBatchモードもサポートしています (これは私の理解であり、完全に検証されたわけではありません)。つまり、トランザクションがない場合、Hyperledger はブロックを生成しません。たとえば、1 日中にトランザクションがない場合、その日は新しいブロックは生成されません。しかし、ビットコインとイーサリアムは異なります。トランザクションがない場合でもブロックが生成されます（マイナーがコインベーストランザクションを自分で公開し、マイニング手数料を稼ぐため）。

4. 異なる合意形成メカニズム

Bitcoin は PoW の発案者であり、Ethereum も現在 PoW を使用しており、Hyperledger は IBM バージョンの PBFT を使用しています。 PoW ではトークン (マイナーに報酬を与え、攻撃を防ぐために使用される Bitcoin と Ethereum) の設計が必要ですが、PBFT では必ずしもそうする必要はないため、Hyperledger には現在トークンが組み込まれていません。

5. Ethereum と Hyperledger は SPV をサポートしていますか?

SPV はビットコインの成功に重要な役割を果たしてきました。サトシ・ナカモトの天才性は多くの側面に反映されていますが、SPV もその 1 つです。 SPV がなかったら、現在ビットコインをプレイしている人はほとんどいなかっただろうと思います。ウォレットをダウンロードし、使用できるようになるまで同期に数日待たなければならないことを想像してみてください。それはどんな経験ですか！ Ethereum が現在 SPV をサポートしているかどうかは調査していません。ただし、Hyperledger は現在これをサポートしていません (現在はファブリック バージョン 0.6.1 について説明しています)。 SPV をサポートしないと大惨事になります!

今日は最初の記事なので、とりあえずこのくらい書きます。また別の日に続けましょう！