ブロックチェーン Oracle: 種類、用途、仕組み

好奇心は、学習の炎に火をつける火花としてよく表現されますが、私たちの発見や革新において極めて重要な役割を果たします。この生来の意欲が、火の発見から技術的驚異の解明に至るまで、私たちを記念碑的な成果へと導き、最終的には暗号通貨のようなユニークな概念の創造に至りました。これらの偉業は、新しい知識の探求によって動かされたときの人間の心の計り知れない可能性を強調しています。

ビットコインの出現は、世界的な注目を集めた重要な瞬間となりました。長期間にわたり、テクノロジー愛好家や専門家は主に仮想通貨の背後にある仕組みを解読することに焦点を当てていました。この探求は最終的に、数十億ドル規模の暗号通貨業界の基礎要素であるブロックチェーン技術にスポットライトを当てることになりました。分散型デジタル台帳として知られるブロックチェーンテクノロジーは、中間検証の必要性を回避し、ユーザーに最高レベルのセキュリティ、透明性、不変性を提供します。このシステムの真の擁護者はネットワークノードであり、プロセス全体を調整する個人です。

しかし、ブロックチェーンの利点が明らかになるにつれて、その限界も明らかになりました。単一のブロックチェーン内でのデータの転送は簡単ですが、ブロックチェーン間の交換には大きな課題が伴います。ここで、ブロックチェーンオラクルが登場し、ブロックチェーンネットワークと外部データソースをリンクするパイプとして機能します。これらのオラクルは、個々のブロックチェーンの運用能力を拡張するだけでなく、ユーザーが利用できるデータの精度も保証します。

ブロックチェーンオラクルとは何ですか?

ブロックチェーンオラクルは、ブロックチェーンテクノロジーと現実世界の間のギャップを埋める上で重要な役割を果たし、スマートコントラクトが外部のデータやシステムと対話できるようにするパイプとして機能します。これらのオラクルは、 Web 3.0エコシステムに不可欠な機能を提供し、従来のシステム、外部データソース、および複雑な計算とのシームレスな統合を可能にします。

分散型オラクルネットワーク (DON) のコンテキストでは、これらのエンティティはハイブリッドスマートコントラクトの実行において極めて重要です。これらの契約は、オフチェーンインフラストラクチャとオンチェーンコードを組み合わせて、現実世界のイベントに応答し、従来のシステムと連携できる複雑な分散アプリケーション ( DApps ) の開発を促進します。たとえば、アリスとボブが関与する賭けのシナリオでは、競馬の結果をスマートコントラクトに通知し、賭け金の正当な受取人を決定するためにオラクルが必要です。

ブロックチェーンのアーキテクチャにより、ネットワーク内のすべてのノードが同じ入力から同じ結果に到達することが保証されます。これはコンセンサスを維持するために重要です。この決定論的な性質は、プルーフ・オブ・ワーク (PoW) やプルーフ・オブ・ステーク (PoS) などのさまざまなコンセンサスメカニズムに不可欠です。コンセンサスはブロックチェーン機能の中核コンポーネントであり、ネットワーク全体の均一性と信頼性を保証します。

オラクルは、この信頼性を外部世界とのやり取りにも拡張します。たとえば、分散型金融 ( DeFi ) では、オラクルはスマートコントラクトの実行に不可欠なリアルタイムの暗号通貨価格を提供できます。また、分散型保険などのアプリケーションで使用できる気象条件などの外部データを取得するためにも重要です。

イーサリアムエコシステムでは、オラクルによりスマートコントラクトがタスクを順次自動化された方法で実行できるようになります。事前に定義された条件が満たされると、これらの契約は合意された条件を実行します。この機能は、ブロックチェーンの効率を高めるだけでなく、そのネイティブ環境を超えてその有用性を拡張します。

オラクルの問題

イーサリアムのようなブロックチェーンネットワーク内でスマートコントラクトの統合が進むにつれて、オラクルネットワークの役割がますます重要になっています。これらのオラクルは重要な仲介者として機能し、この情報に基づいて意思決定を行うスマートコントラクトにデータを供給します。ただし、この統合により、2 つの主な懸念事項を含む、「Oracle 問題」として知られる重大な課題が生じます。

まず、個々のブロックチェーンは外部データソースに独立してアクセスするのに苦労することが多く、このギャップを埋めるためにオラクルに依存しています。第二に、単一のエンティティによって管理される集中型オラクルの使用は、重大なリスクをもたらします。これらの集中型オラクルは、スマートコントラクトの分散型でトラストレスな性質を損なう可能性があり、セキュリティの脆弱性につながる可能性があります。主要なブロックチェーンのコンセンサスとは異なり、オラクルは本質的に同じレベルのセキュリティメカニズムを備えていないため、サードパーティのオラクルと、それらがサービスを提供するスマートコントラクトとの間に潜在的な信頼の問題が発生する余地が残されています。

さらに、データフィードの所有者が個人的な利益を図るために意図的に、または外部のハッキングによってデータが操作されるリスクがあります。このような違反は、不正確なデータや誤解を招くデータの拡散につながる可能性があり、結果的にスマートコントラクトの実行結果に悪影響を与える可能性があります。イーサリアムのようなプラットフォーム上のスマートコントラクトは、ブロックチェーンによってプログラムおよび制御されると不変であるため、そこに入力された欠陥のあるデータは、取り返しのつかない問題のある結果を引き起こす可能性があります。

これらのリスクを軽減するために、分散型オラクルの概念が潜在的な解決策として浮上しました。分散型オラクルは、データの調達と検証のプロセスを複数のエンティティに分散することにより、単一障害点のリスクを軽減し、スマートコントラクトで使用されるデータの全体的な整合性と信頼性を強化することを目的としています。このアプローチは、ブロックチェーン技術の分散化精神とより緊密に連携しており、正確なデータ提供とスマートコントラクトのトラストレス実行との間のバランスを維持するよう努めています。

要約すると、特に複雑なブロックチェーンエコシステムにおいて、オラクルはスマートコントラクトの機能に不可欠ですが、オラクル問題に対処することが重要です。分散型オラクルは有望な道筋を提供し、分散化とトラストレスの原則を維持する安全で信頼性の高い健全なブロックチェーン環境の確保に努めています。

ブロックチェーンオラクルは何をするのですか?

ブロックチェーンオラクルは、決定論的なブロックチェーンとオフチェーンデータの間の重要なコネクターとして機能し、スマートコントラクトの効率的な機能において極めて重要な役割を果たします。これらのオラクルは、ブロックチェーンミドルウェアとして機能し、ブロックチェーンエコシステムへの外部データの流れを促進し、スマートコントラクトが実行に必要な現実世界の情報に確実にアクセスできるようにします。

Chainlink は、分散型オラクルの分野における代表的な例として際立っています。これは、外部データへのアクセスと集中型オラクルに関連するリスクの軽減という重要な問題に対処します。 Chainlink は、ノードの分散ネットワークとして動作することにより、ブロックチェーン外のソースからブロックチェーン上のスマートコントラクトへのデータの信頼性が高く安全な転送を保証します。この方法により、単一の集中ソースへの依存が大幅に軽減され、単一障害点に関連するリスクが軽減されます。

オラクルが機能するプロセスには、いくつかの重要なステップが含まれます。まず、オラクルのオンチェーンスマートコントラクトは、接続されたスマートコントラクトからの新しいデータ要求を待ちます。リクエストを受信すると、オフチェーンノードに信号を送り、さまざまなソースから関連データを収集します。これらのノードはデータを検証し、ブロックチェーン互換のトランザクション形式に変換して、オンチェーンのオラクルコントラクトに送り返します。その後、スマートコントラクトはこのデータに基づいて自己実行され、ブロックチェーンノードがトランザクションを検証します。

Chainlink の検証可能ランダム関数 (VRF) などのオフチェーン計算へのアプローチは、オラクルテクノロジーの進歩を例証しています。この機能により、オフチェーンで真にランダムな値を生成できます。これは、予測不可能性が重要な宝くじゲームなどのアプリケーションにとって非常に重要です。

さらに、ブロックチェーンオラクルは 3 つの重要な機能を実行します。信頼できる外部ソースからデータを収集し、署名されたメッセージを介してこの情報をオンチェーンで送信し、エンドユーザーが簡単にアクセスできるようにスマートコントラクトに安全に保存します。このデータはスマートコントラクトに保存されると、他の自動化されたアグリーメントから、またはイーサリアムノードやネットワーク参加者から直接アクセスできるようになります。

本質的に、ブロックチェーンオラクルは、ブロックチェーンと現実世界の間の相互作用を変革し、スマートコントラクトが効率的で信頼性があるだけでなく、効果的に機能するために必要な外部データと適切に統合されることを保証します。この統合は、さまざまなアプリケーションでのブロックチェーン技術の広範な採用と実用化にとって非常に重要です。

ブロックチェーンオラクルの種類

ブロックチェーンオラクルは、ブロックチェーンネットワークと外部データソース間の相互作用を促進する重要な仲介者であり、さまざまな特性に基づいて分類できます。

ソフトウェアおよびハードウェアオラクル: ソフトウェアオラクルは、Web サイトやサーバーなどのオンラインプラットフォームからデータを取得し、為替レートやサプライチェーンの更新などの重要なリアルタイム情報を提供します。逆に、ハードウェアオラクルは、センサーやバーコードスキャナーなどのデバイスを通じて物理世界からデータを収集し、物理的イベントをスマートコントラクトが理解できるデジタルデータに変換します。
インバウンドおよびアウトバウンド・オラクル: インバウンド・オラクルはオフチェーン・データをスマート・コントラクトに提供し、アウトバウンド・オラクルはスマート・コントラクトから外部システムに情報を送信します。たとえば、インバウンドオラクルは天気データを保険スマートコントラクトにフィードすることができ、一方、アウトバウンドオラクルはブロックチェーン上のトランザクションについて外部システムに通知することができます。
集中型オラクルと分散型オラクル: 集中型オラクルは単一エンティティによって管理されるため、単一障害点やデータ操作のリスクが生じます。対照的に、分散型オラクルは複数のノードからデータを取得し、データ検証プロセスを分散することで、より信頼性が高く安全なソリューションを提供します。
コントラクト固有のオラクル: これらは、特定のスマートコントラクト向けに調整されています。正確な機能を提供しますが、適用範囲が限られており、開発とメンテナンスに多大な労力が必要なため、あまり人気がありません。
人間オラクル: データを収集、検証し、スマートコントラクトに送信する専門知識を持つ個人。彼らの専門知識は、自動化システムでは十分ではない分野で特に役立ち、暗号化の使用により提供されるデータの信頼性が保証されます。
クロスチェーンオラクル: これらは、異なるブロックチェーンネットワーク間でのデータと資産の交換を容易にし、相互運用性を強化します。
コンピューティング対応のオラクル: オフチェーンで複雑な計算を実行し、結果をブロックチェーンに返します。技術的または財務上の制約によりオンチェーン処理が現実的でないアプリケーションに役立ちます。
コンセンサスベースのオラクル: これらのオラクルは、複数のソース間のコンセンサスメカニズムを採用して、スマートコントラクトに提供されるデータの正確性と信頼性を保証します。

これらのさまざまなタイプのオラクルを理解することで、ブロックチェーンオラクルエコシステムの複雑さと多用途性を理解することができます。それぞれのタイプは、スマートコントラクトが外部世界から正確かつタイムリーで信頼性の高いデータを確実に受信できるようにする上で独自の役割を果たし、それによって現実世界の多様なシナリオにおけるブロックチェーンテクノロジーの機能と適用性が強化されます。

ブロックチェーン Oracle の使用例

ブロックチェーンオラクルは、さまざまな分野で重要なコンポーネントとして登場し、ブロックチェーンテクノロジーの機能と適用性を強化しています。

分散型金融 (DeFi) : 急速に拡大する DeFi セクターにおいて、オラクルは資産と市場に関連する財務データを提供することで極めて重要な役割を果たします。たとえば、短期金融市場の価格オラクルは、投資家の借入能力を判断し、清算が必要となる可能性のある担保不足のポジションを特定するのに役立ちます。さらに、 AAVEのようなプラットフォームは、価格フィードオラクルを使用して、借入限度額や担保レベルの計算に不可欠なスマートコントラクトで使用する資産価格を取得します。
非代替トークン (NFT) とブロックチェーンゲーム: オラクルは、 NFTとブロックチェーンゲームの動的な性質に貢献します。これらは、NFT にランダムな特性を割り当て、ゲームまたは NFT ドロップで勝者を選択するために重要な、検証可能なランダム性を提供します。このランダム性は、デジタルエコシステムにおけるエンゲージメントと予測不可能性を維持するために不可欠です。
保険: 保険申請では、作物に影響を与える気象条件や飛行機の遅延など、保険対象となる事象の発生を検証するためにオラクルを利用します。これらのオラクルは、信頼できるソースからデータを取得してスマートコントラクトに中継し、手動介入なしで自動請求の検証と支払いを可能にします。
不動産: 不動産では、オラクルがデータベースからデータを取得して、正確な不動産評価と占有率を提供します。これらにより、不動産関連書類の検証が容易になり、購入プロセスが合理化され、事務手続きが削減されます。
ビジネスエンティティ: クロスチェーンオラクルは、企業がバックエンドシステムをさまざまなブロックチェーンと統合するのを支援し、個別のブロックチェーン統合を必要とせずにスマートコントラクトのサポートと運用の合理化を可能にします。
環境責任: オラクルは、センサーの読み取り値や衛星画像などのデータへのアクセスをスマートコントラクトに提供することで、環境の持続可能性の促進に貢献します。この情報により、グリーンイニシアチブに報酬を与えることが可能になり、新しい炭素クレジット制度がサポートされます。
動的NFT ：オラクルはオフチェーンデータを動的NFTに提供し、NFTキャラクターの外観に影響を与える気象条件などの外部要因に基づいたメタデータの変更を可能にします。
賭博およびギャンブルアプリケーション: 賭博アプリケーションのオラクルは、スポーツの試合や選挙などのイベント結果に関する情報を提供し、スマートコントラクトによる賞金の正確な分配を可能にします。
クロスチェーンサービス: オラクルは、異なるブロックチェーン間の相互運用性を促進する上で重要な役割を果たし、さまざまなネットワーク間でのシームレスなデータと資産の転送を可能にします。
銀行業務、ステーブルコイン、CBDC : オラクルは、特に法定通貨などのオフチェーン資産にペッグされたトークンの場合、ステーブルコインの価格の正確性を維持し、担保を監視する上で非常に重要です。

これらの多様な使用例は、オンチェーンとオフチェーンの世界の間のギャップを埋めるブロックチェーンオラクルの広範な役割を示しており、それにより、幅広いアプリケーションにわたって、よりスマートで効率的で自動化された対話が可能になります。

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