Tezos 第 20 次アップグレード！ブロック時間を6秒に短縮、ストレージ効率が100倍向上

テゾスは土曜日にタリンプロトコルのアップグレードを実施し、ブロック時間を元のレベルから6秒に短縮しました。これは2018年の開始以来、ネットワークフォークなしで20回目の大規模アップデートとなりました。 このアップグレードにより、BLS暗号署名集約技術が導入され、すべてのバリデーターが各ブロックを検証できるようになり、アドレスインデックス機構の保存効率が100倍向上します。 このアップグレードにより遅延が減り、最終確認が速くなり、ブロック時間のさらなる短縮が可能になります。

ブロック時間が6秒に短縮されたパフォーマンスの飛躍

レイヤー1プルーフ・オブ・ステークのブロックチェーンネットワークであるTezosは、土曜日に最新のプロトコルアップグレードであるTallinnを実施し、基礎となるブロック時間を6秒に短縮しました。 Tezosの発表によると、今回のアップグレードはプロトコルの20回目のアップデートであり、ブロック時間の削減、ストレージコストの削減、遅延の削減により、ネットワークの最終化がより速くなります。

ブロックタイムはブロックチェーンのパフォーマンスの主要な指標の一つです。 このアルゴリズムは、取引の提出から確認までの期間を決定し、ユーザー体験やアプリケーションシナリオに直接影響を与えます。 6秒のブロックタイムにより、Tezosは10秒未満で取引を確認できるようになり、クレジットカードのような従来の決済システムの即時性に匹敵する速度となり、実際のビジネスアプリケーションにも応用可能です。

初代ブロックチェーンと比べて、Tezosのパフォーマンス向上は非常に顕著です。 ビットコインやイーサリアムのような初代ブロックチェーンネットワークは、それぞれ約7件の取引/秒(TPS)と15〜30件の取引(TPS)の速度を誇りました。 ビットコインプロトコルは約10分ごとにブロックを生成しており、これは基盤となる日々の支払いや商業取引にとって課題となっています。 10分から6秒に、パフォーマンスは100倍に向上し、Tezosはより幅広いアプリケーションシナリオをサポートできるようになりました。

Tezosの最新のアップグレードは、より高速で高スループットのブロックチェーンネットワークを追求し、1秒あたりより多くのトランザクションを処理し、決済時間を短縮して成長するアプリケーションシナリオに対応していることを示しています。 DeFi、NFT、ゲームなどの高頻度アプリケーションでは、取引確認速度がユーザーの満足度に直接影響します。 6秒のブロックタイムは、これらの分野でテゾスの競争力を大きく高めています。

最終的な承認の速さも同様に重要です。 ブロックチェーンにおいて、「最終確認」とは、取引が不可逆的と見なされる状態を指します。 ビットコインは通常、最終的な確認に至るまでに6回のブロック確認(約60分)かかりますが、イーサリアムは約15分かかります。 Tezosはブロック時間を短縮し、コンセンサスメカニズムを最適化することで最終確認時間を大幅に短縮します。これは迅速な決済を必要とする金融アプリケーションにとって重要です。

20回目のフォークフリーアップグレードの技術成熟度

Tallinnプロトコルのアップグレードは、2018年の開始以来Tezosにとって20回目の大規模アップデートであり、ネットワークフォークなしで達成されました。 この機能はテゾスの最もユニークな技術的利点の一つであり、ビットコインやイーサリアムのようなブロックチェーンとの根本的な差別化要因です。

従来のブロックチェーンは、主要なプロトコルアップグレードを行う際にハードフォークを必要とすることが多いです。 ハードフォークとは、プロトコルの旧バージョンと新バージョンの互換性がないことを指し、ネットワークはいずれ完全に新しいバージョンに切り替えなければならず、アップグレードしないノードはネットワークから除外されます。 このアップグレード方法は複数のリスクを伴います。コミュニティの断片化(ビットコインからのビットコインキャッシュフォークなど)、一時的なネットワーク不安定を引き起こす可能性があり、すべての参加者がアップグレード時間を調整しなければならない場合があります。

Tezosはオンチェーンガバナンスと自己修正プロトコルの仕組みを採用しており、ネットワークの運用中にスムーズにアップグレードできるようにします。 プロトコルアップグレードの提案は開発者によって提出され、テストネット検証後、トークン保有者は採用の有無を投票で決めます。 投票が通過すると、アップグレードはあらかじめ決められたブロック高さで自動的に有効化され、プロセス中にハードフォークの必要がなくなります。 この仕組みにより、テゾスはコミュニティを分裂させることなく進化を続けられます。

20件の主要アップデートの蓄積は、テゾスの技術的成熟度とガバナンスの効率性を示しています。 2018年のローンチ以来、Tezosは年間約2.5回のプロトコルアップグレードを完了しており、ブロックチェーンプロジェクトでは珍しい継続的な反復のリズムです。 多くのプロジェクトでは、打ち上げから数年後にアップグレードの頻度が大幅に減ったり、アップグレードプロセスが論争や遅延に満ちていました。 Tezosは着実なアップグレードペースを維持しており、活発な開発者コミュニティ、効果的なガバナンスメカニズム、そして技術アーキテクチャの良好なスケーラビリティを示しています。

フォークフリーのアップグレードはエコシステムリスクの低減も意味します。 取引所、ウォレット、DApp、その他のインフラプロバイダーは、アップグレードごとに大規模な技術的調整を行う必要はなく、簡単なソフトウェアアップデートで新しいプロトコルに適応できます。 この安定性は、エンタープライズレベルのアプリケーションや組織投資家を惹きつける上で極めて重要です。

BLS署名集約技術の革新的な応用

テゾスの広報担当者は、タリンプロトコルでは「ベイカー」と呼ばれるすべてのネットワーク検証者が、従来のプロトコルのように一部のバリデーターではなく、各ブロックを検証できるようになっていると説明しました。「これはBLS暗号署名の使用によって実現されており、数百の署名を1ブロックごとに1つの署名に集約します。 ノードの負荷を減らすことで、ブロック時間のさらなる削減にもつながります。」

BLS(ボーネ-リン-シャチャム)署名集約は暗号技術における重要な革新です。 従来のブロックチェーン合意メカニズムでは、各バリデーターがブロックに署名し、他のノードが一つずつ検証する必要があります。 BLS署名は、複数の署名を1つの署名に集約でき、この集約された署名は単一の署名と同じサイズであるという点で特別です。

この技術により、Tezosは署名数の増加によるネットワークの遅延なしに、すべてのバリデーターを各ブロックの検証に関与させることができます。 以前のバージョンでは、Tezosは回転機構を採用しており、各ブロックは一部の検証者によってのみ検証されていました。 この仕組みは個々のブロックの検証負担を軽減する一方で、攻撃者がローテーション中のバリデーターの一部を制御するだけでブロックに影響を与えるため、セキュリティを低下させます。

タリンアップグレード後は、すべてのバリデーターが各ブロックの検証に参加し、セキュリティが大幅に向上しました。 たとえ一部のバリデーターがオフラインになったり攻撃を受けたとしても、大多数のバリデーターが誠実に運営されている限り、ネットワークは安全に保たれます。 この「全職員検証」モデルとBLS署名集約を組み合わせることで、セキュリティと効率の二重の向上を実現しています。

「ノードへの負荷を軽減することで、ブロック時間のさらなる短縮にもつながります。」この引用は、タリンのアップグレードの長期的な意義を明らかにしています。 6秒のブロック時間は終わりではなく、BLS署名集約技術は将来的に3秒、さらには1秒にまで短縮する技術的な可能性を生み出します。 ハードウェア性能の向上やネットワーク最適化により、Tezosのパフォーマンス上限にはまだ多くの改善の余地があります。

アドレスインデックスのメカニズム:100倍高速のストレージ効率

また、このアップグレードでは「冗長な」アドレスデータを除去できるアドレスインデックス機構も導入され、Tezos上で動作するアプリケーションのストレージ要件を削減します。 テゾスの広報担当者は、アドレスインデックス化メカニズムがストレージ効率を100倍に向上させる可能性があると述べました。 これはしばしば見落とされがちですが、タリンのアップグレードにおいて非常に重要な改良点です。

ブロックチェーンのストレージ負荷は時間とともに増大し続けています。 すべてのトランザクション、すべてのスマートコントラクトの展開、すべての状態変更は、常にチェーン上に保存される必要があります。 アプリケーションの増加やトランザクション量の増加に伴い、フルノードに必要なデータ量は数百ギガバイトからテラバイトに達することもあります。 このストレージ負荷はハードウェアの要件とノードの運用コストを増加させ、ノードの集中化につながる可能性があります。

アドレスインデックス機構は冗長なデータを除去することでストレージを最適化します。 ブロックチェーンでは、同じアドレスが数千件の取引に現れることがあり、従来は毎回アドレスデータの完全な記録が必要でした。 アドレスインデックス機構はアドレスデータを中央に保存し、他の場所ではデータベース内の外部鍵機構と同様に、そのアドレスへの参照(インデックス)のみを記録します。

100倍の効率的なストレージは、以前は100GB必要だったデータが今は1GBで済むことを意味します。 この最適化により、Tezosノードの運用におけるハードウェアの障壁が大幅に低くなり、より多くの人がネットワーク検証に参加できるようになり、分散化が強化されます。 DApp開発者にとって、ストレージコストが低いことで、ストレージ料金を気にせずにより複雑なアプリケーションを構築できます。