著者: カイル
レビュー者: サンディ
出典: コンテンツ ギルド - 投資調査
ArFleet が発売されると、市場ではさまざまな意見がありました。これは Arweave の哲学の妥協と退化であると考える人もいますが、これを大きな技術的進歩であり、分散型ストレージ エコシステムの進化であると考える人もいます。ただし、これらの意見に盲従しないようにするには、まず ArFleet が何なのかを十分に理解する必要があります。
この記事では、ArFleet の動作原理を詳細に分析し、そのメカニズムの有効性を評価し、Arweave エコシステムへの影響を調査します。
ArFleetプロトコルの簡単な説明
ArFleet は、中間業者のないストレージ市場を構築する分散型一時ストレージ プロトコルです。簡単に言えば、ユーザーは期間限定のストレージ サービスをオンデマンドで購入できるようになります。同時に、ArFleet は分散型 AO コンピューティング環境を利用して、複数のノード間の自動トランザクションとストレージ検証を実現します。プロセス全体でサードパーティや集中サーバーの介入は必要ありません。
この分散型の「ストレージレンタル市場」には、2 種類の参加者がいます。
- プロバイダー: ストレージスペースを提供し、特定の期間内にデータを保存することを約束するノード、つまり、自分のハードドライブスペースを貸し出す人。
- クライアント: データ ストレージのニーズがあり、サービスの料金を支払う意思のあるエンティティ、つまりストレージ サービスの料金を支払う個人または会社。
両当事者は支払い方法の選択を自由に交渉でき、特定のトークンに限定されません。支払いは ArFleet プロトコルに入金され、プロバイダーはデータの整合性を確保するために定期的にデポジットを支払い、保管証明 (Proof) を提出する必要があります。このメカニズムは第三者の参加を必要としないため、システムの信頼性が確保され、プロバイダーとクライアントの利益が公正に保護されます。
さらに、ArFleet プロトコルの運用の詳細は、データの冗長性を確保する方法やストレージの証明を検証するメカニズムなど、複雑です。次に、読者が ArFleet の操作プロセスをより完全に理解できるように、これらの詳細を詳しく説明します。
ArFleetプロトコルの動作プロセスの詳細説明
ArFleet プロトコルの運用には、需要のマッチングからデータ検証まで、安全で信頼性の高いデータ ストレージを確保する、自動ストレージ サービス契約のような複数のステップが含まれます。そのプロセスを段階的に見てみましょう。
1. 顧客による注文の発行: タスクの割り当てを完了する
ユーザーがデータを保存する必要がある場合、ArFleet クライアント ソフトウェアを通じてストレージ タスク (ストレージ割り当て) を作成し、特定の要件を設定します。
- 支払ってもよい金額。
- 保管期間(例: 30 日間)。
- 冗長レベル(データのコピーを複数保持したい場合)。
クライアント ソフトウェアは、これらの要件を満たすネットワーク上のストレージ プロバイダーを見つけます。適切なプロバイダーが見つかり、正常に一致すると、それは「ストレージ配置」と呼ばれます。クライアントは、ユーザーの冗長性要件に基づいて N 個の一致を完了します (たとえば、冗長性のコピーが 3 つ必要な場合、3 つのプロバイダーが一致する必要があります)。
2. マーケットクエリ: プロバイダーのマッチング
ArFleet ネットワークには、クライアントがプロバイダーとプロバイダーが提供するサービスを問い合わせるための「マーケットプレイス」と呼ばれるグローバル AO プロセスがあります。プロバイダーは、市場でサービス広告 (アナウンス) を公開、更新、削除できます。各広告には少なくとも次の重要な情報が含まれている必要があります。
- プロトコル バージョン: 互換性を確保するためにプロバイダーによって使用される ArFleet プロトコル バージョンをリストします。
- 連絡先情報: Arweave ウォレット アドレス (プロバイダー ID として)、IP アドレス、およびポートのペア。
- ストレージ価格: プロバイダーがストレージ単位あたりに請求する料金。
- 保存期間：プロバイダが定めた保存期間です。
- 検証チャレンジ期間: プロバイダーが処理できる最も頻繁な検証期間 (たとえば、24 時間ごと)。
言い換えれば、クライアントがマーケットプレイスを使用してプロバイダーをクエリおよびフィルタリングする場合、クエリ条件には価格帯、保管期間、検証頻度要件などを含めることができます。さらに、マーケットプレイスは、認定プロバイダーとそのサービス情報をリストすることのみに責任を負い、以下のことを完全に保証することはできません。
- プロバイダーがオンラインかどうか。
- 利用可能な保管スペースはありますか?
- 広告内容は最新ですか？
したがって、クライアントは引き続きプロバイダーに直接連絡してサービスのステータスを確認する必要があります。プロバイダーがオンラインで要件を満たしている場合、クライアントはストレージ配置プロセスを開始します。
3. トランザクションの実行: ストアマッチ
理想的な世界では、一致した状態の保存は次のように行われます。
- 作成と初期化:マッチングが開始された後、クライアントはプロバイダーに接続し、リクエストを送信して確認を取得します。
- データの暗号化とプロセスの作成:データは分割、暗号化され、データの整合性を検証するためにマークル ツリーが生成されます。同時に、ネットワークは契約情報を記録するための特別な AO プロセスを開始します。
- 資金の注入とトランザクションの受け入れ:クライアントは、「取引」という名前の AO プロセスに支払い手数料を入金し、プロバイダーがトランザクションを確認した後、トランザクションが正式に開始されます。
- データ転送とトランザクションの完了:暗号化されたデータ ブロックがプロバイダーに転送され、プロバイダーがトランザクションのセットアップを完了します。同時に、デポジットは合意に従って「Deal」という名前の AO プロセスに担保され、取引は正式に完了します。
上記のプロセスが正常に完了すると、ストレージ照合フェーズが終了し、システムはデータ検証フェーズに入ります。しかし、検証メカニズムについて詳しく議論する前に、まず ArFleet システム - シビュラ攻撃が直面するセキュリティ問題を解決する必要があります。
ArFleet はオープンな分散ネットワークであるため、ストレージの照合プロセス中に魔女攻撃のリスクがあります。侵害された場合、ArFleet システムは高いデータ冗長性を確保できなくなり、データ損失のリスクが高まります。これはシステム全体の信頼性を脅かすだけでなく、ユーザーの信頼の喪失にもつながる可能性があります。この問題を解決するために、ArFleet は RSA 暗号化技術を使用してプロバイダーが複数のノードになりすますのを防ぎ、それによって Witch 攻撃を回避します。
RSA暗号化コピー方式
RSA は、公開キーと秘密キーのペアを使用して機能する非対称暗号化アルゴリズムです。公開キーはデータの暗号化または署名の検証に使用され、秘密キーはデータの復号化または署名の生成に使用されます。ただし、ArFleet は逆の RSA 操作、つまり秘密キーによる暗号化 (署名と同様) と公開キーによる復号化 (検証と同様) を使用します。これは、各コピーがクライアントによって異なる秘密キーを使用して暗号化され、最後にプロバイダーが公開キーを使用してコピーを復号化し、ユーザーに提供することも意味します。
その結果、ArFleet は強力な防御メカニズムを開発しました。
- 「正規の」コピーを生成するには顧客の秘密鍵が必要であり、プロバイダーが暗号化されたコピー、元のデータ、公開鍵を持っていたとしても、新しいコピーを偽造することはできません。
- 顧客は、各コピーを異なる秘密キーで暗号化し、各コピーが一意であることを保証します。プロバイダーの唯一の選択肢は、各コピーを適切に保存することです。そうしないと、検証プロセス中に正しいデータ ブロックを送信できず、デポジットが失われます。
4. 検証チャレンジ: 不正行為の防止
トランザクションが開始されると、ネットワークは定期的に検証チャレンジを開始します。プロバイダーは、実際にデータを保存していることを証明するために、トランザクション全体にわたって継続的にストレージの証拠を提出する必要があります。システムは「0」と「1」のランダムな文字列を生成し、プロバイダーがマークル ツリー内で指定されたデータ ブロックを見つけるように導きます。 「0」は現在のブランチから左に行くことを意味し、「1」は現在のブランチから右に行くことを意味します。プロバイダーは、リーフ ノード (つまり、特定のデータ ブロック) が見つかるまでガイダンスに従います。
検証を完了するには、プロバイダーは 2 つのコンテンツを送信する必要があります。
- マークルパス: ツリーのルートノードから対象のリーフノードまでの各レベルのハッシュ値が含まれます。
- データブロックコンテンツ：リーフノードに対応する特定のデータ。
これらの証明は、データ ブロックが実際に存在し、システムによって記録されたルート ハッシュと一致していることを示すために使用されます。したがって、プロバイダーはデータ検証フェーズ中に 3 つの状況に直面する可能性があります。
- ストレージが有効であることが判明した場合、ネットワークはプロバイダーに報酬を送信します。
- 保管証明書が無効であるか、期限を過ぎても提出されない場合、プロバイダーの保証金の一部が差し引かれます。
- 提出が連続して複数回失敗した場合、すべてのデポジットは没収されます。
ArFleet プロトコルでは、検証メカニズムは主に、ストレージ プロバイダーがデータを削除することによる不正行為を防ぐために、データの小さなブロックを継続的にランダムに検証することによって行われます。具体的には、このメカニズムは実際にゲーム理論の原則を使用して、プロバイダーが各課題で高いリスクに直面できるようにし、データを削除しない十分な動機を確実に与えます。そこで疑問が生じます。ユーザーが 20 TB のデータを保存し、システムが 1 ～ 2 時間ごとに 4 KB の小さなデータ ブロックだけをチェックする場合、プロバイダーは本当に不正行為を検出できるのでしょうか。
なぜ検証メカニズムが機能するのでしょうか?
この検証メカニズムの有効性は、簡単な例で説明できます。プロバイダーがストレージ領域を解放するために 20 TB のデータの 1/4 (5 TB) を削除しようとすると、システムに捕捉される確率は次のとおりです。
検証の数が蓄積するにつれて、不正行為者のリスクはますます大きくなり、最終的にはほぼ確実に発見されることがわかります。この検証メカニズムが不正行為を効果的に防止できる理由は、次の点に大まかに要約できます。
- ランダム性: 検証されるたびに、システムはチェックするデータのブロックをランダムに選択しますが、プロバイダーはどのブロックがチェックされるかを予測できません。
- 累積リスク: 挑戦の数が増えると、発見される確率は急速に高まり、少量のデータの削除でも高いリスクにつながります。
- 経済的影響は深刻です。検証が失敗するとデポジットが差し引かれ、複数回失敗するとデポジット全体が没収される可能性があります。デポジットの損失は、ストレージスペースの解放による利益よりもはるかに大きく、プロバイダーは不正行為のリスクを冒すよりも、契約に従ってすべてのデータを保存することを好むでしょう。
ArFleet は Arweave エコシステムをどのように補完しますか?
ArFleet と Arweave を組み合わせてデュアル ストレージ システムを構築し、ユーザーに一時的および永続的なストレージ オプションを提供します。ユーザーは、データの重要性や使用シナリオに基づいてストレージ戦略を柔軟に調整し、効率的な管理を実現できます。
開発者にとって、ArFleet が提供する一時ストレージ ソリューションはストレージ コストを大幅に削減し、長期保存を必要としないデータに特に適しています。この柔軟性により、ストレージの負担と関連する費用を効果的に削減できます。一般ユーザーにとっては、個人のニーズに合わせて柔軟にデータを管理できます。ユーザーのタイプに関係なく、長期保存が必要な場合は、ワンクリックで一時データを Arweave に保存して長期アクセスを確保できます。
ArFleet の一時ストレージは、アクセス速度とデータ交換効率が速く、高頻度のデータ フロー シナリオに適しています。 ArFleet は、デュアル ストレージ システムを通じて、特に次のアプリケーション シナリオにおいて、既存の Arweave エコシステムで補完的な役割を果たします。
- 共同ドキュメント編集:複数人がリアルタイムでドキュメントを編集する場合、保存する必要があるのは最終バージョンのみで、編集プロセスの一時データは永続的に保存することなく ArFleet 上に置くことができます。
- GameFi : Arweave はゲーム アセット、コード、プレイヤー データなどの重要な情報を保存でき、ArFleet はゲーム中の一時的なステータス、プレイヤー インタラクション データなどを保存して、ゲームのパフォーマンスと応答速度を向上させることができます。
- 分散型ビデオ プラットフォーム: Arweave はビデオ コンテンツを永続的に利用できるようにするため、ビデオ コンテンツの長期保管を担当します。 ArFleet は CDN に似ており、人気のあるビデオをキャッシュし、繰り返しのアクセスによる帯域幅の消費を削減するために使用されます。
- 大規模なデータの移行: ArFleet の一時ストレージ機能は、大量のデータを Arweave に徐々に移行する際の一時ストレージとして適しており、スムーズな移行プロセスを確保するために大きなファイルを短期間保存する必要があるシナリオで特に優れたパフォーマンスを発揮します。
- アプリ設定の同期:ユーザー設定 (アプリ設定など) は ArFleet に保存され、各変更を永続的に保存することなく、複数のデバイス間で同期できます。
- 分散型アイデンティティ管理システム (DID): Arweave はユーザーの ID 情報、証明書、認証情報などの重要なデータを保存でき、ArFleet はユーザーのアクセス トークンやセッション情報などの一時データを保存できます。
ArFleet と Arweave を組み合わせることで、ストレージの柔軟性と効率が大幅に向上するだけでなく、さまざまなアプリケーションの構築を強力にサポートし、開発者がより多様で効率的なアプリケーションを作成できるようにします。
要約する
ArFleet の発売は、Arweave の妥協や退行を意味するものではなく、市場のストレージ ニーズへの積極的な対応を意味します。 ArFleet は Arweave と補完的な関係を形成するだけでなく、AO と協力して真のフルスタック分散ネットワークを構築します。
このシステムでは、ArFleet が柔軟な短期ストレージを提供し、Arweave が永続ストレージに重点を置き、AO が分散コンピューティングを担当します。この 3 つは相互に補完して効率的でスケーラブルなソリューションのセットを形成し、永久ストレージと短期ストレージの両方を備えた完全なエコシステムを構築し、将来の分散型インターネットのための強固な基盤を築きます。
