サイドチェーンとは何ですか？

この記事では、さまざまな種類のサイドチェーン、その利点と欠点、そしてそれらの用途について学びます。

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サイドチェーンとは何ですか？

サイドチェーンの定義は、誰に尋ねるかによって異なります。サイドチェーンを構成するものの定義には長い色とりどりの歴史があります。一般的に言って、サイドチェーンは他のブロックチェーンと相互作用できるブロックチェーンとして説明できます。

サイドチェーンには2つの基本的なタイプがあり、2つの独立したブロックチェーンを持つ場合と、一方のブロックチェーンが他方に依存している場合があります。前者の場合、両方のブロックチェーンは互いのサイドチェーンと見なすことができ、つまりそれらは等しく、時には両方のブロックチェーンが独自の（別々の）ネイティブトークンを持つことがあります。後者については、一方のサイドチェーンが親チェーンと見なされ、もう一方が依存または‘子’チェーンと見なされます。通常、親子サイドチェーンの関係では、子チェーンは独自の資産を生成しません。代わりに、親チェーンからの転送によって資産を取得します。

サイドチェーンは多くの異なる方法で相互作用できますが、ほとんどの場合、チェーン間で資産を交換する能力が含まれます。これは2ウェイペグの使用によって達成されます。理解しやすい2ウェイペグは集中型取引所で、次のように機能します：BTCを持っていてETHが欲しい場合、BTC-ETHペアを通じてBTCをETHに交換します。残念ながら、集中型取引所を使用するには、中央の信頼できるパーティに依存する必要があり、中間手数料が必要で、第三者のリスクを伴います。より良い方法があります。

分散型の2ウェイペグは基本的に、両方のブロックチェーン上の‘ロックボックス’で構成されます。資産をあるチェーンから別のチェーンに移動する方法を示す簡略化された例を見てみましょう。

ビットコインネットワークからサイドチェーンに1 BTCを転送したいとします。まず、ビットコインネットワークの指定されたロックボックスアドレスに1 BTCの取引を送信します。ロックボックスにあるビットコインは、当面の間、ビットコインの総供給量から実質的に削除されます。その取引では、BTCを送信したいサイドチェーンアドレスに関する情報も含まれます。取引がビットコインネットワークによって受信され、ブロックチェーンに追加されると、サイドチェーンのロックボックスは1 BTCを解放し、ビットコインネットワーク取引で指定されたアドレスに送信します。BTCを戻すには、これらのステップを逆にするだけです。

暗号では、2ウェイペグを通じて資産をあるチェーンから別のチェーンに移動させるシステムはしばしばブリッジと呼ばれます。ブリッジは資産の転送だけでなく、資産の交換も可能です。ブリッジはBTC → BTCだけでなく、BTC → ETHもできるように設計されることがあります。ブリッジアーキテクチャは大きく異なる場合があります。例えば、Powpegs、SPV、連合型、および担保型システムがあります。

サイドチェーンの利点

サイドチェーンは、スケーラビリティ、実験/アップグレード可能性、多様化の3つの主な利点をもたらします。

スケーラビリティ：サイドチェーンは、多くの最適化を通じて、より速く安価な取引を提供できます。例えば、特定のタイプの取引を、そのタイプの取引のために特別に設計されたプロトコルを持つ別のチェーンに移動することです。これにより、最初のチェーンが混雑を解消し、最初のチェーンもより速く安価になります。サイドチェーンは、より効率的な新しい技術を使用することもできます。

実験/アップグレード可能性：多様な利害関係者を持つ確立されたブロックチェーンをアップグレードすることは難しいことがあります。コンセンサスを得るのは遅いか、場合によっては不可能です。サイドチェーンは、広範なコンセンサスなしに新しいアイデアをテストおよび展開することを可能にします。この実験とアップグレード可能性は、スケーラビリティに貢献する多くの効率性を可能にします。

多様化：他のブロックチェーンの資産をより多くの人がアクセスできるようになります。DeFiにおける貸し出しや借り入れなどのアプリケーションが、他のチェーンからの資産にアクセスできるようになります。

サイドチェーンの欠点

サイドチェーンは独自のセキュリティに責任があります。サイドチェーンのセキュリティは、それと接続されているブロックチェーンから派生するものではありません。これは、良い点でもあり悪い点でもあります。つまり、一方のブロックチェーンのセキュリティが悪くても、接続されたブロックチェーンのセキュリティには影響しません。しかし、これはビットコインのような人気のあるブロックチェーンが、より小さく、あまり人気のないブロックチェーンにセキュリティの強みを貸すことができないことを意味します。

関連する点として、サイドチェーンは独自のマイナーを必要とします。多様なマイナーの大規模なプールは、ほとんどのブロックチェーンがネットワークを保護するための重要な方法です。新しいチェーンはマイニングエコシステムを成長させるために最善を尽くさなければなりませんが、新しいチェーンはマイナーにとってあまり収益性がないため、これは難しいことがあります。親子サイドチェーンでは、子チェーンは通常、独自のネイティブコインを持たないため、これはさらに悪化する可能性があります。これは、マイナーが主な収入源がネイティブコインの発行であるため、マイナーにとってのインセンティブを弱めます。

最後に、一部の人々は、あるブロックチェーン上の資産について、別のブロックチェーンに転送されたときに真実でない仮定をするかもしれません。例えば、ビットコインのセキュリティと信頼モデルのためにBTCを保有している場合、BTCをサイドチェーンに転送すると、セキュリティがあまり堅牢でなく、信頼モデルが異なることがほぼ保証されます。

サイドチェーンの3つの例

ドライブチェーン

ドライブチェーンは、上記の2番目のタイプのサイドチェーンの例であり、‘親子’です。ビットコインが親であり、ドライブチェーンが子であるため、ドライブチェーンはネイティブトークンを発行しません。代わりに、ビットコインネットワークから転送されたBTCにのみ依存しています。ドライブチェーンは、2ウェイペグを実装するためにSPVを使用し、マイナーが転送を検証することに依存しています。マイナーの連合による51%攻撃が可能です。ドライブチェーンのユニークな特徴は、ブラインドマージマイニング（BMM）の作成であり、サイドチェーンが独自のマイナーを必要とする欠点に対処しています。BMMは、ビットコインブロックチェーン（親）上のマイナーがドライブチェーン（子）をフルノードを運用せずにマイニングできるようにし、マイナーはBTCで支払われます。

ドライブチェーンは、ビットコインネットワークからサイドチェーンへ、そして戻るビットコインを転送する能力を人々に提供することを目指しています。これにより、ビットコイン保有者が多様なブロックチェーンにアクセスできるようになることを期待しています。

SmartBCH

SmartBCHは、最初のタイプのサイドチェーンの例であり、2つの独立したブロックチェーンです。SmartBCHはイーサリアムバーチャルマシン（EVM）およびWeb3互換のサイドチェーンであり、ビットコインキャッシュ用ですが、独自のネイティブトークンを持っていません。SmartBCHはSHA-Gateと呼ばれるユニークなブリッジを使用します。BCHからSmartBCHへの転送はBCHフルノードクライアントによって処理され、SmartBCHからBCHへの転送は連合によって運用され、マイナーによって監視されます。

SmartBCHは、より野心的なプロジェクトの例です。取引時間を改善し（ブロック間隔はBCHの10分に対して秒単位）、BCHに堅牢なスマートコントラクト機能をもたらすことを目指していますが、最も興味深い目標は、ETH2.0のようなプロジェクトの利点をはるかに短い時間で提供することです。例えば、smartBCHはブロックガス制限を16億に引き上げており、イーサリアムの1,500万と比較して大幅に増加しています。これにより、smartBCHの理論的な毎秒取引数が大幅に増加します。

SmartBCHを使用するには、まずBCHを購入する必要があります。これを行うには、Bitcoin.com Walletアプリを使用するか、Bitcoin.comのウェブサイトを通じて、または任意の主要な取引所で購入できます。その後、Web3ウォレットを設定する必要があります。Braveブラウザに統合された暗号ウォレットを使用するか、Metamaskを使用できます。

Polygon

Polygonは、両方のタイプのサイドチェーンの混合です。EthereumフレームワークであるPlasmaを使用しており、トランザクションを処理できる子チェーンを作成し、定期的にEthereumブロックチェーン上で最終化します。PolygonはEVM互換です。一方で、Polygonは独自のネイティブトークンMATICをプルーフ・オブ・ステークのバリデーターを通じて発行します。Plasmaとプルーフ・オブ・ステークのバリデーターを介した2つの2ウェイペグを備えています。

Polygonはブロックチェーン間の接続を提供することを目指しています。PolygonはEVM互換であるため、SmartBCHのような他のEVM互換のブロックチェーンとの接続は、ビットコインのように互換性がないブロックチェーンとの接続よりも難しくないはずです。

Polygonネットワークを使用するには、まずMATICを購入する必要があります。これを行うには、こちらで購入し、その後Web3ウォレットを設定してください。

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