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ブロックチェーン基礎技術『DPoS(Delegated Proof of Stake)の仕組みとは?』

投稿日:2019年3月30日 更新日:

コンセンサスアルゴリズム『DPoSとは』

DPoSとは、ブロックチェーンのコンセンサスアルゴリズムの一つです。

DPoSという言葉は、Delegated Proof of Stakeの略で、「Delegate」は「権限を委任する」、「Proof」は「証明」、「Stake」は「関与」という意味です。

つまり、DPoSは日本語でいうと「委任型の関与の証明」といえます。

ブロックチェーン取引において、ブロックに格納されている取引情報は何かしらの形で公開されています。次のブロックが持っているハッシュ値が、その前のブロックの正当性を保証する仕組みになっているため、取引情報を改ざんするためには過去の取引情報も書き換えないといけません。そのため、ブロックチェーン上の取引記録は実質的に改ざん不可能となっています。

DPoSは、トークンの保有者に対して、トークンの保有量に応じた投票権を割り当て、その投票により取引の承認者を委任します。

取引を承認するまでの流れには多くのトークンの保有者が関わっていますが、実際に取引をするのは投票で選出されたごく少数の承認者のみです。

単語を整理すると…

  1. 承認者=ブロック生成するユーザー
  2. 投票者=承認者を投票するユーザー

DPoSのコンセンサスアルゴリズムを採用しているプロジェクトの中には、自分が投票した承認者が正常にブロック生成を完了した場合、配当金を受け取ることができるというインセンティブを与えているものもあります。

投票者となるユーザーは自分の保有しているトークンの価値を担保するために、正当な承認者のみに投票しようとします。選挙で承認者を決めるという仕組みであることから、より民主的であるといわれています。

DPoSはビットコインが採用するなど代表的な承認方式であるPoW(Proof of Work)の改善策として開発されました。PoWの場合、多くの計算処理を行って承認者が決められるため、膨大な計算が必要で大量の電力を消費するというデメリットがあります。

一方、DPoSはブロック生成を行う承認者を限定することで、取引の承認数を抑えることができるため、PoWに比べ電力を多く消費しないというメリットがあります。地球環境にもより優しい仕組みといえます。

DPoSとPoSとの違い

DPoSはPoSの発展系として誕生したものです。

PoS(Proof of Stake)はトークンの保有量に応じて承認権を与える仕組みです。

PoSの場合、トークンの保有量が多いほど優位になりやすいという傾向がありますが、DPoSの場合は、トークン保有者が承認者を選出するため、より民主主義的な仕組みといえます。

DPoSが採用されているプロジェクト

BitShares:DPoSが採用されているプロジェクト①

DPoSを採用している代表的なプロジェクトが「Bitshares」です。

初めてDPoSを実装したプロジェクトでもあります。

その処理速度は約10万件/1秒ともいわれています。

OpenLedgerという分散型取引所(DEX)を運営しており、特定主体の仲介を必要としません。

Lisk:DPoSが採用されているプロジェクト②

同様にDPoSを採用しているプロジェクトである「Lisk」は、分散型アプリケーションのプラットフォームを持っています。

サイドチェーンを活用している点が特徴的であり、より高度なセキュリティとスピーディーな処理を実現しています。

EOS:DPoSが採用されているプロジェクト③

EOSは将来的に企業によって導入されることを目的として開発されたプロジェクトです。現在は4000~6000TPS程度ですが、将来的には毎秒数百万のトランザクションを可能にすることを目標にしています。EOSは処理速度の速さに加え、取引手数料が無料という点でユーザーからの人気を集めています。手数料無料というのは他を犠牲にするトレードオフもありますが、企業の導入時に大きなコスト削減が期待されると言われています。

DPoSデメリット(批判を受けている点)

DPoSのデメリットは、承認作業を行う人たちが結託し、不正を行う可能性がある点です。

複数の人々が大量の通貨を保有し、団結して独裁的に承認者を選出すると、不正な取引を承認できてしまいます。

不正作業者が多いほど、被害規模も大きくなるというリスクもはらんでいます。

まとめ

いかがだったでしょうか。DPoSはPowのような大量の処理能力や消費電力を必要としないため、資金や時間のコストを大幅にカットできる画期的な仕組みです。

しかしその一方、中央集権的に承認をコントロールできてしまう危険性があるなど、不正対策面では課題が残っており、今後のさらなる技術革新に要注目です。

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