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FLARE は ORACLE のソリューションですか?
イントロダクション
この記事に初めて触れる読者や、Flareネットワークの基本について詳しく知らない方には、以下のリンクに先に掲載されている私の前の記事を参照することをお勧めします：
https://www.bitcoinsv.pl/blog/2023/04/04/flare-network-z-czym-to-sie-je/
ただし、FLRトークンが市場に登場してからわずか3か月しか経っていないことに注意してください。一方で、Songbirdカナリアネットワークは1年半近く稼働しており、Flareネットワークプロジェクト自体は2017年から機能し、開発が進められています。
Flare Networkは、分散型金融（DeFi）の世界で直面している現在の問題と、それらの問題の解決にFlare Networkがどのように役立つことができるかについて、この記事で説明します。また、Oracleシステムの基本的な機能とその弱点についても説明します。さらに、Flare Network内のFTSO（Flare Time Series Oracle）システムの動作原理についても説明します。
KERMIT
Oracle
Ethereumは、スマートコントラクトの概念を最初に導入した最初のブロックチェーンでした。これは、チューリング完全性に準拠しているEthereum Virtual Machine（EVM）の開発によって実現されました。つまり、EVMは、その複雑さに関係なく、どんなアルゴリズムでも実行できるメカニズムです。
EVM上のスマートコントラクトを使用することで、分散ネットワーク内でロジックをコード化することが可能になり、透明性と検証可能性のあるアプリケーションを提供できます。エンドユーザーは、スマートコントラクトのコードとネットワークプロトコルに対して信頼を置く必要があります。これにより、人々や企業に頼る必要がなくなり、最大のリスクは通常、人為的な要素です。ただし、スマートコントラクトの品質は、それを作成したプログラマーの能力に依存します。
スマートコントラクト自体は、暗号通貨にとって大きな進歩でしたが、ブロックチェーン上で外部のデータを取得することができなければ、完全な解決策にはなりませんでした。ブロックチェーン上のコードはブロックチェーン内に留まり、外部の世界との通信はできません。APIに詳しい人々にとっては理解できるかもしれませんが、スマートコントラクト自体はAPI呼び出しを行うことができず、ブロックチェーン以外のソースからデータを取得することができません。
API（Application Programming Interface）は、アプリケーション間やシステムコンポーネント間での通信を可能にするツール、プロトコル、および機能のセットです。
APIは、他のアプリケーションやサービスが提供する機能とデータにプログラマーがアクセスできるようにするものです。これにより、プログラマーは自分自身のアプリケーション内で他のアプリケーションの機能を活用することができます。
ブロックチェーンの文脈では、Oracleはブロックチェーンネットワーク内のスマートコントラクトに外部情報を提供するための特別なタイプのノードを指します。Oracleは、外部の世界とスマートコントラクトの間の仲介役として機能し、スマートコントラクトが動作するための情報を提供します。
Oracleが提供する情報の種類はニーズに応じて異なります。市場状況や金融データなど、スマートコントラクトの動作に影響を与える外部のデータが含まれることがあります。これにより、スマートコントラクトは外部の世界の変化に対応できるようになり、柔軟性と有用性が向上します。多くの企業は、自社のスマートコントラクトに暗号通貨の価格などの情報を提供するために、ブロックチェーンネットワーク内のOracleサービスを利用しています。
Oracleは、分散型金融（DeFi）セクターにおいて不可欠な役割を果たしています。
分散型金融（DeFi）とは、ブロックチェーンを基盤とした金融アプリケーションのエコシステム全体を指します。DeFiを通じて、銀行や他の金融機関を介さずにトランザクションを行うことができます。バインディング契約（スマートコントラクト）を含むすべての操作は、スマートフォンを使って遠隔で行うことができます。DeFiは既存の銀行システムに依存しない独立したシステムであり、ユーザーが仲介者無しで相互作用や交換を行えるようにします。
Oracleは、DeFiセクターで現実世界とブロックチェーンの世界を結びつける重要な役割を果たしています。DeFiアプリケーションが世界中の人々や組織に価値を提供するためには、価格データなどの現実世界の情報が必要です。現在、DeFiプロジェクトのトップ100の総資本化額（発行されたトークンの価値）は2023年3月時点で1200億ドル(約17.3兆円 1＄144.32円換算)以上です。
DeFi市場は、完全に分散化されておらず、100％のセキュリティを提供することができるソリューションをまだ十分に活用していません。Oracleによるこの問題の解決は容易ではありません。特に既存のアーキテクチャ上に新たなソリューションを構築する場合、その基盤を変更することはできません。
2014年には、Vitalik Buterinがブロックチェーン上で市場価格情報を提供する問題について指摘していました。
Oracleにとって最大の課題は、シグナルプロバイダーが正確で信頼性の高い価格データを提供するための経済的なインセンティブを創出することであり、同時にデータの改ざんの誘惑を防ぐことです。DeFi市場には数十億ドルが流れており、ネットワークへの悪意のある行動を利用しようとする「悪意のあるアクター」が現れるリスクがあります。しかし、Oracleが継続的に正確で信頼性の高いデータを提供することに対して経済的なインセンティブを得る場合、不正行為の誘惑に屈することなく仕事を続けるでしょう。なぜなら、それは彼らに財務的な利益をもたらさないからです。
DeFiで広く使用され、標準と見なされているOracleプロバイダーは、信頼性の欠如による不信感という根本的な問題を解決していません。
最近のDeFiの障害や攻撃は、主にOracleなどのシステムの脆弱な点に起因しています。最大のDeFiエコシステムであるEthereumは、この市場の総流動性の約58％を占めています。2022年にDeFi市場に対する最大の攻撃は、Roninブリッジへの攻撃であり、173,600 ETHと2550万USDの損失をもたらしました。また、Compoundプロトコルへの攻撃では、取引所のAPIを悪用しておよそ2200万USDが流出しました。
フラッシュローン攻撃は、価格データのオラクルに依存しているDeFiプラットフォームがよく直面する課題です。Oracleは、プラットフォーム上のすべての暗号通貨の正確な価格データを維持する役割を果たしますが、一般的に使用されている標準ではこれは容易なことではありません。安全だが遅いOracleはアービトラージに対して脆弱であり、速いが危険なOracleは価格操作の標的になります。後者はしばしばフラッシュローン攻撃につながり、2021年にはDeFiプラットフォームから3億6400万ドルが抜き取られました。Cream Financeプラットフォームへの攻撃では、Creamが「pricePerShare」yUSD変数を計算する方法を悪用する一連のフラッシュローン攻撃により、yUSDの価格を倍増させ、1.3億ドル以上を奪い取ることができました。上記の2つのリスク、正確性の欠如によるOracleと低品質なコードによる攻撃は、セキュリティの確保の必要性を強調しています。数百万人のユーザーと数十億ドルの資金を管理するDeFiプロトコルは、プラットフォームのセキュリティに対してより複雑なアプローチを採用する必要があります。
取引所のAPI自体は問題の原因ではありませんが、提供される価格データの不安定性は、大量の資金や保護されたポジションに関わる場合に問題となる可能性があります。トークン化の採用が進むにつれて、安全で正確で分散化され、信頼を必要としないリアルワールドの価格システムを提供することがますます重要になってきています。大手金融機関が技術を採用する場合、ブロックチェーン上での現在の価格データの利用はアセットのトークン化には不可欠な要件になるでしょう。分散化されたOracleの解決策は、分散型金融にとって理想的な補完となるでしょう。
Flare Network: FTSOプロトコル
ブロックチェーン上で価格データを提供する分散化されたソリューションとして、Flare Networkが提案されています。State ConnectorとFTSOという主要なプロトコルを使用することで、Flare NetworkはEthereumが達成できなかったものを実現する機会を持っています。これらのプロトコルはネットワークの基盤層に組み込まれており、安全性と価値へのアクセスを保証しています。この価値はネットワークの基盤層に組み込まれているため、特別な権限がなくても誰でも相互作用できます（たとえば、Dappsを通じて）。これらのプロトコルにアクセスするためには許可を得る必要はありません。誰でもそれらを利用して構築することができ、それが直面のネットワーク効果を促進しています。
Flare Time Series Oracle（FTSO）プロトコルは、データと報酬の提供においてFlareネットワークにおいて重要な役割を果たしています。創造者たちはそれをネットワークの核心と呼んでいます。
Flareネットワークでのデータ提供の仕組みは次のとおりです。FTSOは、外部のデータをSignal Providers（シグナルプロバイダ）から受け取ります。Signal Providersはブロックチェーンの世界ではオラクルとして広く知られており、資産価格などのデータを収集し、それをFlareネットワーク上のFTSOに提供します。FTSOはデータの正確性を検証し、それをネットワークのアプリケーションに提供します。
Signal ProvidersからFTSOに提供されるデータの最初のタイプは、米ドルで表されるサポートされた仮想通貨の価格データです。これにより、最初の波のネットワークアプリケーションがこれらのチャネルを利用できます。
FTSOは、直面なユーザーを報酬を通じて奨励します。ステーク型ネットワークでは、ネットワークのセキュリティを担保するためにネットワークセキュリティユニット（バリデータ）はネイティブトークンを担保としてステークする必要があります。この解決策はスケーラブルではありません。Proof of Stakeネットワークがもたらす価値が高ければ高いほど、ネットワークをセキュリティ担保するために必要な担保も増えます。これは採用を妨げ、DeFi市場の成長を遅らせます。
例えば、ステークが1億ドル相当の価値を持ち、10億ドル相当の取引を承認したい場合、取引はセキュリティ担保よりも10倍大きくなります。このようなステークでは取引価値を確保するには不十分であり、ネットワーク参加者が不正行為に走る可能性があります。これらの状況は、DeFi市場の広範な採用が制限される理由です。
Flare Networkでは、ネットワークのセキュリティはネイティブトークン（FLR）だけに依存しないため、アプローチが異なります。ネットワークの合意はByzantine Fault Tolerant(システムが一部のコンポーネントや参加者が故障したり、悪意のある行動をしたりしても、効果的に運用を続ける能力を指すプロパティ)の合意によって達成されます。具体的には、snowman++と呼ばれる特別に修正されたバージョンのAvalancheコンセンサスです。これにより、ネットワークは高いセキュリティ、高速トランザクション、低い手数料を提供します。同時に、ネイティブトークンはネットワークを使用し、開発する参加者に対してインセンティブとして機能します。このソリューションにより、Flareは全てのトークン保有者による有用性の創出に活用することができます。
Flare Network: Signal Providers（シグナルプロバイダ）
ブロックチェーン上で現実世界のデータをもたらすためのFlare Networkシステムの重要な要素は、Signal Providers（シグナルプロバイダ）の役割です。彼らはFlare Time Series Oracle（FTSO）プロトコルにデータを提供するオフチェーンのシステムです。FTSOはこのデータをアプリケーションに提供する責任を持っています。Signal Providersは、スマートコントラクト自体がオフチェーンの世界と通信することができないため、分散化ネットワークの構築において重要な役割を果たします。現在、Flareネットワーク上のSignal Providersの役割は、このネットワークでサポートされているトークンの信頼性と正確性のある価格データを提供することです。将来的には、Signal Providersはトークン化された現実世界の資産や天気予報、サッカーの試合結果など、さまざまな種類のデータを提供する役割を果たすことになります。
正確なデータの提供をするSignal Providersは、FTSOからFlareトークン（FLR）の報酬を受け取ることができます。報酬は提供されたデータの正確性に基づいています。FTSOによって特定の時間枠内の特定の資産のすべてのシグナルの重み付け価格によって正確性が計算されます。価格は各投票サイクル内の投票数によって重み付けされます。投票サイクルは3分ごとに行われます。
これは、シグナルプロバイダが正確なデータを提供することによって報酬を得る強力なメカニズムです。一方で、シグナルプロバイダに投票を委任するユーザーはリスクなく利益を得ることができます。投票が中央値に届かない場合、FLRトークンは失われることはありません。ただし、そのサイクルの報酬は受け取れないだけです。
FTSOのフローワーク
Flareがオラクル問題をどのように解決するか
Flare Networkが今日解決しているブロックチェーン世界の問題の一つは、信頼性の高い、正確な、分散化された価格の提供を行うことです。これは、第三者への信頼を必要としない方法でブロックチェーン上で行われる非常に難しい問題です。これは、現実世界のアプリケーションの採用と広範な利用を妨げています。Flareネットワークが登場するまで、完全に分散化され、信頼できるデータを経済的なインセンティブに基づいて提供するオラクルシステムは存在しませんでした。
Flareネットワークでは、シグナルプロバイダがブロックチェーンに最も正確な現実世界のマーケットデータを提供することを奨励しています。これは、Proof of Workコンセンサスによってビットコインネットワークを保護するためにマイナーに報酬を与えることと比較できます。Flareは類似したモデルを導入しており、最も正確な価格データを提供するために報酬を与えています。
Flare Networkのシグナルプロバイダーは、リアルな市場データをブロックチェーン上に提供するために動機づけられています。これはBitcoinのProof of Workコンセンサスによってネットワークを保護するマイナーに報酬が与えられる仕組みと比較することができます。Flareは同様のモデルを導入しており、最も正確な価格を提供するシグナルプロバイダーに自分のトークンの価値を委任し、その結果として金銭的な利益を得ることができます。これにより、Flare Networkはこれまでに見られなかったようなOracleソリューションを提供しています。すべてがブロックチェーンのレイヤー１に組み込まれており、追加のトークンを持つレイヤー 2プロトコルではなく、ネイティブなトークンであるFLRが利用されています。FLRトークンは、収益を生み出し、ガバナンス権限を与え、f-assetsとして使用することができます。
Flare Networkは、最も正確なデータを提供するシグナルプロバイダーに投票権を委任することによって、ユーザーやトークン保有者が金銭的なメリットを得る仕組みを通じて、参加者全員を巻き込んでいます。ユーザーは自分の投票を変更または撤回することもできます。このソリューションは、最も優れたシグナルプロバイダーや最も公正なシグナルプロバイダーを報酬することで、プラットフォームを動かしています。現在、各アセットの価格については100以上の独立したエンティティが投票しています。これにより、このソリューションは非常に正確で分散化されています。これは、関連プロトコルを第一層のブロックチェーンに組み込み、インセンティブにネイティブトークンを使用することで可能になりました。Ethereumのレイヤー 2ネットワークで同様のことを試みると、ガス料金が高くなる制約に直面し、全く実現不可能になるでしょう。
Flare Networkは、レイヤー1に組み込まれたFTSOとState Connectorという2つのプロトコルによって、Oracleの問題を確率的なデータと決定論的なデータの2つのカテゴリに分けて解決しています。
確率的なデータは、不確実でランダム性のあるデータを指します。つまり、データは完全に正確に予測できるわけではなく、ある程度の確率が関連しています。確率的なデータの例には、天気予報、株式市場の予測、症状に基づく医学的診断などがあります。
一方、決定論的なデータは確実で予測可能なデータを指します。つまり、データは完全に予測可能であり、ランダム性はありません。決定論的なデータの例には、数学の方程式、物理法則、コンピュータアルゴリズムなどがあります。
まとめると、確率的なデータは不確実でランダム性があり、一方、決定論的なデータは確実で予測可能です。2択の質問（はい または いいえ、1または0）に対しては、決定論的なデータが正確な回答を提供できます。
結論
Flare NetworkのOracle技術へのユニークで革新的なアプローチは、DeFiの領域で重要な進歩です。安全で信頼性の高いデータ処理とスマートコントラクトの実行を可能にするより効率的なプラットフォームを提供することにより、Flare Networkはユーザーエクスペリエンスを向上させ、DeFiアプリケーションの採用率を高めるポテンシャルを持っています。
フェデレーテッド・ビザンチン合意（Federated Byzantine Agreement、FBA）のコンセンサスメカニズムを活用し、複数のブロックチェーンネットワークから信頼できるバリデーターを組み込むことで、Flare NetworkはDeFiの世界で「ゲームチェンジャー」となる可能性を秘めています。ネイティブトークンを使用して、異なるブロックチェーンネットワーク間の相互運用性とトランザクションを実現する能力は、さまざまなブロックチェーンエコシステムでのDeFiの採用と統合を促進することができます。
ただし、Flare Networkは広く採用されるにはいくつかの課題が待ち受けています。その1つは、開発者がFlareの新しいパラダイムに関する教育を受け、それを利益に変える方法を学ぶ必要があるということです。開発者は、単一のチェーン上に製品を構築する必要性ではなく、複数のチェーンで動作するより優れた製品を構築する必要があります。ほとんどの開発者は既存のモデルに「囚われて」おり、Flareが提供する可能性に気付いていないかもしれません。
DeFi市場が成長し成熟するにつれて、Flare NetworkのOracle技術へのアプローチは、他のブロックチェーンプロジェクトの手本となる可能性があります。現行のDeFiシステムの制約や非効率性に取り組むことで、Flare Networkはより堅牢で分散化された金融インフラを構築し、ユーザーや開発者のニーズに応えることができます。
上記の記事の大部分は参考文献としてリンクされている資料をご覧いただくことをお勧めします。
Link:
Flare Network. What is it with? – Bitcoin (BSV) Flare Network. What is it with? (bitcoinsv.pl)
Flare Time Series Oracle Recap: Decentralized prices
What Is an Oracle in Blockchain? » Explained | Chainlink
FTSO – Technical Documentation (flare.network)
Managing Delegations – Technical Documentation (flare.network)
DeFi Statistics [updated in 2023] (nansen.ai)
$22M Drained From Compound Contract That Was Hit for $80M Last Week (coindesk.com)
DeFi Hacks Are Stealing More Crypto Than Ever Before (chainalysis.com)
13 Biggest DeFi Hacks and Heists – Decrypt
Oracles in DeFi 101: A Deep Dive by Tellor | CoinMarketCap
Oracles: The Invisible Backbone Of DeFi And Applied Blockchain Apps (forbes.com)
Vitalik Buterin: 5 of the biggest challenges for cryptocurrency today – Decrypt
