サイドチェーンの概要

サイドチェーンは、メインブロックチェーン（メインチェーン）と並行して実行される独立したブロックチェーンですが、それに接続されています。メインチェーンとサイドチェーンの間で資産やデータの転送を可能にし、メインチェーンを過負荷にすることなくブロックチェーンの機能を拡張するためのスケーラブルなソリューションを提供します。

各サイドチェーンは、独自のルールとプロトコルを持ち、メインチェーンとは独立して動作します。サイドチェーンはメインチェーンや他のサイドチェーンとやり取りし、クロスチェーン取引やデータ交換を可能にします。

開発者は、合意メカニズム、トークン標準、およびブロックパラメータを含む特定の要件を満たすためにサイドチェーンをカスタマイズすることができます。トランザクションや計算をサイドチェーンにオフロードすることで、メインチェーンは高いパフォーマンスを維持し、混雑を回避することができます。

Liskサイドチェーンアーキテクチャ

Liskのサイドチェーンは、Lisk SDKを活用した高度にカスタマイズ可能で相互運用性のある設計になっています。このアーキテクチャには、メインチェーンとのスムーズな動作や通信を保証するコンポーネントが含まれています。

登録とライフサイクル

サイドチェーンは、Liskメインチェーン上で登録プロセスを開始します。これには、サイドチェーン名、チェーンID、初期バリデータなどの詳細を含むサイドチェーン登録トランザクションを送信することが含まれます。

登録されると、サイドチェーンはアクティブフェーズに入り、トランザクションの処理や他のチェーンとのクロスチェーンメッセージ（CCM）の交換を開始できます。サイドチェーンが特定の条件を満たさない場合（指定された時間内にクロスチェーンの更新を投稿するなどの生存要件）、メインチェーンから切断されて終了されることがあります。

クロスチェーン通信

Liskは、メインチェーンとサイドチェーンの間での通信を可能にするためにクロスチェーンメッセージ（CCM）を利用しています。これらのメッセージには取引データ、状態の更新、およびバリデーターの変更が含まれることがあります。

CCUは、サイドチェーンからメインチェーンへの一連のCCMを含むトランザクションです。状態ルート、認定された高さ、および一貫性と信頼性を確保するためのその他の関連データが含まれています。各サイドチェーンは、着信および発信のCCMを追跡するためのインボックスとアウトボックスを維持しています。これらは、特定のメッセージの存在を効率的に証明するためにMerkle木構造になっています。

サイドチェーンのコンセンサスメカニズム

Liskは、開発者がアプリケーションに最適なオプションを選択できるように、サイドチェーン向けに複数のコンセンサスメカニズムをサポートしています。

DeleGate.iod Proof of Stake (DPoS)

DPoSはLiskサイドチェーンのデフォルトのコンセンサスメカニズムで、トークン保有者はdeleGate.iosに投票してトランザクションを検証し、新しいブロックを作成します。トークン保有者は、LSKトークンを使用してdeleGate.iosに投票します。各投票は、保有されているトークンの数に基づいて重み付けされます。選出されたdeleGate.iosは、ラウンドロビン方式で順番にブロックを生成し、迅速かつ効率的なブロック生成を保証します。

証明書の権威（PoA）

PoAは、当局と呼ばれる事前定義されたバリデーターのセットがブロック生成を担当する代替のコンセンサスメカニズムです。当局は、評判や身元などのオフチェーン基準に基づいて選択されます。このメカニズムは、効率とパフォーマンスのために分散化をトレードオフします。PoAは、バリデータが既知で信頼できるエンティティであるプライベートまたはコンソーシアムのブロックチェーンに特に適しています。

Liskエコシステムにおける相互運用性

相互運用性は、Liskエコシステムの基盤であり、異なるブロックチェーンネットワーク間での簡単な通信やデータ交換を可能にしています。

Liskの相互運用性ソリューションは、データや資産のチェーン間転送を可能にするクロスチェーンメッセージングプロトコルに依存しています。これらのメッセージは、チェーン間であらゆる種類のデータを転送でき、さまざまなユースケースに対して柔軟性と拡張性を提供します。証明書は、チェーン間で状態情報を安全に転送するために使用されます。これらはブロックから生成され、BLS署名を使用して検証者によって署名され、信頼性と整合性を確保します。

Liskメインチェーンは、クロスチェーンメッセージのルーターとして機能することで、重要な相互運用性ソリューションです。メインチェーンはサイドチェーン間でCCMをルーティングし、メッセージの完全な検証を処理せずに効率的かつ安全な通信を確保します。登録されたサイドチェーンに関する状態情報を維持し、送信されたCCMの数や現在のバリデータのリストなどを管理します。

サイドチェーンのカスタマイズ

Lisk SDKは、サイドチェーン開発者向けに豊富なカスタマイズオプションを提供し、ブロックチェーンを特定のニーズに合わせることができます。 開発者はDPoSとPoAのいずれかを選択するか、カスタムコンセンサスメカニズムを実装することができます。 サイドチェーンは、代替可能および代替不可能トークンを含むさまざまなトークン規格をサポートし、多様なアプリケーションを可能にします。 ブロックタイム、ブロックサイズ制限、ラウンド長などの主要なブロックチェーンパラメータをカスタマイズしてパフォーマンスを最適化することができます。

Liskサイドチェーンを使用して、高いスループットとスケーラビリティが必要なDeFiアプリケーションを構築することができます。 Liskサイドチェーン上で実行されるDeFiプラットフォームは、メインチェーンとは独立してトランザクションを処理でき、迅速かつ費用効果の高い操作を保証します。

サイドチェーンは、サプライチェーン取引の追跡と検証のためのスケーラブルなソリューションを提供します。例えば、サプライチェーンのサイドチェーンでは、商品の移動を記録し、透明性と追跡可能性を確保することができ、メインチェーンの過密化を防ぎます。

ゲームアプリケーションやNFTプラットフォームは、高い取引ボリュームや複雑なロジックを処理するためにサイドチェーンを活用することができます。Liskサイドチェーン上のNFTマーケットプレイスは効率的にNFTを作成し取引し、シームレスなユーザーエクスペリエンスを提供できます。

ハイライト

• Liskサイドチェーンの概要：Liskサイドチェーンの独立性、相互運用性、カスタマイズ性、拡張性について説明します。
• サイドチェーンアーキテクチャ：サイドチェーンの登録、ライフサイクル、およびクロスチェーン通信の詳細を説明します。
• コンセンサスメカニズム：DeleGate.iodのステーク（DPoS）および権威（PoA）の証明をサイドチェーンのコンセンサスメカニズムとして議論します。
• 相互運用性：Liskのクロスチェーンメッセージングプロトコルとメインチェーンが通信を円滑にする役割について説明します。
• カスタマイズとユースケース：DeFi、サプライチェーン管理、ゲームにおけるカスタマイズオプションや実用例を提供します。