ウロボロスの仕事

信じられないほどエネルギーを必要とするプルーフ・オブ・ワークのメカニズムを、よりインテリジェントでリソースに優しいものに置き換えるアプローチはいくつかあります。Proof-of-Stakeはそのようなアプローチの一つであり、CardanoのOuroborosは非常に有望で、エレガントで科学的に研究されたプロトコルと考えられています。

査読付き論文のメカニズムは、メインネットへのハードフォークが起こる前に、23000人以上の異なる参加者(アドレス)と数百のステークプールを含む、2019年末から2020年夏までの間に拡張テストネットワークで実装されました。(Jormungandr)

これらのテストネットワークの1つでは、いくつかの独立したステークプールのオペレータが、そのノードの主要なパフォーマンス指標とテレメトリ値を組み合わせることを決定しました。

本報告書では、試験運用中のプロセスを包括的に把握するために、ノードの個々のビューを重ね合わせています。

次の図は、12ノードの4エポックとほぼ完璧なブロックシンクロニシティを示しています。

注:このテストネットワークのジェネシス構成では、エポックが30分、スロット持続時間が5秒と指定されています。
このテストネットワークのジェネシス構成では、エポックが30分、スロット持続時間が5秒のエポックを指定しており、これはエポックごとに360スロットに相当します。
このテストネットワークのプールの約75%が、この分析のために遠隔測定データを報告しています。これらのデータは、全世界(オーストラリア、アフリカ、ヨーロッパ、アメリカ)に分散しており、完全に独立したオペレータによって管理されています。

スロットリーダー選挙

ウロボロスには、安全性の要件を満たすためにいくつかの特別な機能があります。その中には、すべてのスロットをブロックで埋める必要がないことや、同じブロックに複数のリーダー(プロデューサー)を選択することができることなどがあります。 (この説明ビデオを見る)

着実ではあるが、常に一定ではないブロックの進行-プロトコル設計によって意図された-は、すでに上の図で見ることができる。

まず、1つのプールの特徴的なスロットリーダーのスケジュールを見てみましょう(次の図の緑の線)。
各エポック(0)の開始時に、いくつかのスロットがステークプールのステークウェイトに応じて割り当てられます。これらのスケジュールは他の誰も知りません。
この共通の測定のために、プールは次の計画されたブロック(1)を発表し、時間が来るまで待ちます。
時間に達してブロックを作成するとすぐに、ラインは次の(2)にジャンプし、次の(3)に割り当てられたスロットにジャンプします。

チームとして活動する多くのプール

次の図は、すべての参加ステークプールに割り当てられたリーダースロットを重ね合わせたものです。ランダムな原理とステークの重みは、各プールにエポックごとに割り当てられるブロックの数を決定します。

ノードがそのエポックで最後のブロックを作成した後、その曲線は次のエポックが始まるまでゼロに戻り、ウロボロスプロトコルは再びスロットリーダーの割り当てを保証します。

複数のスロットリーダー

ラインを詳しく見てみると、ウロボロスプロトコルの特別な特徴の一つが見えてきます。それは、複数のブロック生成器が同じスロットを意図しており、ブロックを生成することがかなり可能であるということです。

例えば、同じ高さのスロットに2本のラインが当たった時に、赤丸2本で見ることができ、その後、異なる次のスロットにジャンプします。

同一スロットに複数のブロックが作成された場合、次のスロットリーダー(公知)のいずれかが先に受信した方が勝ちとなる。

彼らのスキル、時間、ノードメトリクスを貢献してくれたすべての人に、クレジットと素直な感謝の意を表します。Priyank, Psychomb, OldCryptoGeek, Papa Carp, Alfie, Dmitry, Mark, Redoracle, RC, Mask, Consuman、そして私が言及するのを忘れていたすべての人に感謝します。