独自パーミションモデルのコンソーシアムチェーン|XTELA開発支援事例
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この支援事例の要点
- 実案件ベースの匿名化事例です。
- 権限管理、ノード参加者管理、プロジェクト内トランザクションからの報酬設計、投票機能、代表ノード選挙制度を支援しました。
- コンソーシアム型の運用では、技術設計とガバナンス設計を分けずに扱う必要があります。
- ノード、参加者、管理者、利用者の権限とインセンティブを整理することが中心です。
案件サマリー
| 案件カテゴリ | コンソーシアムチェーン |
| プロジェクト類型 | 受託開発支援 |
| 主要技術 | Ethereum |
| 対応領域 | 要件定義 / 設計 / 開発 / テスト / 運用支援 |
独自パーミションモデルのコンソーシアムチェーン開発・運用- 開発ご支援事例
イントロダクション
Ethereum等の既存ブロックチェーンではなく、クライアント様が独自のブロックチェーンを運用したいというニーズがよくあります。このような独自チェーンの場合には、ネットワークへの参加方法を自由に設計することができ、ビジネスモデルの一部に組み込むこともできます。本記事では、独自パーミションモデルのコンソーシアムチェーン開発・運用に関するご支援事例についてご紹介します。
案件の背景と目的
コンソーシアムチェーンは、複数の組織が共同で管理・運営するブロックチェーンです。特定の参加者間で信頼性を確保しつつ、非中央集権的な運営を実現するために、クライアントと共にDAO型のコンソーシアムチェーンを開発しました。参加者にネットワーク維持の責任と報酬を付与することで外部からの積極参加を促し、その力を借りてプロジェクトの成長を加速する狙いがあります。
概要
以下の特徴を持つDAO型コンソーシアムチェーンを構築しました:
- ネットワーク参加条件: 新規ノードの参加条件をスマートコントラクトで制御し、特定のアセットを保有するノードのみがコンセンサスに参加可能としました。ノードを担うことの価値を高め、参加者を呼び込む狙いがあります。
- 役職ノードの管理: ノードの選任・解任は投票によって行われ、任期が終了するとノードが入れ替わります。
- 非中央集権的運営: スマートコントラクトにより、ネットワーク運営が非中央集権的に行われます。役職ノードは運営への貢献度に応じてリターンを得ることができます。
技術的アプローチ
以下の技術的アプローチを採用しました:
- 独自チェーン構築: コンソーシアムチェーンGoQuorumを改造して、独自のコンセンサスアルゴリズムを導入しました。
- スマートコントラクト: 基幹エコシステムをスマートコントラクトで記述し、コンセンサスレイヤーに組み込みました。これにより、アプリケーションレイヤーでの活動に応じた報酬分配や、役職ノードの選任・解任のロジックが実現されます。
開発体制
| 役割 | メンバー数 | 役割内容 |
|---|---|---|
| プロジェクトマネージャー/PMO | 2名 | 要件定義・プロジェクト全体の管理 |
| コントラクト開発者 | 4名 | 制御部のスマートコントラクト開発 |
| ノード運用・インフラ担当 | 2名 | チェーンノードの開発と運用、関連するインフラ構築 |
開発プロセス
弊社では、コンソーシアムチェーンの開発プロセスを以下のステップで進めました:
- Phase 1: 基本的なコンセンサス制御と役職の選任システムの導入 (開発期間: 4ヶ月)
- Phase 2: 参加条件に特定アセットの保有を追加。また、最大参加ノード数の制限等を追加して役職ノードの価値を向上 (9ヶ月後に実施)
- Phase 3: 完全分散・自律型で自律的に成長するように整備 (現在も運営継続中で、さらなるアップデートを予定)
運用
開発後もサービスの運用を行っています:
- 運用の監視: チェーンの可用性を維持するため、動作環境を常に監視しています。
- パフォーマンス改善: チェーンのブロック生成速度を適切に調整するなど、ネットワークの安定運用のための改善を行っています。
- UI/UXの整備: 基本はスマートコントラクトのみで動作するシステムですが、参加者の利便性のためのユーザインタフェースを追加するなどのアップデートを行っています。
実案件としての支援内容
本事例では、コンソーシアムチェーンにおける独自の権限モデルを支援しました。権限管理、ノード参加者管理に加え、プロジェクト内トランザクションから発生する報酬をノードが受け取れる仕組み、そのエコノミクス設計、ノードによる投票機能、代表ノードの選挙制度まで含む設計です。
技術と制度を同時に設計する必要性
コンソーシアムチェーンでは、誰がノードを運用できるか、誰が設定を変更できるか、どの取引から報酬が発生するか、投票結果がどのように反映されるかが、システムの信頼性に直結します。スマートコントラクトや台帳の設計だけでなく、参加者間の権限、責任、インセンティブを明確にする必要があります。
代表ノードの選挙制度では、投票権、任期、交代条件、不正や停止時の扱いも論点になります。運用ルールを曖昧にしたまま実装すると後から変更が難しいため、初期段階でガバナンスと技術仕様を接続して設計しました。
コンソーシアムチェーンで重視した技術設計
コンソーシアムチェーンでは、パブリックチェーンとは異なり、誰がネットワークに参加できるか、どのノードがどの権限を持つか、障害時に誰が復旧できるかを明確にする必要があります。
| 領域 | 設計ポイント |
|---|---|
| 参加管理 | ネットワーク参加条件、ノード追加、離脱、停止時の扱いを設計 |
| 権限モデル | 役職ノード、管理者権限、スマートコントラクト権限を分離 |
| 報酬分配 | 貢献度、役割、参加期間に応じた分配ルールを明確化 |
| 運用監視 | ノード状態、ブロック生成、障害ログ、復旧手順を整備 |
| ガバナンス | ルール変更、権限変更、緊急対応の意思決定プロセスを設計 |
よくある相談
パブリックチェーンではなく独自チェーンにする理由は何ですか?
参加者制限、取引秘匿性、手数料制御、運用権限、既存業務との接続が必要な場合、許可型チェーンが選択肢になります。
ノード運用も相談できますか?
設計段階から相談可能です。ノード追加、監視、障害対応、権限変更の手順を初期から整理することが重要です。
スマートコントラクトで権限管理できますか?
可能です。ただし、コントラクト権限とインフラ権限を混同しないよう、役割ごとに管理範囲を分ける必要があります。
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この記事の主要ポイント(まとめ)
- 独自パーミションモデルのコンソーシアムチェーン開発・運用- 開発ご支援事例
- イントロダクション
- 案件の背景と目的
- 概要
- 技術的アプローチ
- 開発体制
- 開発プロセス
- 運用
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相談できること
XTELAでは、Web3新規サービス開発、NFT事業改善、DeFi開発、スマートコントラクト監査、PoC、プロトタイプ開発、技術顧問、DePIN領域の検討まで相談可能です。Ethereum、Polygonを中心としたEVM系の実装に加え、Webアプリケーション、バックエンド、管理画面、インフラ、監視、運用改善まで一気通貫で支援します。
費用は固定の金額ではなく、PoC、プロトタイプ、本番開発、運用改善のどこまでを対象にするかで大きく変わります。具体的な金額を先に決めるよりも、実現したい機能、扱う資産、スマートコントラクトのリスク範囲、外部連携、管理画面、運用体制を整理したうえで、必要なスコープと体制を設計します。
なお、違法性のある案件、規制や利用規約の確認を前提にできない案件、利用者保護やセキュリティを軽視する案件は支援対象外です。