IPFS、Filecoin、および「コンテンツの持続性」について

インターネット上のコンテンツの持続性には、アドレッシングと持続性という2つの基本的な問題があります。

アドレッシングとは、インターネットユーザーがオンラインで探しているコンテンツを見つける方法のことです。今日のウェブは、コンテンツ・アドレッシングとは対照的に、ロケーション・アドレッシング、つまりコンテンツがどこにあるかで探す方法に傾いています。これにより、ネットワーク参加者は、コンテンツが時間とともに変化しても、その変化を明確に記録することなく、自信を持って一貫した方法でコンテンツを見つけることができます。持続性とは、ネットワーク参加者が、何らかの理由でコンテンツが消滅したり、利用できなくなったりする心配なく、永久にコンテンツにアクセスし続けることができることを意味します。

これらの問題がもたらす結果は理論的なものではなく、インターネットユーザーは毎日のように経験しています。過去数十年の間にウェブが進化するにつれ、位置情報のアドレッシングと持続性のもろさが明らかになってきました。子供の頃に利用していたGeoCities、Blingee、Myspaceなどのサイトにアクセスしてみてください。それらのサイトの多くは、見つけるのが難しいか、完全に削除されていることに気づくでしょう。インターネットユーザーが「404ページが見つかりません」などのエラーメッセージに直面したとき、現在のインターネットではロケーション・アドレッシングの弊害とコンテンツの持続性の欠如を経験していることになります。コンテンツ(画像、テキスト、ウェブページ、ビデオなど)が変更されたり、削除されたり、放棄されたりすると、取り返しがつかなくなります。

これは本来あるべき姿ではありません。公開されているウェブ上のコンテンツは、いつでも、誰でも、たとえ1000年先でも、利用可能であるべきなのです。

このソリューションは、アドレス指定と持続性の問題に対処する分散型ストレージスタックであり、すべてのユーザーにとってより完全で弾力性のあるインターネット体験を可能にします。IPFSとFilecoinは、ウェブとそのユーザーにこれらの保証を提供します。

IPFSによるコンテンツ・アドレッシング

今日のウェブ・ブラウジングは、大まかに言うと、ロケーション・アドレッシングと呼ばれる方法で行われています。ロケーション・アドレッシングは、ウェブ上の特定の場所、つまりURLの裏からオンライン情報を検索します。しかし、これには明らかな欠点があります。ロケーション・アドレスは中央集権的で、そのロケーションを管理する人がコンテンツを管理します。また、ロケーション・アドレス付きURLの裏にあるものはすべて変更可能です。記事の言語、デジタルアート作品の色、記録されたIDのプロパティなどです。ロケーション・アドレス付きのURLは悪用可能です。

その解決策がコンテンツ・アドレッシングです。コンテンツベースのアドレッシングでは、データの固有のIDに基づいてデータにアクセスすることができます。データがどこに保存されていても、データの固有のIDがあれば、コンテンツを取り出すことができます。コンテンツベースアドレッシング(IPFSの場合)では、コンテンツはウェブ上の単一の場所から取得されるものではありません。むしろ、IPFSネットワーク上の参加ノードのうち、要求しているコンテンツを持っているノードからコンテンツを取得します。コンテンツの断片は多くの当事者によって共有されており、コンテンツは常に1つのノード(ピニングサービスノードなど)から完全に取得することも、複数のノードから断片的に収集することもできます。

コンテンツ・アドレッシングの価値と、IPFSのコンテンツ識別子/ID(CID)を使ってNFTに適切に対処する方法については、こちらをご覧ください。

しかし、コンテンツ・アドレッシングは、ソリューションの一部でしかありません。情報がどこに保存されていてもIPFSを介して検索できるからといって、その情報が永遠に存在することが保証されているわけではありません。完全なソリューションを得るためには、コンテンツの持続性が鍵となります。

コンテンツ持続性の価値

オンライン・コンテンツの検索がコンテンツ・ベースのアドレッシングを中心に再構成されてから、次の問題は、時間が経過してもコンテンツが利用可能であり続けることをどのように保証するかということになります。言い換えれば、コンテンツの持続性をどのように確保するのか?ということになります。コンテンツが長期にわたって確実に保存されなければ、現在と同様の問題が発生し、断片的で不完全な、記憶喪失のようなウェブになります。

データや情報に関する多くのソリューションと同様に、中央集権型と分散型の選択肢があります。中央集権型のオプションは、コンテンツを常にサーバーに保存することを約束するサービスを利用することです。しかし、中央集権型のストレージでは、中央集権型の単一障害点の影響を受けるため、真の持続性は得られません。

分散型のコンテンツ持続性は、コンテンツが長期間にわたって利用可能であることを保証する唯一の方法です。完全に分離された相互運用可能なノードが、強力な暗号保証に裏打ちされたデータをすべて保存することで、中央のサービスの行動(または不作為)によって情報が利用できなくなることを防ぎます。問題は、その方法です。Filecoinは、コンテンツの永続化のための基盤を構築し、その使命を果たすためのツールやサービスを提供しています。

コンテンツ永続化のためのFilecoin

Filecoinは、コンテンツの持続性を提供することで、IPFSのコンテンツ・アドレッシングのソリューションを補完するために構築されたインセンティブ・レイヤーです。IPFSは、コンテンツが明確な記録なしに時間の経過とともに変化しないことを保証し、URLでは解決できない問題を解決します。Filecoinは、取得されるコンテンツが利用可能であり続けることを確実にすることで、コンテンツベースのアドレッシングが時間の経過とともに回復力を維持することを保証します。

Filecoinは、斬新な暗号技術、コンセンサスプロトコル、ゲーム理論的なインセンティブによってこのミッションを達成し、真の分散型ストレージを提供します。その中心となるのが、ストレージの検証に対するFilecoinのユニークなアプローチです

Filecoinのストレージ検証システムは、分散型ストレージのこれまで難しかった問題を解決します。ストレージプロバイダーは、自分たちが本当にデータをずっと保存していること、そしてそのためにユニークな物理的スペースを捧げていることをどのようにして証明するのでしょうか?

中央集権型ストレージサービスでは、システムの完全性と安全性を保証する有名企業に信頼を置かなければなりません。Filecoinネットワークでは、世界中の誰もがストレージスペースを提供することができます。しかし、Filecoinのような分散型ネットワークで信頼を維持するためには、グローバルネットワーク自体の信頼を確立する方法が必要です。

Filecoinの分散型ネットワークでストレージを検証するには、2つのことを証明する必要があります。まず、正しいデータセットが所定のストレージスペースに保存されていることを証明する必要があります。次に、同じデータセットが所定の期間にわたって継続的に保存されていることを証明する必要があります。

Filecoinの証明アルゴリズムは、これらの検証作業を行います。Proof-of-Replicationは、指定されたストレージプロバイダーがクライアントのオリジナルデータの物理的にユニークなコピーを保存していることを証明し、Proof-of-Spacetimeは、クライアントのデータが時を超えて継続的に保存されていることを証明します。

Filecoinネットワークは、証明システムに加えて、ゲーム理論的なインセンティブを用いて、悪意のある活動や過失を抑制しています。Filecoinネットワークにデータを保存することに同意するすべてのストレージプロバイダーは、契約時にFilecoinトークンの形で担保を提供しなければなりません。Proof-of-Spacetimeのチェックをクリア出来ないストレージプロバイダーはペナルティを受け、担保の一部を失い、最終的にはクライアントに再びストレージを提供することができなくなります。

新しい暗号技術、コンセンサスプロトコル、ゲーム理論に基づいたインセンティブにより、Filecoinは真の分散型ストレージを提供します。

Filecoinは、「人類の最も重要な情報を保存する」というコアミッションにコンテンツの持続性を組み込んでいます。そして、その使命の達成に向けて順調に進んでいます。現在、このネットワークは5.8エクセタバイトのストレージをサポートしています(参考までに、これはウィキペディアの全記事を2億5000万回保存するのに十分な量です)。

コンテンツ・アドレッシングと持続性の実践: NFT

現在、暗号分野で最も急成長しているコンテンツの1つがNFTsです。しかし、NFTは、コンテンツのアドレッシングと持続性の概念に帰結する、可用性の問題が注目されています。NFTが鋳造され、取引されるとき、実際に話題になっているのは、(例えば)アートワークの記録です。アートワークのコンテンツやメタデータ(色、形、音など)が自動的にブロックチェーン上に存在するわけではありません。”コンテンツ “とは、画像そのものを指します。”メタデータ “とは、説明文、アーティスト情報、実際のコンテンツのCIDなどを指します。そのため、NFTのコンテンツやメタデータが確実に保存されていないと、多くのNFTがアドレッシングや持続性の問題にさらされます。NFTsのアドレッシング問題を解決するためにIPFSを使用することは、急速に一般的になりつつあります。また、大規模で成長しているピンニングサービスのエコシステムにより、すべてのIPFSデータの可用性が確保されています。

Protocol Labsは先日、NFTに特化して、コンテンツのアドレッシングと持続性をできるだけ簡単に扱えるようにするために、nft.storageを発表しました。Nft.storageは、数行のコードを書くだけで、誰でも無料でNFTの鋳造とFilecoinへの保存のためのメタデータを生成することができます。開発者はアカウントを登録し、APIアクセスキーを生成すると、シンプルなクライアントライブラリを使ってメタデータを生成し、NFTを永続的に保管することができます。

nft.storageを通じて保存されたNFTは、IPFSネットワークを通じて利用できるだけでなく、Filecoinによって消滅しないように保護されており、世界中のストレージプロバイダーがNFTのコンテンツとメタデータを長期的に保存し続ける動機付けとなっています。

進化するネットワーク参加者のコンテンツ持続性

現在、コンテンツを長期間保存するための契約は、個人とコンテンツをオンラインで維持するノードとの間の経済的関係です。このモデルは、Filecoinのエコシステムにとって非常に持続可能であることが証明されています。しかし、このエコシステムは、オンラインで情報を保存したいと考える人々の増加に備え、所有権や支払いに関するより分散化されたニーズに対応するソリューションを構築しています。nft.storageは、NFTアプリケーションの開発者にストレージを提供することで、その役割の最前線に立って果たします。NFTのベストプラクティスを可能な限り簡単に実装できるようにし、クリエイターやコレクターから経済的な配慮を取り除くことで、NFTを促進しています。

IPFSとFilecoinのエコシステムの中で、さまざまな経済的役割を担うことで、重要なデータの継続を促すエコシステムパートナーが続々と登場してくるでしょう。これらのエコシステムパートナーは、個人とストレージプロバイダーの間の基本的な関係を、より多様で、柔軟で、持続可能なものにするでしょう。DataDAOは、分散システム上でのデータストレージと決済の進化を形成するのに適した立場にあります。DataDAOとは、大規模なデータセットの保存、メンテナンス、処理、そして(場合によっては)ライセンス供与を専門に行うDAO(Decentralized Autonomous Organization)のことです。dataDAOは、データセットを保存する技術的および金銭的な責任を負うことで、重要なデータを効果的に収益化することができます。また、分散型コンテンツの保存という幅広いコミットメントを維持することができます。Ocean ProtocolFilehiveのような他のエコシステムパートナーは、DAOとしては活動していませんが、収益化やライセンス供与するデータを維持するためにFilecoinに依存するエコシステムパートナーとして同様の役割を果たしています。

まとめ

現在のインターネットは非常に強力ですが、データの保存と維持の方法に重大な弱点があることを長い間露呈してきました。この問題の根底にあるのは、コンテンツのアドレス指定と持続性です。分散化された検証可能なソリューションによってのみ、私たちのオンライン情報が安全で、いつまでも利用可能であることを保証することができます。IPFSとFilecoinは共に、アドレス指定と持続性の問題を解決し、最近では代表的に取り上げられるnft.storageのように、エレガントな技術スタックと持続可能な経済モデルを示すソリューションを提供しています。

詳細は以下をご覧ください:

nft.storage

NFT School

IPFS Documentation – content addressing

IPFS Documentation – minting an NFT with IPFS


本ブログは、www.filecoin.io/blog からの翻訳となります。
ソース https://filecoin.io/blog/posts/ipfs-filecoin-and-content-persistence/

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