Web3 分散型クラウド コンピューティングの大量導入を実現するにはどうすればよいでしょうか?

Web3 テクノロジーの台頭は、インターネットとのやり取りの方法に大きな変化をもたらしました。分散型金融から代替不可能なトークンに至るまで、Web3 はデジタル イノベーションの新時代の到来をもたらします。ただし、分散型クラウド コンピューティングはまだ広く採用されていない分野です。

1****クラウド コンピューティングとその制限事項

従来のクラウド コンピューティングの主な制限の 1 つは、一元化されたストレージに関連するセキュリティとプライバシーのリスクです。クラウド サービス プロバイダーはユーザー データの保存と管理に責任があるため、ユーザーはプロバイダーがデータを不正アクセスやハッキングから保護するための適切なセキュリティ対策を講じていることを信頼する必要があります。

最近相次いだ大規模なデータ侵害により、集中ストレージのリスクが浮き彫りになり、データプライバシーに対する懸念が高まっています。最近の例としては、T-Mobile のデータ侵害があります。この侵害により、ハッカーは数百万の顧客の情報を盗むことができました。

これは単なる携帯電話番号ですが、顧客をだましてリンクをクリックさせて他のデータにアクセスさせるフィッシング行為など、詐欺師が顧客情報を利用してできることは数多くあります。

単一プロバイダーへの依存も、従来のクラウド コンピューティングの重大な制限です。多くのユーザーは単一のクラウド サービス プロバイダーにすべてのデータを保存しているため、ユーザーはクラウド プロバイダーに完全に依存することになります。プロバイダーに障害が発生したり、廃業したり、サービス条件が変更されたりした場合、ユーザーはデータにアクセスできなくなったり、アクセスを維持するために高額な料金を支払わなければならなくなる可能性があります。

2**********分散型クラウドストレージ******

ブロックチェーンベースの分散ストレージ サービスは、従来のクラウド ストレージ ソリューションに代わるもので、より高いセキュリティ、プライバシー、分散化を実現します。ブロックチェーンベースの分散ストレージ サービスは、コラボレーションを通じてデータを保存および取得するコンピューターのネットワークです。ネットワークはノードで構成され、参加しているノードはサービスを提供することで報酬を受け取ります。

従来のクラウド ストレージ ソリューションとは異なり、ブロックチェーン ベースの分散ストレージ サービスの主な利点は、単一障害点や制御が存在しないことです。中央機関がネットワークを管理する必要はなく、ユーザーデータは検閲や改ざんから保護されます。

もう 1 つの利点は、取引当事者間の合意条件がコードに成文化された自動実行契約であるスマート コントラクトです。スマート コントラクトはデータの保存と取得を自動化し、ネットワークが効率的かつ透過的に動作することを保証します。

暗号報酬は分散型ネットワーク全体にインセンティブを与えるため、ユーザーは自分のデータが安全かつ効率的に保存されることを信頼できます。ブロックチェーンベースの分散ストレージ サービスは、コストが高く透明性に欠ける従来のクラウド ストレージ ソリューションに代わる、よりコスト効率が高く透明性の高い代替サービスを提供します。

3**********クラウド コンピューティングとインターネットの進化******

クラウド コンピューティングの進化は、1980 年代後半に World Wide Web が導入されたインターネットの初期にまで遡ることができます。当時、インターネットはまだ初期段階にあり、クラウド コンピューティングや分散型 Web の概念についてはほとんど知られていませんでした。

Web 1.0 は 1990 年代に出現し、静的 HTML Web サイトと Netscape や Internet Explorer などの初期の Web ブラウザの開発を特徴としていました。当時は情報共有にはインターネットが主流で、クラウドコンピューティングはまだ黎明期でした。

21 世紀初頭の Web 2.0 の出現は、インターネットとのやり取りの方法に大きな変化をもたらしました。 Web 2.0 では、動的でインタラクティブな Web サイトが導入され、Facebook や Twitter などのソーシャル メディア プラットフォームが開発されました。クラウドコンピューティングも注目を集め始めており、Amazon Web Services (AWS) や Google Cloud Platform (GCP) の発展により徐々に普及してきました。

2010 年代半ばに、分散型ネットワークの開発、ブロックチェーン技術の応用、暗号通貨の台頭を特徴とする Web 3.0 の概念が現れ始めました。 分散型クラウド コンピューティングは Web 3.0 の重要な部分であり、データの保存とアクセスを分散コンピュータ ネットワークに依存しています。

現在、IPFS、Filecoin、Storj、Phala、Sia など、いくつかの分散型クラウド コンピューティング ソリューションが存在します。これらのソリューションはブロックチェーン技術を利用して、従来のクラウド サービス ソリューションに比べてセキュリティ、プライバシー、費用対効果が強化された安全な分散型ネットワークを構築します。

4**********ブロックチェーンに基づく分散ストレージの動作原理******

ブロックチェーンベースの分散ストレージ サービスは、データの保存とアクセスをコンピューターの分散ネットワークに依存するクラウド ストレージ サービスです。集中サーバーを使用する従来のクラウド ストレージ ソリューションとは異なり、分散ストレージ サービスはデータをより小さな部分に分割し、ネットワーク内の複数のノードに保存するため、分散ストレージ サービスは従来のクラウドよりも効率的になります。 ストレージ ソリューションは、回復力、安全性、透過性がより優れています**。

ユーザーが分散ストレージ サービスにデータをアップロードすると、データはネットワーク内の複数のノードに分散される前に、より小さな部分に分割され、暗号化されます。データは複数のノードに保存されるため、ハッキングやデータ侵害に対する耐性が高くなります。また、データは暗号化されているため、権限のないユーザーによるデータへのアクセスは困難です。

ユーザーが自分のデータにアクセスしたい場合、ネットワークは暗号化された部分をノードから取得し、元のファイルに再構築します。ネットワークは複数のノードに保存されているデータを取得するため、従来のクラウド ストレージ ソリューションよりも高速で信頼性が高くなります。

5**********分散型クラウド コンピューティング******

分散型クラウド コンピューティングとは、デジタル通貨またはトークンを使用して分散型ネットワーク内でコンピューター リソースを交換することを指します。 Web3 クラウド コンピューティング環境では、ユーザーは処理能力、ストレージ スペース、または帯域幅をネットワークに提供することでトークンを取得できます。その後、これらのトークンを他の暗号通貨と交換したり、サービスにアクセスするために使用したりできます。

コンピューティング能力、ストレージスペース、帯域幅の価値と割り当てを市場原理に依存する分散型クラウドコンピューティングを統合すると、より効率的かつ直接的なリソース割り当てが可能になります。 この経済構造により、ユーザーのネットワークへの参加と公正な競争が促進され、クラウド インフラストラクチャが強化されます。

これらの環境で暗号を採用すると、安全な取引が可能になり、詐欺のリスクが軽減され、参加者の信頼が保護されます。 Web3 エコシステムでは、トランザクション保護が重要です。Web3 エコシステムは、ユーザーが仲介者や中央当局に依存せずに相互接続できる信頼できる環境を確立することを目的としています。

6**********分散型クラウド コンピューティングの課題******

分散型クラウド コンピューティングには、従来のクラウド コンピューティング ソリューションに比べて多くの利点がありますが、対処する必要があるいくつかの課題にも直面しています。

1. スケーラビリティ、相互運用性、コンセンサス メカニズムなどの問題を含む技術的な課題。分散型クラウド コンピューティング システムは、ネットワーク内のすべてのノードでデータを保存および処理する必要があるため、多数のユーザーに対応する場合、拡張が困難になることがあります。異なる分散型クラウド コンピューティング システムがシームレスに連携できない可能性があるため、相互運用性も問題になる可能性があります。最後に、コンセンサス メカニズムは、ネットワーク内のノードがデータの保存と取得について合意する必要があるため、複雑で実装が困難な場合があります。

2. 主にインセンティブメカニズムと持続可能性の問題に関連する経済的課題。分散型クラウド コンピューティング システムはデータの保存と取得をユーザーに依存しているため、ユーザーの参加を促すのが難しい場合があります。さらに、分散型クラウド コンピューティング システムはユーザーの参加に依存しているため、ネットワークが長期的に持続できない可能性があるというリスクがあります。

3. 法的枠組みやコンプライアンス要件などの問題を含む規制上の課題。分散型クラウド コンピューティング システムは複数の管轄区域で運用され、異なる法律や規制の対象となる可能性があるため、独自の法規制上の課題が存在する可能性があります。データ保護法やプライバシー法などのコンプライアンス要件も複雑で困難な場合があります。

これらの課題を解決するには、Web3 業界のすべての関係者による協力と革新が必要です。シャーディング、サイドチェーン、オフチェーン ストレージなどの技術ソリューションは、スケーラビリティと相互運用性の課題に対処できます。トークンインセンティブやマイクロペイメントなどの経済的ソリューションは、ユーザーの参加を奨励し、ネットワークの持続可能性を確保できます。最後に、グローバルな法的枠組みやコンプライアンス標準の開発などの規制ソリューションにより、分散型クラウド コンピューティング システムが支援的な規制環境内で動作することを保証できます。

7**********分散型クラウドサービスの例******

新興の分散型クラウド プラットフォームの多くは、ブロックチェーン テクノロジーを利用してクラウド サービス ソリューションを提供しています。例としては、Ankr、Filecoin、Siacoin、Phala、Storj などがあります。

• Ankr は、ブロックチェーン技術を使用してユーザーに手頃な価格で安全なクラウド コンピューティング サービスを提供する分散型クラウド コンピューティング プラットフォームです。 Proof of Useful Work (PoUW) コンセンサス メカニズムを使用して、ネットワークにコンピューティング能力を提供するユーザーに報酬を与えます。
• Filecoin は、ユーザーがデータを安全かつ効率的に保存、取得、共有できるようにする分散型ストレージ ネットワークです。 Proof of Replication (PoRep) コンセンサス メカニズムを使用して、データがネットワーク内の複数のノードに安全に保存されるようにします。
• Siacoin は、ユーザーがデータを安全かつプライベートに保存できるようにする分散型クラウド ストレージ プラットフォームです。 Proof of Storage (PoS) コンセンサス メカニズムを使用して、ネットワークにストレージ スペースを提供するユーザーに報酬を与えます。
• Storj は、ユーザーがデータを安全かつ効率的に保存できるようにする分散型クラウド ストレージ プラットフォームです。 Proof of Capacity (PoC) コンセンサス メカニズムを使用して、ネットワークにストレージ スペースを提供するユーザーに報酬を与えます。 (注：以下は編集者の補足です)
• Golem は、コンピューティング パワーの分散型マーケットプレイスです。これにより、ユーザーは、CPU や GPU などのアイドル状態のコンピューティング リソースを、追加のコンピューティング能力を必要とする他のユーザーに貸し出すことができます。 Golem はブロックチェーン技術を活用して、プロバイダーと消費者間の安全かつ透明なトランザクションを促進します。
• i は、クラウド コンピューティング リソースの分散型マーケットプレイスです。これにより、ユーザーはアイドル状態のコンピューティング能力を収益化し、ネットワーク内の分散ノードでタスクを実行できるようになります。 i は、効率的でスケーラブルでコスト効率の高い分散型グローバル クラウド インフラストラクチャを作成することを目指しています。
• Akash Network は、Cosmos ブロックチェーンに基づく分散型クラウド コンピューティング マーケットプレイスです。これにより、ユーザーはアイドル状態のサーバー容量を貸し出すことができ、開発者は分散型クラウドプロバイダーのグローバルネットワーク上でアプリケーションを展開して実行できるようになります。
• Dfinity は、アプリケーションをホストして実行するための安全でスケーラブルなインフラストラクチャを提供するように設計された分散型クラウド コンピューティング プラットフォームです。 Threshold Relay と呼ばれる独自のコンセンサス メカニズムを採用し、スマート コントラクトの実行には WebAssembly を使用します。
• NKN は、ブロックチェーン技術を活用した分散型ネットワークおよびクラウド コンピューティング プラットフォームです。これは、ユーザーが独自の帯域幅とコンピューティング リソースを提供して分散型アプリケーションをサポートできる、グローバルな共有ネットワーク インフラストラクチャを作成します。
• Arweave は、永続的かつ低コストのデータ ストレージを提供する分散型ストレージ プラットフォームです。ブロックチェーンと、Proof of Access と呼ばれる新しいコンセンサス メカニズムを利用して、データの永続的かつ分散型アーカイブを作成します。
• Elastos は、アプリケーションを実行するための安全で信頼できる環境を作成するように設計された分散型クラウド コンピューティング プラットフォームです。ブロックチェーン技術と分散型ピアツーピア ネットワークを組み合わせて、安全なデータの保存と実行を実現します。
• Phala Network は、プライバシー保護コンピューティングに焦点を当てた分散型クラウド コンピューティング プラットフォームです。 Trusted Execution Environment (TEE)、特に Intel SGX とブロックチェーン テクノロジーを組み合わせて、安全かつ機密データを処理します。 Phala Network を使用すると、ユーザーはプライバシーとデータの所有権を保護しながら、スマート コントラクトと分散型アプリケーション (dApps) を実行できます。これは、Proof of Useful Work (PoUW) と呼ばれるコンセンサス メカニズムを使用しており、ネットワークへのコンピューティング能力の貢献に対してユーザーに報酬を与えます。

技術的な観点から見ると、これらのプラットフォームは暗号化ハッシュとデータ シャーディングを使用してファイルを複数のネットワーク ノードに分散して保存するため、情報の侵入が不可能で改ざんが防止され、一部のノードがオフラインであってもデータにアクセスできることが保証されます。分散型クラウド ストレージは、ユーザーがストレージ容量とコンピューティング能力を提供することを奨励することで、従来のサービスよりも経済的で環境に優しいものにすることもできます。

8**********Web3 業界における分散型クラウド コンピューティングの将来******

将来の Web3 業界では、分散型クラウド コンピューティングは大きな発展の可能性を秘めており、急速に進化しています。業界が成長し成熟するにつれて、分散型クラウド コンピューティングは、安全で信頼性が高く、コスト効率の高いストレージ ソリューションをユーザーに提供する上でますます重要な役割を果たすことになります。

分散型クラウド コンピューティングは、分散型アプリケーション (dApps) の開発に大きな影響を与えることが期待されています。分散型クラウド コンピューティングは、安全な分散型ストレージ ソリューションを提供することで、集中型サーバーに依存しない dApp の開発を可能にし、適応性と検閲耐性を高めます。

分散型クラウド コンピューティングは、分散型金融 (DeFi) エコシステムの成長にとって重要となる可能性があります。分散型金融プラットフォームには、ユーザー データを管理および保存するための安全で信頼性の高いデータ ストレージ ソリューションが必要ですが、分散型クラウド コンピューティングはそのようなソリューションを提供できます。さらに、分散型クラウド コンピューティングは DeFi プラットフォームのコスト削減に役立ち、より幅広いユーザー ベースが利用しやすくなります。

業界が発展するにつれて、分散型クラウド コンピューティングの分野ではさらに多くのイノベーションが見られると考えられます。 一方では、セキュリティと分散化を損なうことなく分散型クラウド コンピューティング システムを大規模に運用できるようにする、より複雑なコンセンサス メカニズムの開発です。

もう 1 つの側面は、ユーザーの参加を促進し、分散型クラウド コンピューティング システムの持続可能性を確保するための新しいインセンティブ メカニズムを開発することです。トークンエコノミクス、マイクロペイメント、その他の革新的なインセンティブ メカニズムにより、ユーザーがネットワークに参加することで確実に報酬を得ることができると同時に、ネットワークが長期的に持続可能な状態を維持できるようになります。

業界が成熟するにつれて、分散型クラウド コンピューティング システム間の協力と標準化が進むと考えられます。このコラボレーションと標準化により、さまざまなシステムがシームレスに連携し、ユーザーがネットワーク全体でデータにアクセスして管理することが容易になります。

9結論

分散クラウド コンピューティングは、Web3 業界に革命を起こす可能性を秘めた革新的かつ急速に発展しているテクノロジーです。分散型コンピュータ ネットワークとブロックチェーン テクノロジを利用することにより、分散型クラウド コンピューティングは、従来のクラウド ストレージ ソリューションに代わる、安全で回復力があり、コスト効率の高い代替手段を提供します。

ただし、他の新興テクノロジーと同様に、分散クラウド コンピューティングには、技術的、経済的、規制上の課題など、対処する必要がある多くの課題があります。私たちはコラボレーション、イノベーション、標準化を通じてこれらの課題に対処できます。

Web3 業界が発展し成熟し続けるにつれて、分散クラウド コンピューティングは、DApps、DeFi プラットフォーム、その他の革新的な Web3 テクノロジーの開発を促進する上でますます重要な役割を果たすことになります。分散型クラウド コンピューティングの利点を活用し、その課題を解決するために協力することで、Web3 業界は分散型で安全でより透明性の高いインターネットへの道を切り開くことができます。

分散クラウド コンピューティングの未来は希望に満ちており、より安全でプライバシーが保護された、ユーザー集中型のクラウド コンピューティング手法をユーザーに提供します。導入の増加、技術の進歩、プライバシーの強化、さまざまなプラットフォーム間のコラボレーションを通じて、デジタル時代の個人と組織に力を与えるクラウド コンピューティングの、より回復力があり、安全で、ユーザー指向の時代に移行することができます。