ブロックチェーン技術の重要な基盤の一つは、コンセンサスメカニズムです。これらは、ブロックチェーンが暗号通貨取引を認証し、検証し、ネットワークにブロックを追加するために利用されるメカニズムです。

さらに、それはブロックチェーン上のすべての取引が記録され、ネットワーク上のすべてのノードが、プロセスを使用して検証された取引のコピーにアクセスできることを保証します。

最初の合意アルゴリズムは、ビットコインの創設者であるサトシ・ナカモトによって2008年に作成され、Proof-of-Work（PoW）として知られています。 PoWアルゴリズムによってランダムにノードのプールが選択され、取引の検証者として機能します。 Proof-of-Stakeは、PoWの制限に対応するために作成されました。これらの制限は時間とエネルギー消費です。これには検証者のネットワークが含まれ、選択される確率はステークの増加とともに上昇します。

この記事では、Proof-of-Stakeの変種であるLeased Proof-of-Stakeについて説明しており、ユーザーがブロックチェーンの検証者にシェアをリースするオプションを持つようにします。その代わりに、マイニングノードはリーサーに利益の一部を提供します。

リースされたステークの証明に関する研究

Leased Proof of Stakeの背景をより理解するためには、Proof of Stake（PoS）が何であるかを理解することが重要です。すべてのコンセンサスメカニズムの主要な要素はステークの証明です。2012年に作成された最初のProof of Stakeシステムは、バリデータと呼ばれる個人を使用し、ステーキングを用いてトランザクションのブロックを生成および検証します。

ブロック検証に参加するためには、検証者はステークをする必要があります。例えば、ETH 2.0では、ユーザーは少なくとも32 ETHを預けてロックし、イーサリアムの検証者になる必要があります。したがって、ブロックを検証し報酬を受け取る可能性を高めるために、ユーザーはより多くの暗号通貨をステークする必要があります。

ユーザーがステークをバリデータとして知られる他のユーザーにリースすることで、リースされたステーク（LPoS）は、バリデータの新しいブロックを作成する能力を向上させることで、従来のステーク（PoS）モデルを上回ろうとしています。引き換えに、貸し手はバリデータが支払われる取引手数料の一部を受け取ります。基本的に、LPoSは、実際に採掘する必要がないマイニングから利益を得るための新しいアプローチです。

注: ステーキングとは、一定期間、暗号通貨の特定数量をロックするプロセスです。

リースされたステークの特徴

• バランスリーシング：ユーザーは、ウォレットやその他のコールドストレージからマイナーに資金を貸し出すことで、LPoSを使用することで受動的に利益を得ることができます。
• 固定トークン：LPoSでは、トークンはマイニングを通じてネットワークに追加されません。代わりに、トークンはリースされて固定されることがあります。リースされたトークンは、そのリースホルダーのアカウントにロックされ、オーナーがリースを終了しない限り、交換や転送はできません。
• 分散化:ほとんどのブロックチェーンは、マイニングプールに参加するユーザーに報酬を提供し、中央集権構造につながります。しかし、LPoSでは、ステークされた金額に応じて報酬が均等に分配されるため、マイニングプールの必要性がなくなります。また、リーシングはピア・ツー・ピアプロトコルに従い、第三者の介入を防止します。
• トランザクション手数料の代わりに報酬が設定されています:他のブロックチェーンとは異なり、LPoSはブロック報酬ではなく取引手数料をマイナーに報酬として提供します。

リースされたプルーフオブステークはどのように機能しますか？

コイン所有者はまず、リーストランザクションを作成する必要があります。この中で、受信者ノードアドレスとリースしたいコインの数を含める必要があります。リースはいつでも、キャンセルリーストランザクションを入力することで停止できます。

コインホルダーは、リースされたコインに完全なコントロールを保持します。リーサーは、リースしたいノードにコインをリンクすることができますが、コインは決して彼らのウォレットを離れません。コインはノードには行かず、代わりに単に使用不能のままであり、リーサーが契約を終了するまで交換や送金はできません。大きな量にリースされているため、次のブロックを作成するためにノードが選ばれる可能性が高いため、LPoSはリースホルダーがコンセンサスプロセスに参加することを可能にします。

さらに、ノードは勝利した後、保留中の取引をブロックにコンパイルし、その取引手数料はその後、勝利したノードに報酬として支払われます。ノードオペレーターは、受け取った後、ノード収益の一部をレッサーに分配します。したがって、レッサーはリースされた金額に基づいて報酬を受け取ります。

LPoSトランザクションの実行方法

トークン保有者は、リース取引を確立し、宛先アドレス（ノードアドレス）とリースしたいトークン量を提供する必要があります。

LPoSは2種類の異なるタイプのトランザクションを採用しています:

• リースプロセスを開始するには、リース取引が実行されます。
• リースプロセスを停止するには、リースのキャンセルトランザクションが実行されます。

LPoSを利用するブロックチェーンの例

WAVES

WAVESブロックチェーンプラットフォームはLPoSメカニズムを使用しており、この場合、レッサーはブロックの作成に参加するために1,000 WAVESが必要です。ノードの残高は、十分なトークン保有者がコインをリースすることを選択した場合、空になるかもしれません。その結果、ブロックを作成するためには1,000 WAVESが必要です。ノードが選択されると、レッサーはノードのブロック生産率の一部を受け取ります。

NIX

NIXが使用するLPoSメソッドは、許可されていないリース型ステーキングメカニズムであり、NIXのユーザーが通常の信頼問題に遭遇することなく、異なるウォレット（第三者）を使用してコインをステークできるようにします。これにより、ステーキングサービスを提供する第三者が、オーナーが署名したリーススマートコントラクトに基づいて確実にステーク手数料インセンティブを得ることができます。

トークン保有者へのリースの利点

• LPoSを利用すると、トークン所有者はトークンをノードにリースし、支払いとして支払いの一部を受け取ることができます。
• レッサーは、Wavesノードがより多くリースされると、次のブロックを作成するために選択される可能性が高くなるため、LPoSを使用して新しいブロックを作成するプロセスに参加できます。そのノードが選択された場合、レッサーは補償されます。
• ユーザーがトークンをリースし始めると、トークンはロックされ、所有者の完全な所有権のもとで同じアドレスに保管されます（ノードに転送されず、リースがリーソーによってキャンセルされるまで使用できない状態になります）。

ノードオーナーにリースする利点

リースされたトークンは、ノードがブロックを作成するために使用でき、ノードの所有者または貸し手はマイニング報酬を受け取ります。

• ノードにリースされているコインが多いほど、採掘能力が高まり、それによってブロックチェーンにブロックを追加する可能性が高まります。
• 彼の要件に従って、ノードの所有者は、貸主が受け取る報酬の割合を決定することができます。
• 次のブロックを作成するために選択されるノードの可能性は、リースされた量に基づいて増加します。

リースされたステーク（LPoS）の利点

• プルーフオブステークネットワークの検証者は、そのステークに応じて選択されます。一部のノードが継続的に選択されると、システムの公平性が疑問視される可能性があります。ただし、LPoSでは、ユーザーは他のユーザーからリースを受け入れることで、選択される可能性を高めることができます。
• 限られたトークンをフルノード所有者に貸し出すことで、LPoSは小規模なトークン保有者が収入を得ることを可能にします。したがって、少数派のトークン所有者はすべてのノードによって得られた収益の一部を受け取ります。
• リースされたトークンは自動的にロックされ、転送や取引はできません。リース元はロックされた資金を使用することはできませんが、リースを解約してリースされた資金を使用するオプションがあります。
• モバイル電話を使用してリース取引を開始できます。携帯電話の利用者の支援により、かつて多くのノードと膨大なコンピューターパワーが必要だったタスクを、わずかなノードで完了することができ、それによってエネルギーを節約することができます。
• 一度に検証ノードがわずかなので、LPoSベースのシステムは迅速かつ効果的です。

リースされたステークの欠点（LPoS）

LPoSでは、ユーザーが単一のフルノードにリースすることで、凶悪な行為が計画される可能性があります。このノードは他のノードよりも優位に立っており、常にバリデータープールの前にいるため、トランザクションのブロックを検証することが好まれます。

さらに、リースされたステークの証拠は、選ばれた数のノードがネットワークを管理している状況につながり、それは中央集権として知られています。ユーザーは、LPoSがノード所有者に与える権限に疑問を投げかけ、報酬の一部を独占的に共有する権利を持っていることを疑問視しています。これは、ネットワーク内の分散化の目的を損なうと信じられています。

また、新技術のように、LPoSには不確実性や使用を制限する制約の不足など、欠点がありますが、その利点は欠点を上回ります。

結論

ブロックチェーンでは、コンセンサスアルゴリズムが不可欠です。ネットワークユーザー間でのコンセンサス形成は役立ちます。これにより、ネットワーク運用のセキュリティとメンテナンスが可能になります。人気があるにも関わらず、PoWはエネルギー要件が高く処理速度が遅いため、開発者の間での採用が低いとされています。

これらの課題を解決する際、Proof of Stakeは、イーサリアムなどの大規模なネットワークの関心を集め、ユーザーにバランスリース、収益のパッシブ生成、スピード、安全な取引などの利点を提供します。LPoSはPoSの機能と効率を向上させます。