先までは、"愛記"についての記載で、どのようにブロックチェーンSNSに組み込んで実装していけばよいのか、概念的なところからアプローチ方法を記載していった。大まかな概念としてはひとまず終えた。次は、ブロックチェーンの概念設計といえるところまで、基本設計書に着手できるようなところまで、概念を具体化していきたい。
Proof of Place(PoP)アルゴリズム⑤
各市町村で愛の行動をしたとすると、行動した人が相手に対して愛の行動をした!というメッセージと愛の行動レベルと愛貨を渡すというトランザクションを送信する。それを各市町村の代表者たちが承認すると、メインチェーンにデータが飛んでいき、相手にも通知される。メインチェーンにてしばらくデータは保存されているが、相手が愛の行動を受信します!というボタンを押せば、受信というトランザクションとしてメインチェーンにて承認依頼となっていく。それを最終承認するのがDpoSで完全ランダム選出されたメインチェーンでの最終承認者となる。最終承認者により承認されれば、愛貨が移動するという仕組み。この際、最終承認者は、各市町村にいる必要はなく、他の世界中の市町村に居ても良い。いわゆるマイニングに相当する行為であり、世界中のマイナーが承認を行うのと同じだ。
メインチェーンのプログラム
各自治体が独自のブロックチェーンを持つ分散システムでは、新しい自治体を追加する際には、理想的にはメインチェーンの再プログラミングが必要ないはずである。以下は、新しい自治体の統合を処理するための高レベルなアプローチである:
・動的自治体登録:新しい自治体がメインチェーンに動的に登録できる仕組みを実装する。この登録プロセスには、自治体の基本情報の提供と初期設定が含まれる。
・スマートコントラクトによる相互作用:メインチェーンと自治体のブロックチェーン間の相互作用を管理するためにスマートコントラクトを使用する。これらのコントラクトは、新しい自治体を手動で介入することなく柔軟に対応できるようにする必要がある。
・標準化されたインターフェイス:メインチェーンと自治体のブロックチェーン間の通信のための標準化されたインターフェイスを定義する。これにより、新しい自治体がこれらのインターフェースに準拠することで容易に統合できるようになる。
・コンセンサスメカニズム:DPoSなど、動的参加をサポートするコンセンサスメカニズムを使用する。これにより、新しい自治体が大規模な再構成なしにコンセンサスプロセスに参加できるようになる。
・スケーラブルなアーキテクチャ:新しい自治体を追加してもメインチェーンのパフォーマンスに大きな影響を与えないように、システムをスケーラブルに設計する。
・テストとシミュレーション:新しい自治体を本番システムに追加する前に、互換性を確認し、潜在的な問題を特定するために、十分なテストとシミュレーションを実施する。
・コミュニティガバナンス:既存の自治体が新しい自治体の統合を承認できるようにするガバナンスモデルを確立する。これにより、すべての参加者の利益が考慮されることが保証される。
コミュニティガバナンスは、ブロックチェーンネットワークにおいて、重要な決定や変更を行う際にコミュニティ全体の意見を反映させる仕組みであるが、これにより、新しい自治体の統合や、ネットワークのルール変更などを透明かつ公平に行うことができる。
具体的なガバナンスモデルの実装:
コミュニティガバナンスの基本的な要素は下記のとおり。
- 投票システムの実装
- 提案の作成と承認
- 提案に基づくアクションの実行
まず、投票システムを実装する。これにより、コミュニティメンバーが新しい自治体の登録などに対して投票できるようになる。
-
投票システムの実装:
- VotingSystem構造体を作成し、提案の作成、投票、提案のステータス確認、提案の実行を行う。
- create_proposalメソッドで提案を作成し、voteメソッドで投票を受け付ける。
- check_proposal_statusメソッドで承認状況を確認し、承認された場合はexecute_proposalメソッドで提案を実行する。
-
提案の作成と承認:
- MainChain構造体にregister_new_municipalityメソッドを追加し、新しい自治体の登録を提案として作成する。
- vote_for_proposalメソッドで提案に対する投票を受け付け、execute_proposalメソッドで承認された提案を実行する。
-
提案に基づくアクションの実行:
- 提案が承認された場合、提案データに基づいて新しい自治体をメインチェーンに登録する。
この実装により、コミュニティガバナンスを通じて新しい自治体の統合がシームレスに行えるようになり、メインチェーンの再プログラミングを必要としない動的なシステムが構築される。
//以下は最新のメインチェーンのプログラムである。
use chrono::{DateTime, Utc};
use sha2::{Digest, Sha256};
use std::collections::{HashMap, HashSet};
use std::sync::{Arc, Mutex};
use std::thread;
use std::time::Duration;
use uuid::Uuid;
use rand::thread_rng;
use rand::seq::SliceRandom;
use num_bigint::{BigUint, RandBigInt, ToBigUint};
use num_traits::{One, Zero};
use num_integer::Integer;
// トランザクション結果
#[derive(Debug)]
enum TransactionResult {
Success,
Failure,
}
// Verifiable Credentialの構造体
#[derive(Debug, Clone)]
struct VerifiableCredential {
user_id: String,
claim_data: HashMap<String, String>,
timestamp: DateTime<Utc>,
}
// Blockchainトレイト
trait Blockchain {
fn store_credential(&self, credential: &VerifiableCredential) -> Option<TransactionResult>;
fn update_shared_credential(&self, recipient_id: &str, credential: &VerifiableCredential) -> Option<TransactionResult>;
fn select_block_producers(&self) -> Vec<String>;
}
// Blockchainのダミー実装
struct DummyBlockchain;
impl Blockchain for DummyBlockchain {
fn store_credential(&self, _credential: &VerifiableCredential) -> Option<TransactionResult> {
Some(TransactionResult::Success)
}
fn update_shared_credential(&self, _recipient_id: &str, _credential: &VerifiableCredential) -> Option<TransactionResult> {
Some(TransactionResult::Success)
}
fn select_block_producers(&self) -> Vec<String> {
vec!["Delegate1".to_string(), "Delegate2".to_string()]
}
}
// VerifiableCredentialManagerクラス
struct VerifiableCredentialManager<T: Blockchain> {
blockchain: T,
credentials: HashMap<String, VerifiableCredential>,
}
impl<T: Blockchain> VerifiableCredentialManager<T> {
fn new(blockchain: T) -> Self {
VerifiableCredentialManager {
blockchain,
credentials: HashMap::new(),
}
}
fn create_verifiable_credential(&mut self, user_id: String, claim_data: HashMap<String, String>) {
let credential = VerifiableCredential {
user_id: user_id.clone(),
claim_data: claim_data.clone(),
timestamp: Utc::now(),
};
if let Some(transaction_result) = self.blockchain.store_credential(&credential) {
self.credentials.insert(user_id, credential.clone());
println!("Verifiable Credential created and stored for user {}.", user_id);
} else {
println!("Failed to store Verifiable Credential.");
}
}
fn share_verifiable_credential(&mut self, user_id: &str, recipient_id: &str) {
if let Some(credential_to_share) = self.credentials.get(user_id) {
if let Some(update_result) = self.blockchain.update_shared_credential(recipient_id, credential_to_share) {
println!("Verifiable Credential shared with user {}.", recipient_id);
} else {
println!("Failed to share Verifiable Credential.");
}
} else {
println!("No Verifiable Credential found for user {}.", user_id);
}
}
}
// トランザクションの構造体
#[derive(Debug, Clone)]
struct Transaction {
transaction_id: String,
municipality: String,
timestamp: DateTime<Utc>,
location: (f64, f64), // 緯度と経度を表すタプル
love_action_level: u32,
amount: f64,
action_content: String,
is_local: bool,
close_flag: bool,
approval_target: Option<String>,
sender_public_key: String, // 送信者の公開鍵
receiver_public_key: String, // 受信者の公開鍵
signature: String, // 署名
location_hash: Vec<u8>,
received_timestamp: Option<DateTime<Utc>>,
recipient_location: Option<(f64, f64)>, // 受信時の位置情報を保持するフィールドを追加
fee: f64, // 手数料を追加
}
impl Transaction {
fn new(transaction_id: String, municipality: String, location: (f64, f64), love_action_level: u32, amount: f64, action_content: String, sender_public_key: String, receiver_public_key: String) -> Self {
let mut transaction = Transaction {
transaction_id,
municipality,
timestamp: Utc::now(),
location,
love_action_level,
amount,
action_content,
is_local: true,
close_flag: false,
approval_target: None,
sender_public_key,
receiver_public_key,
signature: String::new(),
location_hash: Vec::new(),
received_timestamp: None,
recipient_location: None,
fee: 0.0,
};
transaction.calculate_location_hash();
transaction.generate_signature();
transaction
}
fn calculate_location_hash(&mut self) {
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update(format!("{:?}", self.location).as_bytes());
self.location_hash = hasher.finalize().to_vec();
}
// トランザクション手数料を計算するメソッド
fn calculate_fee(&self) -> f64 {
self.amount * 0.01 // 例として手数料を1%に設定
}
// トランザクション手数料を表示するメソッド
fn display_fee(&self) {
let fee = self.calculate_fee();
println!("Transaction fee: {} 愛貨", fee);
}
fn generate_signature(&mut self) {
let message = format!(
"{}{}{}{}{}{}{}{}{}{}",
self.transaction_id,
self.municipality,
self.timestamp.to_rfc3339(),
format!("{:?}", self.location),
self.love_action_level,
self.amount,
self.action_content,
hex::encode(&self.location_hash),
self.sender_public_key,
self.receiver_public_key
);
self.signature = hex::encode(Sha256::digest(message.as_bytes()));
}
fn receive_love_currency(&mut self) -> f64 {
if self.received_timestamp.is_none() {
self.received_timestamp = Some(Utc::now());
}
let time_diff = Utc::now().signed_duration_since(self.received_timestamp.unwrap());
let hours_diff = time_diff.num_hours() as f64;
let decreased_amount = self.amount - (hours_diff * 0.05);
// 愛貨トークンを受け取る処理を実装する
decreased_amount
}
fn verify_signature(&self) -> bool {
let message = format!(
"{}{}{}{}{}{}{}{}{}{}",
self.transaction_id,
self.municipality,
self.timestamp.to_rfc3339(),
format!("{:?}", self.location),
self.love_action_level,
self.amount,
self.action_content,
hex::encode(&self.location_hash),
self.sender_public_key,
self.receiver_public_key
);
let computed_signature = hex::encode(Sha256::digest(message.as_bytes()));
self.signature == computed_signature
}
// 位置情報が境界内かどうかを判定
fn is_within_boundary(&self, boundary: &((f64, f64), (f64, f64))) -> bool {
let ((min_lat, min_lon), (max_lat, max_lon)) = *boundary;
self.location.0 >= min_lat && self.location.0 <= max_lat && self.location.1 >= min_lon && self.location.1 <= max_lon
}
// 受信時の位置情報をセットするメソッド
fn set_recipient_location(&mut self, location: (f64, f64)) {
self.recipient_location = Some(location);
}
fn generate_proof_of_place(&self) -> String {
hex::encode(&self.location_hash)
}
fn generate_proof_of_history(&self) -> String {
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update(format!("{:?}", self.timestamp).as_bytes());
hex::encode(hasher.finalize())
}
}
// 最終承認者の位置情報の証明を生成する関数
fn get_approver_proof_of_place() -> (f64, f64) {
// 仮の位置情報を返す(実際のシステムではGPS等を使用)
(35.6895, 139.6917) // 例として東京の緯度経度を返す
}
// 履歴の証明を生成する関数
fn get_proof_of_history() -> String {
// VDF計算の開始時間
let start = std::time::Instant::now();
// 初期シード値
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update("initial_seed".as_bytes());
let mut result = hasher.finalize_reset();
// SHA-256ハッシュを連続して計算
for _ in 0..1000000 {
hasher.update(result);
result = hasher.finalize_reset();
}
// VDF計算の終了時間
let duration = start.elapsed();
// 結果と計算にかかった時間を文字列として返す
format!("{} (computed in {:?})", hex::encode(result), duration)
}
// 投票システムの実装
struct VotingSystem {
proposals: HashMap<String, Proposal>,
votes: HashMap<String, Vec<Vote>>,
}
impl VotingSystem {
fn new() -> Self {
VotingSystem {
proposals: HashMap::new(),
votes: HashMap::new(),
}
}
fn create_proposal(&mut self, proposal_id: String, proposal_data: ProposalData) {
self.proposals.insert(proposal_id.clone(), Proposal {
id: proposal_id,
data: proposal_data,
approved: false,
});
}
fn vote(&mut self, proposal_id: &str, voter_id: String, approve: bool) {
if let Some(proposal) = self.proposals.get(proposal_id) {
self.votes.entry(proposal_id.to_string()).or_default().push(Vote {
voter_id,
approve,
});
self.check_proposal_status(proposal_id);
} else {
println!("Proposal {} not found.", proposal_id);
}
}
fn check_proposal_status(&mut self, proposal_id: &str) {
if let Some(votes) = self.votes.get(proposal_id) {
let approvals = votes.iter().filter(|vote| vote.approve).count();
if approvals > votes.len() / 2 {
if let Some(proposal) = self.proposals.get_mut(proposal_id) {
proposal.approved = true;
println!("Proposal {} approved.", proposal_id);
}
} else {
println!("Proposal {} not approved yet.", proposal_id);
}
}
}
fn execute_proposal(&mut self, proposal_id: &str) -> bool {
if let Some(proposal) = self.proposals.get(proposal_id) {
if proposal.approved {
println!("Executing proposal {} with data: {:?}", proposal.id, proposal.data);
return true;
} else {
println!("Proposal {} cannot be executed.", proposal_id);
return false;
}
} else {
println!("Proposal {} not found.", proposal_id);
return false;
}
}
}
#[derive(Debug, Clone)]
struct Proposal {
id: String,
data: ProposalData,
approved: bool,
}
#[derive(Debug, Clone)]
struct ProposalData {
municipality_name: String,
public_key: String,
boundary: ((f64, f64), (f64, f64)),
}
#[derive(Debug, Clone)]
struct Vote {
voter_id: String,
approve: bool,
}
// MainChainの構造体
struct MainChain {
federated_blockchains: HashMap<String, Federation>,
pending_transactions: Arc<Mutex<HashMap<String, Transaction>>>,
received_transactions: HashSet<String>,
delegates: Vec<String>, // デリゲート(ブロック生成者)のリスト
active_delegates: Vec<String>, // 現在のアクティブなデリゲートのリスト
voters: HashMap<String, Vec<String>>, // 各デリゲートに対する投票者のリスト
block_time: Duration, // ブロックの生成間隔
voting_system: VotingSystem, // 投票システムを追加
}
impl MainChain {
fn new(block_time: Duration) -> Self {
MainChain {
federated_blockchains: HashMap::new(),
pending_transactions: Arc::new(Mutex::new(HashMap::new())),
received_transactions: HashSet::new(),
delegates: Vec::new(),
active_delegates: Vec::new(),
voters: HashMap::new(),
block_time,
voting_system: VotingSystem::new(), // 投票システムのインスタンスを作成
}
}
// 新しいブロックを生成するメソッド
fn create_block(&mut self, delegate: &str) {
if self.active_delegates.contains(&delegate.to_string()) {
// 新しいブロックを生成する処理を実装する
println!("New block created by delegate {}.", delegate);
} else {
println!("Delegate {} is not active.", delegate);
}
}
// メインチェーンから自治体のブロックチェーンにデータを送信
fn send_data_to_municipality_chain(&mut self, transaction_id: &str, municipality_name: &str, recipient_location: &(f64, f64)) {
if self.received_transactions.contains(transaction_id) {
println!("Transaction already received with ID {}.", transaction_id);
return;
}
if let Some(federation) = self.federated_blockchains.get(municipality_name) {
federation.process_pending_transaction(transaction_id, recipient_location);
} else {
println!("Federation not found for municipality {}.", municipality_name);
}
}
// メインチェーンが自治体から承認シグナルを受信
fn receive_approval_signal(&mut self, transaction_id: &str, recipient_location: &(f64, f64)) {
if let Some(federation) = self.federated_blockchains.values_mut().find(|federation| federation.has_pending_transaction(transaction_id)) {
if let Some(transaction) = self.pending_transactions.lock().unwrap().get(transaction_id) {
// 境界内かどうかを判定
if federation.is_within_boundary(&transaction.location) && federation.is_within_boundary(recipient_location) {
println!("Transaction {} approved by federation.", transaction_id);
// フェデレーションにトランザクションの承認シグナルを受信させる処理を実装する
federation.receive_approval_signal(transaction_id, recipient_location);
} else {
println!("Transaction {} rejected by federation due to location validation failure.", transaction_id);
}
} else {
println!("Pending transaction not found with ID {}.", transaction_id);
}
} else {
println!("Federation not found for pending transaction with ID {}.", transaction_id);
}
}
fn register_new_municipality(&mut self, municipality_name: &str, public_key: &str, boundary: ((f64, f64), (f64, f64))) {
let proposal_id = Uuid::new_v4().to_string();
let proposal_data = ProposalData {
municipality_name: municipality_name.to_string(),
public_key: public_key.to_string(),
boundary,
};
self.voting_system.create_proposal(proposal_id.clone(), proposal_data);
println!("Proposal created for registering new municipality {} with proposal ID {}.", municipality_name, proposal_id);
}
fn vote_for_proposal(&mut self, proposal_id: &str, voter_id: &str, approve: bool) {
self.voting_system.vote(proposal_id, voter_id.to_string(), approve);
}
fn execute_proposal(&mut self, proposal_id: &str) {
if self.voting_system.execute_proposal(proposal_id) {
if let Some(proposal) = self.voting_system.proposals.get(proposal_id) {
self.federated_blockchains.insert(proposal.data.municipality_name.clone(), Federation::new(
proposal.data.public_key.clone(),
proposal.data.boundary,
));
println!("New municipality {} registered.", proposal.data.municipality_name);
}
}
}
}
// フェデレーションの構造体
struct Federation {
public_key: String,
boundary: ((f64, f64), (f64, f64)),
pending_transactions: HashMap<String, (Transaction, (f64, f64))>,
}
impl Federation {
// 新規フェデレーションの作成
fn new(public_key: String, boundary: ((f64, f64), (f64, f64))) -> Self {
Federation {
public_key,
boundary,
pending_transactions: HashMap::new(),
}
}
// フェデレーションがペンディングトランザクションを処理
fn process_pending_transaction(&mut self, transaction_id: &str, recipient_location: &(f64, f64)) {
if let Some((transaction, sender_location)) = self.pending_transactions.remove(transaction_id) {
if self.is_within_boundary(recipient_location) && self.is_within_boundary(&sender_location) {
println!("Transaction {} approved by federation with public key {}.", transaction_id, self.public_key);
} else {
println!("Transaction {} rejected by federation with public key {} due to location validation failure.", transaction_id, self.public_key);
}
} else {
println!("Transaction {} not found in pending transactions.", transaction_id);
}
}
// フェデレーションがペンディングトランザクションの承認シグナルを受信
fn receive_approval_signal(&mut self, transaction_id: &str, recipient_location: &(f64, f64)) {
if let Some((transaction, sender_location)) = self.pending_transactions.get(transaction_id) {
if self.is_within_boundary(recipient_location) && self.is_within_boundary(&sender_location) {
println!("Received approval signal for transaction {} from federation with public key {}.", transaction_id, self.public_key);
} else {
println!("Received invalid approval signal for transaction {} from federation with public key {}.", transaction_id, self.public_key);
}
} else {
println!("Pending transaction not found with ID {} in federation with public key {}.", transaction_id, self.public_key);
}
}
// ペンディングトランザクションの存在確認
fn has_pending_transaction(&self, transaction_id: &str) -> bool {
self.pending_transactions.contains_key(transaction_id)
}
// 位置情報が境界内かどうかを判定
fn is_within_boundary(&self, location: &(f64, f64)) -> bool {
let ((min_lat, min_lon), (max_lat, max_lon)) = self.boundary;
location.0 >= min_lat && location.0 <= max_lat && location.1 >= min_lon && location.1 <= max_lon
}
}
// LoveCurrencyApiクラス
struct LoveCurrencyApi {
blockchain_client: DummyBlockchain, // ブロックチェーンと通信するクライアント
federated_blockchains: HashMap<String, Federation>, // フェデレーションのリスト
}
impl LoveCurrencyApi {
// メインチェーンから自治体のブロックチェーンにデータを送信するメソッド
fn send_data_to_municipality_chain(&self, transaction: &Transaction, municipality: &str) {
if transaction.verify_signature() {
println!("Sending data to municipality chain: {:?}", transaction);
// ブロックチェーンクライアントを使ってデータを送信する処理を実装する
match self.blockchain_client.store_credential(&VerifiableCredential {
user_id: "UserA".to_string(),
claim_data: HashMap::new(),
timestamp: Utc::now(),
}) {
Some(TransactionResult::Success) => println!("Data sent successfully."),
_ => println!("Failed to send data."),
}
} else {
println!("Failed to send data: Invalid signature");
}
}
// 新しい自治体を登録するメソッド
fn register_new_municipality(&mut self, municipality_name: &str, public_key: &str, boundary: ((f64, f64), (f64, f64))) {
if !self.federated_blockchains.contains_key(municipality_name) {
self.federated_blockchains.insert(municipality_name.to_string(), Federation::new(public_key.to_string(), boundary));
println!("New municipality {} registered with public key {}.", municipality_name, public_key);
}
}
// メインチェーンが自治体から承認シグナルを受信
fn receive_approval_signal(&mut self, transaction_id: &str, recipient_location: &(f64, f64)) {
if let Some(federation) = self.federated_blockchains.get_mut("municipality_chain") {
if let Some((transaction, sender_location)) = federation.pending_transactions.get(transaction_id) {
// 境界内かどうかを判定
if federation.is_within_boundary(&transaction.location) && federation.is_within_boundary(recipient_location) {
println!("Transaction {} approved by federation.", transaction_id);
self.approve_transaction(transaction_id, recipient_location);
} else {
println!("Transaction {} rejected by federation due to location validation failure.", transaction_id);
}
} else {
println!("Pending transaction not found with ID {}.", transaction_id);
}
} else {
println!("Federation not found for pending transaction with ID {}.", transaction_id);
}
}
// トランザクションを承認
fn approve_transaction(&mut self, transaction_id: &str, recipient_location: &(f64, f64)) -> Option<TransactionResult> {
if let Some(federation) = self.federated_blockchains.get_mut("municipality_chain") {
if let Some((transaction, sender_location)) = federation.pending_transactions.get(transaction_id).cloned() {
// トランザクション手数料を表示
transaction.display_fee();
// 送信者から手数料を差し引く(仮実装)
println!("Deducting fee of {} 愛貨 from sender {}", transaction.calculate_fee(), transaction.sender_public_key);
// 承認者の位置情報を取得して証明
let approver_location = get_approver_proof_of_place();
if transaction.is_within_boundary(&approver_location) {
federation.pending_transactions.remove(transaction_id);
println!("Transaction {} approved.", transaction_id);
return Some(TransactionResult::Success);
} else {
println!("Approver location is not valid.");
return Some(TransactionResult::Failure);
}
} else {
println!("Transaction {} not found.", transaction_id);
return Some(TransactionResult::Failure);
}
}
None
}
}
// トランザクション処理パイプラインの各ステージの関数
fn fetch_transactions(pending_transactions: Arc<Mutex<HashMap<String, Transaction>>>) -> Vec<Transaction> {
let mut fetched_transactions = Vec::new();
{
let mut pending = pending_transactions.lock().unwrap();
for (_, tx) in pending.drain() {
fetched_transactions.push(tx);
}
}
fetched_transactions
}
fn verify_transactions(transactions: Vec<Transaction>) -> Vec<Transaction> {
transactions.into_iter()
.filter(|tx| tx.verify_signature())
.collect()
}
fn execute_transactions(transactions: Vec<Transaction>) -> Vec<Transaction> {
transactions.into_iter()
.map(|mut tx| {
tx.receive_love_currency();
tx
})
.collect()
}
fn store_transactions(main_chain: &mut MainChain, transactions: Vec<Transaction>) {
for tx in transactions {
main_chain.received_transactions.insert(tx.transaction_id.clone());
}
}
// トランザクション処理パイプラインを実行する関数
fn run_pipeline(main_chain: Arc<Mutex<MainChain>>) {
loop {
let fetched_transactions;
{
let main_chain = main_chain.lock().unwrap();
fetched_transactions = fetch_transactions(main_chain.pending_transactions.clone());
}
if !fetched_transactions.is_empty() {
let verified_transactions = verify_transactions(fetched_transactions);
let executed_transactions = execute_transactions(verified_transactions);
{
let mut main_chain = main_chain.lock().unwrap();
store_transactions(&mut main_chain, executed_transactions);
}
}
thread::sleep(std::time::Duration::from_millis(500));
}
}
fn main() {
// MainChainを初期化
let main_chain = Arc::new(Mutex::new(MainChain::new(Duration::from_secs(10)))); // 例としてブロック生成間隔を10秒に設定
// トランザクションの作成
let transaction = Transaction::new(
"txn_123".to_string(),
"Tokyo".to_string(),
(35.65, 139.7),
8,
100.0,
"Helping others".to_string(),
"SenderPublicKey".to_string(),
"ReceiverPublicKey".to_string(),
);
let mut love_currency_api = LoveCurrencyApi {
blockchain_client: DummyBlockchain,
federated_blockchains: HashMap::new(),
};
love_currency_api.register_new_municipality("Tokyo", "PublicKeyForTokyo", ((35.0, 139.0), (36.0, 140.0)));
love_currency_api.send_data_to_municipality_chain(&transaction, "Tokyo");
// パイプライン処理のためのスレッドの生成
let main_chain_clone = Arc::clone(&main_chain);
thread::spawn(move || {
run_pipeline(main_chain_clone);
});
main_chain.lock().unwrap().pending_transactions.lock().unwrap().insert(transaction.transaction_id.clone(), transaction.clone());
main_chain.lock().unwrap().receive_approval_signal(&transaction.transaction_id, &(35.66, 139.72));
// ガバナンス機能のテスト
let proposal_id = Uuid::new_v4().to_string();
main_chain.lock().unwrap().register_new_municipality("Osaka", "PublicKeyForOsaka", ((34.0, 135.0), (35.0, 136.0)));
main_chain.lock().unwrap().vote_for_proposal(&proposal_id, "Voter1", true);
main_chain.lock().unwrap().vote_for_proposal(&proposal_id, "Voter2", true);
main_chain.lock().unwrap().execute_proposal(&proposal_id);
thread::sleep(std::time::Duration::from_secs(2)); // パイプライン処理のため少し待つ
}
説明:
-
トランザクション処理パイプラインの各ステージの関数
- fetch_transactions、verify_transactions、execute_transactions、store_transactions は、各ステージごとの処理を担当する。
-
トランザクション処理パイプラインを実行する関数
- run_pipeline 関数は、トランザクションをパイプラインで処理する。各ステージの処理を順に実行し、並列処理を実現する。
-
メイン関数
- メイン関数では、トランザクションの作成とパイプライン処理のためのスレッドの生成、及びその他のテスト処理を行う。
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ガバナンスの実装:
- VotingSystem構造体を作成し、提案(プロポーザル)の作成、投票、承認、実行の機能を実装した。
- MainChain構造体に投票システムを統合し、ガバナンス機能を持たせた。
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動的自治体登録:
- register_new_municipalityメソッドで新しい自治体を提案として登録し、投票によって承認する仕組みを導入した。
- vote_for_proposalメソッドで提案に対する投票を行い、execute_proposalメソッドで承認された提案を実行する。
このコードにより、メインチェーンが動的に新しい自治体を追加できるようになり、提案と投票システムによってコミュニティガバナンスを実現する。
いかがであろうか、メインチェーンのプログラミングをやってみた。これを実現させていくには基本設計において、きちんと各仕様を決めていかねばならない。次回、市町村のブロックチェーンのプログラムもやりなおしてみたい。