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。概念設計としてはひとまず終えた。次は、フェデレーションモデル全体の基本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。
フェデレーションモデルのブロックチェーンの基本設計を進めるには、以下の手順に従って詳細に設計していくことが重要である。これにはシステムの機能、アーキテクチャ、データフロー、技術スタック、および具体的な実装方法の設計が含まれる。
基本設計のステップ
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要求分析
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システムアーキテクチャの設計
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データフローの設計
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技術スタックの選定
-
データモデルの設計
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API設計
-
セキュリティ設計
-
エラーハンドリングとログ設計
基本設計の各ステップを順番に進めることで、フェデレーションモデルのブロックチェーンの詳細な設計が可能になる。各ステップでは、関係者との協議やレビューを通じて設計内容を確定していくことが重要である。
1．要求分析
まず、基本設計の最初のステップである要求分析をしていきたい。どのような機能が必要か、どのような問題を解決するのかを洗い出したい。要求分析はシステム設計の最初の重要なステップであり、システムが解決するべき問題と、必要な機能を明確に定義するプロセスである。以下に、メインチェーンとフェデレーションモデルでつながる市町村のブロックチェーンのプログラムに必要な機能と解決すべき問題を列挙してみよう。
解決すべき問題
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データの一貫性と整合性
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スケーラビリティとパフォーマンス
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ガバナンスとコンセンサス
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システムの拡張性
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トランザクションの信頼性とセキュリティ
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トランザクションのトレーサビリティ
必要な機能
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トランザクション生成
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トランザクションの検証
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トランザクション承認と統合
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ブロック生成
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自治体の登録と管理
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履歴証明（Proof of History）
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APIゲートウェイ
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ガバナンス機能
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セキュリティ機能
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スケーラビリティとパフォーマンス最適化
コンセンサスの設計項目
-
コンセンサスアルゴリズムの選定
- DPoS (Delegated Proof of Stake): 市町村代表がトランザクションを承認するためのアルゴリズム。
- PoP（Proof of Place): 位置証明。各ノードや承認の位置を証明することで、地域間の利益を演出するためのアルゴリズム。
- PoH (Proof of History): 履歴証明。トランザクションの順序を保証するためのアルゴリズム。
-
代表選出のメカニズム
- 選出プロセス: 代表ノードを選ぶためのプロセス（例: 投票、ランダム選出）。
- 任期と再選ルール: 代表ノードの任期や再選ルールを設定。
-
コンセンサスの合意形成
- 合意形成のフロー: トランザクションがどのように承認されるか（例: 提案→検証→承認）。
- コンフリクト解決メカニズム: コンフリクトが発生した場合の解決方法（例: 再投票、仲裁）。
-
コンセンサスの拡張性と効率化
- スケーラブルな合意形成: ノード数が増えてもコンセンサスを効率的に行うための手法。
- APIゲートウェイ: 効率的でセキュリティも強化されたAPIが必要。
- 最適化戦略: コンセンサスプロセスを最適化するための技術的手法（例: 先行承認、PoP活用）。
今回は、最適化戦略を考える。既にDPoS、PoP、PoH、VDF、XCMPなどの技術を使用しているため、さらなるコンセンサスの拡張性と効率化を図るためには、以下の追加の最適化戦略を設計することが考えられる。
1. レイヤードコンセンサス設計
ブロックチェーンネットワークをいくつかのレイヤーに分割し、各レイヤーで異なるコンセンサスプロセスを最適化します。これにより、ネットワーク全体の負荷を分散し、スケーラビリティを向上させることができます。
レイヤー1: 高速なライトコンセンサス
- 目的: トランザクションの初期承認を迅速に行う。
- 方法: 低負荷なPoS（Proof of Stake）に基づいたコンセンサスをこのレイヤーで実施。トランザクションは迅速に承認され、次のレイヤーに渡されます。
- 特徴: このレイヤーでは、トランザクションの内容や署名、PoPのチェックを素早く行い、即時的にトランザクションを次のレイヤーに送る。
use chrono::{Utc, DateTime};
use serde::{Deserialize, Serialize};
use rand::seq::SliceRandom; // ランダム代表者選出のためのクレート
use sha2::{Sha256, Digest}; // 署名検証用
use std::collections::HashMap;
// トランザクション構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Transaction {
id: String,
sender_public_key: String,
signature: String,
location: Coordinate<f64>,
love_currency: f64,
status: TransactionStatus,
sent_time: DateTime<Utc>,
}
// トランザクションの状態
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
enum TransactionStatus {
Pending,
Approved,
Rejected,
}
// 座標の構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Coordinate<T> {
x: T,
y: T,
}
// PoP（Proof of Place）の検証
fn verify_pop(location: &Coordinate<f64>, valid_area: &Polygon<f64>) -> bool {
valid_area.contains(location)
}
// デジタル署名の検証
fn verify_signature(transaction: &Transaction) -> bool {
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update(transaction.sender_public_key.as_bytes());
let result = hasher.finalize();
// ここでは擬似的に署名が正しいかどうかを判定
transaction.signature == format!("{:x}", result)
}
// PoSベースの代表者
#[derive(Clone)]
struct Representative {
id: String,
stake: u64,
}
// PoSで代表者を選出
fn select_representative(representatives: &Vec<Representative>) -> &Representative {
representatives.choose(&mut rand::thread_rng()).unwrap()
}
// Municipal Chain構造体
struct MunicipalChain {
representatives: Vec<Representative>,
transactions: HashMap<String, Transaction>,
}
impl MunicipalChain {
fn new() -> Self {
Self {
representatives: vec![
Representative { id: "Rep1".to_string(), stake: 500 },
Representative { id: "Rep2".to_string(), stake: 700 },
Representative { id: "Rep3".to_string(), stake: 300 },
],
transactions: HashMap::new(),
}
}
// トランザクションを処理する（レイヤー1: 初期承認）
fn process_transaction(&mut self, mut transaction: Transaction, valid_area: &Polygon<f64>) -> Result<(), String> {
// Step 1: 署名の検証
if !verify_signature(&transaction) {
return Err("Invalid signature".to_string());
}
// Step 2: PoP（Proof of Place）の検証
if !verify_pop(&transaction.location, valid_area) {
return Err("Invalid location".to_string());
}
// Step 3: PoSで代表者を選出して承認
let selected_rep = select_representative(&self.representatives);
println!("Selected representative for approval: {}", selected_rep.id);
// Step 4: トランザクションの承認
transaction.status = TransactionStatus::Approved;
self.transactions.insert(transaction.id.clone(), transaction.clone());
println!("Transaction {} approved", transaction.id);
// 承認されたトランザクションを次のレイヤーに渡す
self.send_to_next_layer(transaction);
Ok(())
}
// 次のレイヤーへのトランザクションの移行
fn send_to_next_layer(&self, transaction: Transaction) {
println!("Sending transaction {} to the next layer for further validation", transaction.id);
// 次のレイヤーに渡すロジックを実装
// ここでは次のレイヤーにHTTPリクエストを送信するなどの処理が考えられます
}
}
// Polygonの定義 (有効エリアを表す)
#[derive(Clone)]
struct Polygon<T> {
points: Vec<Coordinate<T>>,
}
impl<T> Polygon<T> {
// 座標がポリゴン内にあるかを検証するメソッド
fn contains(&self, _coord: &Coordinate<T>) -> bool {
// 簡略化されたチェック。実際には、より詳細なアルゴリズムが必要
true
}
}
fn main() {
let mut municipal_chain = MunicipalChain::new();
let transaction = Transaction {
id: "txn_001".to_string(),
sender_public_key: "public_key_123".to_string(),
signature: "signature_123".to_string(),
location: Coordinate { x: 36.0, y: 136.0 },
love_currency: 1000.0,
status: TransactionStatus::Pending,
sent_time: Utc::now(),
};
// 有効エリアのポリゴン
let valid_area = Polygon {
points: vec![
Coordinate { x: 35.0, y: 135.0 },
Coordinate { x: 37.0, y: 137.0 },
],
};
// トランザクションの処理を開始
match municipal_chain.process_transaction(transaction, &valid_area) {
Ok(_) => println!("Transaction processed successfully."),
Err(err) => println!("Transaction failed: {}", err),
}
}
主な要素： - トランザクション署名検証: トランザクション送信者の公開鍵を使い、デジタル署名が正しいか確認。
- PoP（Proof of Place）検証: トランザクションに含まれる位置情報を使い、トランザクションが有効なエリア内で発生したかを確認。
- PoSベースのライトコンセンサス: PoSのメカニズムに基づいて、代表者を選出し、低負荷な承認を行う。
- 次のレイヤーへの移行: トランザクションが承認されると、次のレイヤーに渡され、より詳細な検証が行われる。
レイヤー2: 完全な検証プロセス
- 目的: より重い計算（PoHやVDF）をこのレイヤーで実行し、完全な承認を行う。
- 方法: XCMPを使用して、Municipal Chainからのトランザクションを集約し、コンチネンタルレベルやグローバルチェーンで処理。ここでPoPやVDFを使用して、トランザクションが正しいことを完全に検証します。
- 特徴: 時間がかかる処理をこのレイヤーに集約し、各ノードの計算負荷を均等に分配。
use chrono::{Utc, DateTime};
use serde::{Deserialize, Serialize};
use sha2::{Sha256, Digest}; // ハッシュ計算用
use std::collections::HashMap;
use tokio::time::{sleep, Duration}; // VDFの時間遅延シミュレーション
// トランザクション構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Transaction {
id: String,
sender_public_key: String,
signature: String,
location: Coordinate<f64>,
love_currency: f64,
status: TransactionStatus,
poh: String,
sent_time: DateTime<Utc>,
}
// トランザクションの状態
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
enum TransactionStatus {
Pending,
Approved,
Rejected,
}
// 座標の構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Coordinate<T> {
x: T,
y: T,
}
// PoH（Proof of History）の生成
fn generate_poh(transaction: &Transaction) -> String {
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update(transaction.id.as_bytes());
hasher.update(transaction.sender_public_key.as_bytes());
hasher.update(transaction.signature.as_bytes());
hasher.update(transaction.sent_time.to_rfc3339().as_bytes());
let result = hasher.finalize();
format!("{:x}", result)
}
// PoHの検証
fn verify_poh(transaction: &Transaction) -> bool {
let computed_poh = generate_poh(transaction);
transaction.poh == computed_poh
}
// VDF（Verifiable Delay Function）のシミュレーション
async fn apply_vdf(transaction: &mut Transaction) -> Result<(), String> {
println!("VDFを実行中...（時間依存の計算シミュレーション）");
// VDFの時間遅延をシミュレーション（例えば5秒）
sleep(Duration::from_secs(5)).await;
// 擬似的なハッシュ計算（VDF結果として扱う）
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update(transaction.poh.as_bytes());
let result = hasher.finalize();
// トランザクションの署名がVDFで導かれたものと一致するか確認
if transaction.signature == format!("{:x}", result) {
println!("VDF検証に成功しました: {}", transaction.id);
Ok(())
} else {
Err("VDF検証に失敗しました".to_string())
}
}
// XCMPを使用してトランザクションをMunicipal Chainから受信
async fn receive_transaction_via_xcmp(transaction: Transaction) -> Result<Transaction, String> {
println!("Municipal Chainからトランザクションを受信しました: {}", transaction.id);
// PoHの検証
if !verify_poh(&transaction) {
return Err("PoH検証に失敗しました".to_string());
}
// トランザクションの複製を作成（VDFで改ざんチェックするため）
let mut transaction_clone = transaction.clone();
// VDFの適用（時間依存の検証）
apply_vdf(&mut transaction_clone).await?;
// 検証が成功したらステータスをApprovedに変更
transaction_clone.status = TransactionStatus::Approved;
Ok(transaction_clone)
}
// Continental Main Chain構造体
struct ContinentalMainChain {
transactions: HashMap<String, Transaction>,
}
impl ContinentalMainChain {
fn new() -> Self {
Self {
transactions: HashMap::new(),
}
}
// トランザクションの集約と完全な検証を行う
async fn process_transaction(&mut self, transaction: Transaction) -> Result<(), String> {
// XCMPを介してトランザクションを受信
let verified_transaction = receive_transaction_via_xcmp(transaction).await?;
// トランザクションの保存
self.transactions.insert(verified_transaction.id.clone(), verified_transaction.clone());
println!("トランザクション {} が完全に承認されました", verified_transaction.id);
Ok(())
}
}
#[tokio::main]
async fn main() {
// Continental Main Chainのインスタンスを作成
let mut continental_chain = ContinentalMainChain::new();
// トランザクションのサンプルデータ
let transaction = Transaction {
id: "txn_001".to_string(),
sender_public_key: "public_key_123".to_string(),
signature: "signature_123".to_string(),
location: Coordinate { x: 36.0, y: 136.0 },
love_currency: 1000.0,
status: TransactionStatus::Pending,
poh: "sample_poh".to_string(),
sent_time: Utc::now(),
};
// トランザクションの完全な検証を実行
match continental_chain.process_transaction(transaction).await {
Ok(_) => println!("トランザクションの検証が成功しました。"),
Err(err) => println!("トランザクションの検証に失敗しました: {}", err),
}
}
主な要素： - XCMP: 異なるMunicipal ChainやContinental Chain間でメッセージを効率的に交換するプロトコル。これを使い、Municipal Chainからトランザクションを受け取る。
- PoH（Proof of History）: トランザクションが正しいタイムスタンプの順序で処理されたかを確認。
- VDF（Verifiable Delay Function）: 時間遅延を持つ計算を行い、トランザクションの改ざんがないことを保証。
- PoP（Proof of Place）再検証: 場合によってはレイヤー1で行ったPoPの再検証を実施し、地理的整合性を確認。
2. バッチ処理とアグリゲーションの導入
コンセンサスプロセスで、個別のトランザクション処理を最適化するために、バッチ処理を活用する。また、トランザクションのデータをアグリゲートすることで、ネットワーク負荷をさらに軽減できる。
- バッチ処理: トランザクションを一定期間内にまとめ、バッチで承認することで、各トランザクションごとの処理を軽減する。PoSやVDFを用いる場合、一度に多くのトランザクションを処理することでスケーラビリティが向上する。
use chrono::{Utc, Duration};
use serde::{Deserialize, Serialize};
use std::collections::HashMap;
use tokio::time::{sleep, Duration as TokioDuration};
// トランザクション構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Transaction {
id: String,
sender_public_key: String,
love_currency: f64,
status: TransactionStatus,
sent_time: chrono::DateTime<Utc>,
}
// トランザクションの状態
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
enum TransactionStatus {
Pending,
Approved,
Rejected,
}
// バッチ処理用構造体
struct BatchProcessor {
batch_size: usize,
batch_duration: TokioDuration,
transactions: Vec<Transaction>,
}
impl BatchProcessor {
fn new(batch_size: usize, batch_duration: TokioDuration) -> Self {
Self {
batch_size,
batch_duration,
transactions: Vec::new(),
}
}
// トランザクションをバッチに追加
fn add_transaction(&mut self, transaction: Transaction) {
self.transactions.push(transaction);
if self.transactions.len() >= self.batch_size {
self.process_batch(); // バッチサイズに達したら処理
}
}
// バッチの処理
fn process_batch(&mut self) {
println!("バッチ処理開始: {} 件のトランザクション", self.transactions.len());
for tx in &mut self.transactions {
tx.status = TransactionStatus::Approved; // 全トランザクションを承認（簡略化）
}
self.transactions.clear(); // バッチ処理後、リセット
}
// タイマーによる定期的なバッチ処理
async fn run_periodic_batch(&mut self) {
loop {
sleep(self.batch_duration).await;
if !self.transactions.is_empty() {
println!("タイマーでバッチ処理を実行");
self.process_batch();
}
}
}
}
#[tokio::main]
async fn main() {
let mut batch_processor = BatchProcessor::new(5, TokioDuration::from_secs(10));
// サンプルトランザクションの作成
for i in 1..=10 {
let transaction = Transaction {
id: format!("txn_{}", i),
sender_public_key: "public_key_123".to_string(),
love_currency: 1000.0 + i as f64,
status: TransactionStatus::Pending,
sent_time: Utc::now(),
};
batch_processor.add_transaction(transaction);
}
// タイマーによるバッチ処理の開始
batch_processor.run_periodic_batch().await;
}
実装方法:
・トランザクションを一定時間（例：5分間）ごとにバッチにまとめる。
・バッチが一定のサイズに達したとき、PoSやVDFを使用して一度に承認を行う。
- トランザクションアグリゲーション: 同一のMunicipal Chainや似た条件のトランザクションをグループ化し、一つのアグリゲートされたトランザクションとして扱うことで、各ノードでの負荷を軽減。XCMPを使うことで、各Municipal Chainから来たデータを効率的に集約できる。
use std::collections::HashMap;
use serde::{Deserialize, Serialize};
// トランザクション構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
struct Transaction {
id: String,
municipal_chain: String, // 市町村名
love_currency: f64,
status: TransactionStatus,
}
// トランザクションの状態
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone, PartialEq, Eq, Hash)]
enum TransactionStatus {
Pending,
Approved,
Rejected,
}
// アグリゲート用構造体
struct TransactionAggregator {
aggregated_transactions: HashMap<String, Vec<Transaction>>,
}
impl TransactionAggregator {
fn new() -> Self {
Self {
aggregated_transactions: HashMap::new(),
}
}
// トランザクションをアグリゲート
fn aggregate_transaction(&mut self, transaction: Transaction) {
self.aggregated_transactions
.entry(transaction.municipal_chain.clone())
.or_insert(Vec::new())
.push(transaction);
}
// アグリゲートされたトランザクションを処理
fn process_aggregated_transactions(&mut self) {
for (municipal_chain, transactions) in &self.aggregated_transactions {
println!("{} に属する {} 件のトランザクションを処理中", municipal_chain, transactions.len());
for tx in transactions {
println!("トランザクションID: {} を処理", tx.id);
// 各トランザクションを処理（簡略化）
}
}
self.aggregated_transactions.clear(); // 処理後クリア
}
}
fn main() {
let mut aggregator = TransactionAggregator::new();
// サンプルトランザクションを追加
let transactions = vec![
Transaction {
id: "txn_001".to_string(),
municipal_chain: "Komatsu".to_string(),
love_currency: 1000.0,
status: TransactionStatus::Pending,
},
Transaction {
id: "txn_002".to_string(),
municipal_chain: "Komatsu".to_string(),
love_currency: 1500.0,
status: TransactionStatus::Pending,
},
Transaction {
id: "txn_003".to_string(),
municipal_chain: "Kaga".to_string(),
love_currency: 2000.0,
status: TransactionStatus::Pending,
},
];
for tx in transactions {
aggregator.aggregate_transaction(tx);
}
// アグリゲートされたトランザクションを処理
aggregator.process_aggregated_transactions();
}
実装方法:
・トランザクションの中から同一のMunicipal Chainや似た属性を持つトランザクションをグループ化し、1つのアグリゲートトランザクションとして処理します。
・XCMPを利用し、異なるMunicipal Chainから来たデータを集約して効率的に処理。
3. ローカルキャッシュとオフチェーンプロセス
特定の検証や承認プロセスをオフチェーンで実行し、チェーン上での負荷を減らすための手法を導入する。
- オフチェーン検証: PoPや軽量なVDFをオフチェーンで事前に計算し、結果だけをチェーン上で使用する。これにより、各ノードでの処理負荷を分散でき、コンセンサスの効率が向上する。
use serde::{Deserialize, Serialize};
use sha2::{Sha256, Digest};
use std::collections::HashMap;
use tokio::time::{sleep, Duration}; // オフチェーン検証用
// トランザクション構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Transaction {
id: String,
location: Coordinate<f64>,
love_currency: f64,
status: TransactionStatus,
sent_time: chrono::DateTime<chrono::Utc>,
}
// トランザクションの状態
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
enum TransactionStatus {
Pending,
Approved,
Rejected,
}
// 座標の構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Coordinate<T> {
x: T,
y: T,
}
// オフチェーンでのPoP（Proof of Place）の検証
async fn offchain_pop_verification(transaction: &Transaction, valid_area: &Polygon<f64>) -> bool {
// オフチェーンでの計算をシミュレーション（時間のかかる処理）
sleep(Duration::from_secs(2)).await;
valid_area.contains(&transaction.location) // ポリゴン内に位置があるかを確認
}
// オフチェーンVDFのシミュレーション
async fn offchain_vdf_computation(transaction: &Transaction) -> bool {
// 軽量なVDFをシミュレーション（一定時間かかる処理）
sleep(Duration::from_secs(3)).await;
// 擬似的なVDF検証（ここでは成功とする）
true
}
// ポリゴンの構造体
#[derive(Clone)]
struct Polygon<T> {
points: Vec<Coordinate<T>>,
}
impl<T> Polygon<T> {
// 座標がポリゴン内にあるかを検証するメソッド
fn contains(&self, _coord: &Coordinate<T>) -> bool {
// シンプルなポリゴンチェック（実際には詳細なアルゴリズムが必要）
true
}
}
// トランザクション検証フロー
async fn verify_transaction_offchain(transaction: &Transaction, valid_area: &Polygon<f64>) -> bool {
println!("オフチェーンPoP検証を開始...");
let pop_valid = offchain_pop_verification(&transaction, valid_area).await;
if !pop_valid {
println!("PoP検証に失敗");
return false;
}
println!("オフチェーンVDF検証を開始...");
let vdf_valid = offchain_vdf_computation(&transaction).await;
if vdf_valid {
println!("VDF検証に成功");
true
} else {
println!("VDF検証に失敗");
false
}
}
#[tokio::main]
async fn main() {
// トランザクションのサンプルデータ
let transaction = Transaction {
id: "txn_001".to_string(),
location: Coordinate { x: 36.0, y: 136.0 },
love_currency: 1000.0,
status: TransactionStatus::Pending,
sent_time: chrono::Utc::now(),
};
// 有効エリアのポリゴン
let valid_area = Polygon {
points: vec![
Coordinate { x: 35.0, y: 135.0 },
Coordinate { x: 37.0, y: 137.0 },
],
};
// オフチェーン検証を実行
let result = verify_transaction_offchain(&transaction, &valid_area).await;
if result {
println!("トランザクションは承認されました。");
} else {
println!("トランザクションは拒否されました。");
}
}
方法: トランザクションのデータ（位置情報やトランザクションID）をオフチェーンの検証システムに送り、計算された結果（例：PoPの真偽、VDFの計算結果）をチェーンに戻す。これにより、トランザクションがオンチェーンでの最終承認に進む前に、オフチェーンで一部検証が完了する。
- ローカルキャッシュ: トランザクションデータやPoHを一時的にキャッシュしておき、同じデータへの再アクセスを効率化する。これにより、特にPoPのような同一の地理的データに依存するトランザクションを高速化することが可能である。
use std::collections::HashMap;
use serde::{Deserialize, Serialize};
use sha2::{Sha256, Digest};
use chrono::Utc;
// トランザクション構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Transaction {
id: String,
location: Coordinate<f64>,
love_currency: f64,
status: TransactionStatus,
sent_time: chrono::DateTime<Utc>,
}
// トランザクションの状態
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
enum TransactionStatus {
Pending,
Approved,
Rejected,
}
// 座標の構造体
#[derive(Serialize, Deserialize, Clone)]
struct Coordinate<T> {
x: T,
y: T,
}
// キャッシュ用構造体
struct LocalCache {
cache: HashMap<String, String>, // トランザクションIDとPoHなどの計算結果をキャッシュ
}
impl LocalCache {
fn new() -> Self {
Self {
cache: HashMap::new(),
}
}
// キャッシュにPoHを追加
fn cache_poh(&mut self, transaction: &Transaction) {
let poh = self.generate_poh(transaction);
self.cache.insert(transaction.id.clone(), poh);
}
// PoHの計算
fn generate_poh(&self, transaction: &Transaction) -> String {
let mut hasher = Sha256::new();
hasher.update(transaction.id.as_bytes());
hasher.update(transaction.sent_time.to_rfc3339().as_bytes());
let result = hasher.finalize();
format!("{:x}", result)
}
// キャッシュからPoHを取得
fn get_poh(&self, transaction_id: &str) -> Option<&String> {
self.cache.get(transaction_id)
}
}
fn main() {
let mut cache = LocalCache::new();
// サンプルトランザクション
let transaction = Transaction {
id: "txn_001".to_string(),
location: Coordinate { x: 36.0, y: 136.0 },
love_currency: 1000.0,
status: TransactionStatus::Pending,
sent_time: Utc::now(),
};
// PoHをキャッシュに保存
cache.cache_poh(&transaction);
// キャッシュからPoHを取得して表示
if let Some(poh) = cache.get_poh("txn_001") {
println!("キャッシュされたPoH: {}", poh);
} else {
println!("キャッシュが見つかりませんでした。");
}
}
方法: トランザクションごとのPoP結果やPoHをキャッシュに保存し、同じトランザクションや類似データに再アクセスする際には、キャッシュから高速にデータを取得する。
いかがであろうか、 レイヤードコンセンサス設計、バッチ処理とアグリゲーションの導入、 ローカルキャッシュとオフチェーンプロセス、について記載した。続きは、次回記載していきたい。