ブロックチェーンにおけるネットワークの概念は、ケーブルや電波を介したコンピューター間の単なる物理的な接続ではありません。実際、これは、ピアツーピア通信プロトコル、分散型コンセンサス メカニズム、高度な暗号化セキュリティ層を含む複雑なエコシステムを表しています。このネットワークは、データを不変のデジタル台帳として保存できるバックボーンとして機能し、中間エンティティの存在なしにすべてのトランザクションが透過的に記録されます。企業と Tan Phat Digital が Web3 インフラストラクチャを把握できるように、この分析では物理層からアプリケーション層までのアーキテクチャ層を分析し、最新のテクノロジー ロードマップを通じてその進化を検討します。
ブロックチェーンのネットワークとは何ですか?基本的な性質とアーキテクチャ
ブロックチェーン ネットワークは、ピアツーピア モデル (ピアツーピア - P2P) に基づいて動作します。これは、すべての参加者 (ノード) がデータの整合性を維持する上で同等の権利と義務を持つ分散アーキテクチャです。データが単一サーバーに集中される従来のクライアントサーバー モデルとは異なり、ブロックチェーンは台帳のコピーをすべての参加ノードに配布し、耐障害性が高く、データを一方的に変更しようとする試みに耐性のあるシステムを作成します。
ブロックチェーン ネットワークの形成は、ノードが相互に対話できるようにするルールを確立することから始まります。ネットワーク内の各ノードはデータを保存するだけでなく、複雑な数式を通じて新しいブロックを検証するプロセスにも参加します。最も顕著な特徴は不変性です。データがブロックチェーンに追加されると、ネットワークの大多数の合意がなければ削除したり変更したりすることはできません。これは、暗号化ハッシュ関数による緊密な接続により、1 つのブロックに変更が加えられると、後続のすべてのブロックが無効になるためです。
ブロックチェーン ネットワークのコンテキストで OSI モデルを分析する
ネットワークがどのように動作するかをより深く理解するために、7 層の OSI (Open Systems Interconnection) モデルを考察することができます。 Tan Phat Digital は、厳密なテーブルの代わりに、この階層化をデータ フローとして示します。
レイヤー 7 (アプリケーション): これは、ユーザーがウォレット インターフェイス、スマート コントラクト (スマート コントラクト)、および分散型アプリケーション (DApps) を通じて直接対話する場所です。ここでの一般的なプロトコルは HTTP と JSON-RPC です。
レイヤー 6 (プレゼンテーション - プレゼンテーション): データのエンコード、ファイルのフォーマット、および均一性を確保するためのトランザクション データの圧縮を担当します。一般的なプロトコルには、RLP や Protobuf などがあります。
レイヤー 5 (セッション): RLPx や Libp2p などのプロトコルを使用して、ネットワーク内のピア (ピア ノード) 間のセッションを維持および管理します。
レイヤー 4 (トランスポート): ノード間のデータ送信にエラーがないことを保証し、主に TCP と UDP に基づいて正しい順序で送信されます。
レイヤ 3 (ネットワーク): IPv4、IPv6、または BGP 経由でパケット ルーティングと IP アドレス指定を実行し、ノードがグローバル インターネット上で相互に見つけられるようにします。
レイヤ 2 (データ リンク): イーサネットや UDP などの直接接続されたデバイス間でデータ フレームを送信します。 Wi-Fi。
レイヤー 1 (物理):データ ビットが電子信号や光に変換される、光ファイバー ケーブル (ファイバー) や 5G 波などの実際の物理伝送インフラストラクチャ。
従来のインターネットは中央ルーターに依存していますが、ブロックチェーン ネットワークは Kademlia などの P2P プロトコルを使用して分散型ネットワーク マップを構築し、各ノードを許可します。中央ディレクトリを必要とせずに、他のノードを独自に検索します。
P2P プロトコルとノード検出メカニズム (ノード検出)
ブロックチェーン ネットワークは、多くの場合分散ハッシュ テーブル (DHT) に基づくノード検出メカニズムを通じてノードが相互に検出および接続できる場合にのみ存在します。
Kademlia アルゴリズムと XOR 距離
Kademlia は最も人気のある DHT プロトコルであり、 「論理的距離」に基づいてネットワーク構造を定義します。 Kademlia の 2 つのノード間の距離は地理的な位置ではなく、2 つのノード ID 間の XOR (排他的論理和) 演算によって計算されます。
各ノードは、「k-buckets」内の隣接ノードのリストを維持します。ノードがデータを検索する必要がある場合、再帰的アルゴリズムに従ってターゲットに最も近い ID を持つノードにクエリを実行し、検索の複雑さを $O(\log n)$ に軽減します。
イーサリアムの DevP2P および RLPx プロトコル
イーサリアムは、DevP2P プロトコル スタックを使用して「ワールド コンピューター」を操作します。 RLPx は、安全な接続を確立するために設計された TCP ベースのトランスポート プロトコルです。 2025 ～ 2026 年には、ブロックチェーン フォークが増加するため、eth/68 などのバージョンが、帯域幅を最適化し、ノードが同じ適切なネットワーク バージョンを持つピアにのみ接続するようにする上で重要な役割を果たします。
コンセンサス: 分散システムのハートビート
コンセンサスにより、すべてのノードが単一バージョンのブロックチェーンに同意することが保証されます。
ビザンチン フォールト トレランス(BFT): これは、悪意のあるノードが存在する場合でもネットワークが正しく機能することを可能にするセキュリティ基盤です。障害が発生したノード $f$ が条件 f < (n/3) を満たす場合、BFT システムは安全性を維持できます。
パイプライン: 現在のブロックが完了するのを待つ代わりに、パイプラインを使用すると、複数のブロックのコンセンサス ステージを並行して実行できるため、スループットが大幅に向上します。
オーバーラップ: 伝播が可能になります。ブロックと投票の収集が可能です。トランザクション処理と同時に行われます。 AuditChain-PO に関する研究では、この組み合わせにより、0.1 秒という極めて低いレイテンシで 2,000 トランザクション/秒のスループットを維持できることが示されています。
ブロックチェーン ネットワーク モデルの分類
アクセスと集中レベルに基づいて、Tan Phat Digital はネットワークを次のように分類しています。
パブリック ブロックチェーン: 無制限の参加、完全に分散化（たとえば、ビットコイン、イーサリアム）。利点は絶対的な透明性ですが、広範なコンセンサスがあるため速度が遅くなることがよくあります。
プライベート ブロックチェーン: アクセスは単一のユニット (企業内のリップルやハイパーレジャー ファブリックなど) によって制御されます。処理速度は非常に速いですが、分散性は低いです。
コンソーシアム ブロックチェーン: 組織のグループ (世界的な交通ネットワークなど) によって管理されます。これは、速度と全体的な透明性のバランスをとるモデルです。
ハイブリッド ブロックチェーン: 内部データのプライバシーと認証のオープン性を組み合わせます。 FPT の akaChain は、ベトナムにおけるこのモデルの典型的な例です。
2025 ～ 2026 年の開発ロードマップ: イーサリアムとベトナムのビジョン
フサカ (2025) とヘゴタ (2026) のアップグレード
イーサリアムは、ネットワークを「軽量化」するロードマップを主導しています。 Fusaka アップグレード (2025 年後半) では PeerDAS (EIP-7594) が導入され、ノードがブロック全体をロードするのではなく、データの一部を単純にサンプリングできるようになります。次に、Hegota (2026) は、「ステートレス クライアント」の作成に役立つ新しいデータ構造である Verkle Trees を実装します。これにより、ストレージ要件がテラバイトから最小限に削減されるため、携帯電話でもノードを運用できるようになります。
ベトナム国家ブロックチェーン戦略
Tan Phat Digital は、決定 1236/QD-TTg に基づくコア技術を習得する取り組みが大きなマイルストーンを生み出しているとコメントしました:
NDACin: 49 の検証ノードでデータ認証を提供する国家ブロックチェーン プラットフォームMasan、Zalo、MISA などの大企業からの提供を受けています。
VBSN (ベトナム ブロックチェーン ネットワーク): 2025 年末までに、最大 300,000 トランザクション/秒の処理速度を持つ 6 つのレイヤー 1 プラットフォームが開発されました。
akaChain と U2U ネットワーク: 「Make in」の誇りベトナム」。 akaChain は透明性の高い eKYC を通じて銀行の不良債権率の削減に貢献し、U2U ネットワークは Kraken (米国) に上場されて国際レベルに達しました。
融合傾向: ブロックチェーン、AI、RWA
2026 年、ブロックチェーン ネットワークはもはや単独ではなく、AI と実物資産 (RWA) と強力に融合します。
検証可能な AI (検証可能な AI): ブロックチェーンは、機密データを明らかにすることなく AI の結果が正しいことを証明するための暗号証明 (ZK 推論など) を提供します。
RWA のトークン化: 債券、金、不動産を付与すると、アイデンティティ レイヤーと信頼性の高いオラクルを介してチェーンを上流に進みます。これにより、金融機関の流動性が向上し、運営コストが削減されます。
ブロックチェーン ネットワークは、単なるストレージ構造からグローバルな信頼オペレーティング システムへと進化しています。 PeerDAS のような技術アップグレードからベトナムの野心的な国家戦略に至るまで、Web3 インフラストラクチャはこれまで以上に大規模導入に向けた準備が整いつつあります。 Tan Phat Digital は、先駆的なブロックチェーン ソリューションの理解と導入において企業を支援し、2026 年のデジタル時代にテクノロジーを持続可能な競争上の優位性へと変えることに尽力しています。
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