HOPRベーシック：インセンティブ
HOPRの基本を解説するシリーズの第5話目です。過去のエピソードへのリンクは、記事の最後にあります。
前回までのエピソードでは、通信のメタデータが公開されてしまう問題と、ミックスネットを使って送信者と受信者の間のリンクを切断する方法について考えました。
これは、私たちの目標であるプライベートなデータ通信が実現可能であることを示しており、理論的には素晴らしいです。このエピソードでは、インセンティブの問題を紹介します。メタデータの完全なプライバシーを提供しながら、ネットワーク内のノードが適切に報酬を得られるようにするにはどうすればよいかという問題です。
誰が、どのようにして支払うのか？
暗号化、ミキシング、リミックス、リレーは、ただデータを直接、オープンに送るのに比べて、非常に計算量が多くなります。このコストをカバーする方法がなければ、ネットワークは決して成長し繁栄することはできません。
オンライン・プライバシーを重視する人々の中には、見返りを求めずにこれらのコストを負担することをいとわない人もいます。Torプロジェクトはこのモデルの一例ですが、その限界も示しています。分散化とオンラインのプライバシーへの関心が過去5年間で指数関数的に高まっている一方で、Torリレーとブリッジの数は基本的に一定しています。
利他主義に頼ることは持続可能でも公正でもありません。もし私たちがインターネット全体をカバーできるプライバシーネットワークを構築したいのであれば、ノードにはその仕事に対して報酬が支払われる必要があります。しかし、誰が支払うべきなのでしょうか？明らかな答えは、ネットワークから最も恩恵を受ける人たち、つまり、プライベートなデータ伝送のためにネットワークを利用する人たちです。
では、なぜそうしないのでしょうか？個人的にデータを送るためにお金を払いたい人（ユーザー）と、そのサービスを提供する人（ノードランナー）がいるわけです。この2つをつながる必要があります。
新たな一元化の問題
試してみたい方法は2つあります。
- サブスクリプションモデル
ユーザーはサービスを利用するためにお金を払い、その資金はポットに集め、その後お金を払っているノードランナーに分配されます。 - 直接支払い
ユーザーは、ミックスネットを通じてデータを送信する際に、ノードランナーに直接支払いを行う。
前者は概念的には単純だが、大きな問題があります。資金を集め、分配するための管理は誰が行うのか？ユーザーとノードランナーのリストを管理する中央集権的な機関を導入すると、分散型ミックスネットを構築するためにこれまで行ってきた作業が台無しになってしまいます。仮にその機関がデータの管理を任せられるとしても（任せられるわけがない）、ハッキングやユーザーの情報を売ったり公開したりする外圧の大きなターゲットになってしまうでしょう。
そこで、ユーザーがネットワークを利用するたびに、ノードランナーにお金を払う方法を考えなければなりません。第三者の管理者やサービスを信用することはできないので、HOPRネットワークそのものを利用して支払いを管理するのが最も綺麗な解決策です。結局のところ、取引は単なるデータの一種であります。
Pay it Forward
これまでのエピソードで学んだHOPRミックスネットのことを思い出してみましょう。AlejandroがZoëにデータを送ることを想像してみてください。各パケットについて、Alejandro（正確には彼のノード）は1つ以上の中継器を経由してミックスネット内をホップするルートを選択する。各ホップにおいて、そのリレーヤーは暗号化のレイヤーを1つ取り除き、残りを次のホップに送ります。
そのため、最も論理的なアイデアは、データパケットに支払いを含めることです。そして、各中継者はパケットを「開封」する際に、自分の分の代金を請求し、残りをチェーンに転送することができるのです。デジタル版「Pass the Parcel」のようなものです。
Alejandroは、チェーン全体にデータを送信するためにお金を払います。各ホップにおいて、中継ノードが支払いのシェアを主張し、残りを次の中継者に送ります。
この際、ブロックチェーン上に支払いのメタデータを導入して、攻撃者がチェーン上の誰かを特定できるようなことがないようにする必要があります。もし誰かが支払いの痕跡を追跡できれば、AlejandroがZoeにデータを送っていたことが分かるかもしれません。HOPRは、宝くじのようにランダムな報酬を持つチケットを使って、この支払いのメタデータを見えなくしています。その仕組みと理由については、次回のエピソードでお話しします。
Why Play Ball?
なぜプレイボールなのか？
今のところ、考えるべきもっと重要な問題があります。少し逆説的に見えるかもしれませんが。ノードが完全に匿名であり、データ伝送を追跡できない場合、ノードが実際に報酬を受けた中継作業を行っているかどうか、どうやって確認するのでしょうか。
もし私が上記の例のBettyで、ミックスネットが完全に匿名であるなら、なぜ私が受信したデータをチェーンの次のノードであるChaoに中継するためにわざわざお金を払わなければならないのでしょうか？ネットワークの匿名性によって誰にも止められないと思うなら、お金を取って逃げればよいのは？ ここで、HOPRのメタデータ・プライバシーの威力は、実は逆効果なのです。データが実際に届けられることを保証するために利他主義に頼る必要があるなら、私たちは振り出しに戻ることになります。
データを中継した後でなければ、ノードに報酬が支払われないようにする方法が必要です。実はこれが、HOPRがもたらした主なイノベーションの1つです。次回はこのproof of relayについて、その詳細をご紹介します。
Sebastian Bürgel,
HOPR Founder
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HOPRベーシック エピソード一覧：
Episode 1: HOPRについて
Episode 2: メタデータについて
Episode 3: 匿名ルーティング
Episode 4: ミックスネット
Episode 5: インセンティブ
Episode 6: Proof of Relay
Episode 7: チケットと支払いチャンネル
Episode 8: 確率的支払い
Episode 9: カバートラフィック
Episode 10: カバートラフィックノード
Episode 11: カバートラフィックのバランス
Episode 12: HOPR DAOの紹介
