みのトランザクション履歴の累積数を示す。ここでも、トランザクション履歴はブロックに取り込み済みのもののみを観測している。なお、参考値として、ネットワーク内で発生している全トランザクションの累積数も示している。図から分かるように、DAG型台帳システムの結果は、ネットワーク内で発生している全トランザクションの累積数によく近接している。しかし、ブロックチェーンシステムでは、その特性が階段状になっており、特に4,500秒付近では約800個の拡散済みトランザクション履歴数で停滞しており、全体の15%のトランザクション履歴が拡散されていない状態になっていることが分かる。それに伴い、500秒以上の拡散遅延も発生している。実はブロックチェーンシステムには上記の結果では見えてこない深刻な問題も潜在している。フォーク発生時に既に取り込まれた過去のトランザクション履歴を未保存トランザクションとして扱う都合上、トランザクション履歴の発生順序がブロック間で一貫性が無いのである。これは、例えば時刻同期が行えていない機器がネットワーク内に存在していた場合に、トランザクションの順序を保証できないという課題が生じてしまう。一方、提案するDAG型台帳を用いることで、少なくともブロック単位でのトランザクション発生順序は保証可能である。以上より、Piggy-back NetworkのようなIoT機器で構成されるDTN環境下でトランザクション履歴を管理する手法としてDAG型台帳が有効であることが示された。まとめ本稿では、DAG構造を持った分散型台帳による、データプレーンと制御プレーンからなるPiggy-back Network上でのトランザクション履歴管理の手法を提案した。各ノードのセンシング履歴とそのデータ転送履歴、そしてセンシングデータを全ノードに拡散・共有するという問題を扱い、DAG型台帳がブロックチェーンに比べて少ない遅延を達成することを示した。分散型台帳を導入するメリットとして耐障害性・耐改竄性の向上がある。前者は提案手法で達成の見込みがあるものの、後者についてはまだ十分な検討ができていない。PoFは未完成の技術である。PoFにより真に耐改竄性を保証するには、2ノード間でデータ交換が行われた事実を何らかの方法で記録・検証できる仕組みが必要であると考えており、今後の研究課題とする。また、効率的に2ノード間で台帳を同期する方法についても今後の検討課題とする。謝辞分散型台帳技術について建設的なコメントや提案をしてくださった早稲田大学斉藤賢爾教授に感謝申し上げます。参考文献】【1L. Pelusi, A. Passarella, and M. Conti, “Opportunistic networking : Data forwarding in disconnected mobile ad hoc networks,” IEEE Communica-tions Magazine, vol.44, no.11, pp.134–141, Nov. 2006.2Y. Shoji, W. Liu, and Y. Watanabe, “Community-based ‘Piggy-back Net-work’ utilizing Local Fixed Mobile Resources supported by Heterogeneous Wireless AI-based Mobility Prediction,” Proceedings of 2020 IEEE 91st Vehicular Technology Conference (VTC2020-Spring), pp.1–5, May 2020.3Y. Watanabe, W. Liu, and Y. Shoji, “A Demonstrative Study on the Potential of Store-Carry-Forward-Based Contents Delivery by a Beverage Sup-plier’s Logistics Network,” Proceedings of 2019 International Conference on Wireless and Mobile Computing, Networking and Communications (WiMob), pp.65–70, Oct. 2019.4 K. Saito, A. Shiseki, M. Takada, H. Yamamoto, M. Saitoh, H. Ohkawa, H. Andou, N. Miyamoto, K. Yamakawa, K. Kurakawa, T. Yabushita, Y. Yamada, G. Masuda, and K. Masuda, “Requirement Analyses and Evaluations of Blockchain Platforms per Possible Use Cases,” arXiv:2103.03209 [cs], March 2021.5S. Nakamoto, “Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System,”, 2008. https://bitcoin.org/bitcoin.pdf6V. Buterin, “A Next-Generation Smart Contract and Decentralized Application Platform,” Ethereum White Paper, 2014. https://github.com/ethereum/wiki/wiki/White-Paper7M. J. Krause and T. Tolaymat, “Quantification of energy and carbon costs for mining cryptocurrencies,” Nature Sustainability, vol.1, no.11, pp.711–718, Nov. 2018.8Y. Watanabe, W. Liu, A. Abbas, Y. Andreopoulos, M. Hasegawa, and Y. Shoji, “Verifiable Event Record Management for a Store-Carry-Forward-Based Data Delivery Platform by Blockchain,” Proceedings of 2020 IEEE 31st Annual International Symposium on Personal, Indoor and Mobile Radio Communications (PIMRC), pp.1–6, Aug. 2020.渡辺良人 （わたなべ よしと）総合テストベッド研究開発推進センターソーシャルICTシステム研究室テニュアトラック研究員博士（工学）無線通信、符号理論、マルチメディア信号処理、ブロックチェーン荘司洋三 （しょうじ ようぞう）総合テストベッド研究開発推進センターソーシャルICTシステム研究室室長博士（工学）ミリ波通信システム、光通信システム5112 情報通信研究機構研究報告 Vol.67 No.2 （2021）4 NICT総合テストベッドの新たな可能性に向けた研究開発
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