MASSコンセンサスエンジンは全てのブロックチェーンコンセンサスレイヤーの基盤インフラとなろうとしています。Proof-of-Capacityコンセンサスプロトコルに基づいて、MASSコンセンサスエンジンはパーミッションレスで、公平で、省エネで、安全で、ユニバーサルな、パブリックブロックチェーンのセキュリティ基盤となる、コンセンサスレイヤーを作ります。

MASSコンセンサスエンジンはユニバーサルで、いくつものパブリックチェーンにコンセンサスサービスを提供できます。ノードはストレージ容量を使ってコンセンサスプロトコルを稼働し、これはパーミッションレス(許可が不要)で行えます。MASSコンセンサスエンジンは公平、かつ省エネなので、必要となる計算リソース量は少なく、誰でもコンセンサスプロセスに参加するチャンスがあります。

MASSネットはMASSコンセンサスエンジンを使う初めてのパブリックチェーンです。 MASSはMASSネットの流通における価値の保存(Store of Value)であり、さらにMASSコンセンサスエンジンにとってのバリューアンカー(Value anchor)でもあります。

MASSコミュニティはブロックチェーンの普及を目的として、2017年にローンチされた、オンラインの非営利団体です。

MASSコミュニティがMASSを作りました。MASSコミュニティはオープンな、オンラインの、非営利団体で、そのミッションはブロックチェーンテクノロジーを幅広く世の中に普及されることによって、人々の生活をより良いものにし、より公平で繁栄した社会へ導くことです。

MASSコミュニティは、2017年にローンチされました。私たちは継続的なオンラインでの議論、協力と定期的なオフラインのイベントによって、開発をこれまで進めてきました。MASSコミュニティはコンピュータサイエンス、社会科学、経済、金融、もしくはアントレプレナーシップのバックグラウンドを持ち、私たちと同じ目標を持つ人たち全員を歓迎します。独自の知見と強い協調性のあるメンバーは特に歓迎します。コミュニティメンバーのスキルが十分であることを保証するために、新しいメンバーはまず最低でも既存メンバーの半分からの承認を得ないといけません。MASSコミュニティは成果の質が素晴らしいことを保証するために、研究と実装に厳しい要件を課しています。そして、十分に機が熟したら、テクノロジーの更なる認知を促進し、将来のコラボレーションを支援するために、私たちの成果をオープンソースにします。

MASSコミュニティに参加したい人は履歴書を「[email protected]」まで送ってください。受け取り次第、できる限りすぐに返信します。

私たちは、ブロックチェーンが主流になるために取り組まれないといけない問題点はデータ構造レイヤー、コントラクトレイヤー、アプリケーションレイヤーのいずれでもないと考えています。取り組まれないといけないのはレイヤー0である、コンセンサスレイヤーです。この理由はとても単純です。ブロックチェーンのデータ構造、コントラクト、アプリケーションは伝統的な中央集権型のモデルとは、許可を必要としない分散ネットワークのコンセンサスを利用することに、違いがあります。

コンセンサスなしでは、コントラクト、アプリケーションやトランザクションを含む、全てのブロックチェーンベースのアクションはその根拠を失います。シンプルに言うと、レイヤー1がセキュリティと分散性を保証するブロックチェーンの基盤ならば、レイヤー2は主にスケーラビリティとパフォーマンスに関してで、レイヤー0はコンセンサスとなります。レイヤー0がしっかりしていないと、レイヤー1、2は両方とも意味がなくなります。

Bitcoinネットワークが初めてローンチされた時、このネットワークはナカモトコンセンサスの革新性と洗練さだけでなく、初めて大規模で、オープンな、パーミッションレスの分散型ネットワークのポテンシャルを示したという点でも驚くべき成果でした。しかしながら、私たちはBitcoinネットワークにはいくつかの明らかな欠点によって、そのポテンシャルを発揮しきれていないと信じています。これらの欠陥の中でも最も致命的なのは、そのコンセンサスメカニズムから切り離すことができないものであり、具体的に言うと、不安定なエネルギー浪費、不公平さ、そしてそのマイニングがどんどん集約されていることです。人々はよくBitcoinネットワークにスケーラビリティが欠けていることや、コントラクトレイヤーに関する問題について議論していますが、これらは致命的な問題とは考えていません。なぜなら、これらの欠点と呼ばれているものには既に確立された、もしくは有望そうなソリューションや回避策があるからです。Bitcoinネットワークの規模を抑圧している本当の原因はProof-of-Workコンセンサスにこそあります。Bitcoinネットワークは成功しているが、10,000のフルノードクライアントしかなく、活発なマイナーは数万に過ぎず、ユーザーは数百万人に過ぎず、伝統的なインターネットサービスと比べるとその規模は小さいです。

PoWから来る問題を解決しようと取り組む中で、私たちはProof-of-Capacityコンセンサスアルゴリズムを作成し、実装し、それから理想のレイヤー0コンセンサスエンジンとしてMASSの基盤として採用しました。優れたレイヤー0コンセンサスメカニズムの要素として、私たちは理想的な性質のフレームワークを開発し、私たちの開発における基礎として使いました。私たちは優れたレイヤー0コンセンサスエンジンは以下の制す津を持つべきだと信じています。

• パーミッションレス
• 公平
• 省エネ
• ユニバーサル
• 安全

Bitcoinの分散した、改竄不可能で、パーミッションレスな性質はその誕生以来、多くの人をBitcoinコミュニティに引き込むほど魅了してきました。これらのコミュニティメンバーは休むことなくBitcoinネットワークの維持、そしてBitcoinテクノロジーの開発と一般へのプロモーションに取り組んできました。しかしながら、ナカモトコンセンサスにおいては大量の計算リソースが必要になることが、マイニングの寡占化を引き起こしました。Bitcoinには、ますますネットワークが集約化され、計算リソースの独占に成功した一部の人たちの間の戦いに陥る、危険性があります。

そのため、現在のBitcoinには過度な集約化、無駄なコンセンサスメカニズム、そしてマイニングに使われた計算能力が再利用できないのような問題を抱えています。これらの問題を適切に解決して、より民主的で、公平で、省エネで、安全で、拡張可能な汎用的なブロックチェーンインフラを作るために、MASSコミュニティは高度に効率的なProof-of-Capacityコンセンサスプロトコルを開発してきました。MASSネットワークの―ドが次のブロックのために計算をした時、そのノードが行わないといけないことは、ネットワークに有効で、改竄できないProof-of-Capacityを提供することだけです。この証明(Proof)はノードが提供したキャパシティにのみ関連し、他のノードによって検証することができます。

以下が、MASS PoCコンセンサスプロトコルの主要なアドバンテージです：

ネットワークがパーミッションレスです。セキュリティレベルはナカモトコンセンサスプロトコルと同等です。Bitcoinと比べて、ネットワークがより分散化される傾向となります。 ブロックを発行するための競争に、計算リソースが不必要です。MASSネットワークは複数のブロックチェーンインスタンスを並列で、サポートすることができます。

MASSシステムには以下の特徴があります:

安全: タイムメモリートレードオフ(時間と記憶域のトレードオフ)の理論を使うことで、PoCプロトコルは証明の偽造が不可能なことを保証し、これと検証可能な乱数関数を使うことでMASSシステムが51％ビザンチンフォールトトレランスがあることを保証します。さらに、メインチェーンを分岐させるかもしれないNothing-at-Stake攻撃は、フォークを検知した時に罰を与えるスキームによって、防いでいます。

公平: MASS PoCコンセンサスプロトコルはノードのブロック発行可能性はノードによって提供されたProof-of-effective-Capacityにのみ影響されることを保証します。さらに、Proof-of-effective-Capacityは記憶媒体に依存しないため、MASSネットワークに参加している全てのノードの限界コストはほとんど同じになります。

省エネ: MASS PoCプロトコルでは、計算リソースはストレージ容量の初期化の時のみ必要となり、コンセンサスフェイズのデータはブロックに入力する時は1度にO(1) の難易度でアクセスされます。それゆえ、ブロックコンセンサスのためにMASS PoCプロトコルを使うことは継続的な電力消費を必要としません。MASSシステムがブロックコンセンサスを実行する時、使用される計算リソースはわずかであり、コンピュータの通常使用に影響を与えないレベルです。MASSネットワークにストレージ容量が参加していない時は、他の用途のために再フォーマットすることができます。

ユニバーサル: コンセンサスプロセスの間、ノードは初期化された容量に対してクエリを実行するだけでよく、データ操作は不要です。それゆえ、同じストレージ容量が複数のブロックチェーンコンセンサスインスタンスのためにキャパシティの証明を提供することができ、MASS PoCプロトコルを使うノードは複数のブロックチェーンインスタンスを並列して、同時にサポートすることができます。

Proof-of-Capacity (PoC)はストレージ容量の証明を提供することに基づいたコンセンサスメカニズムです。PoCコンセンサスアルゴリズムでは、ノードがネットワークにブロックを提出する時には必ず有効なProof-of-Capacityも提供しないといけません。ノードにとって、有効なキャパシティ証明を対応するストレージサイズなしで発行することは大変困難で、その証明はネットワーク内の他のノードが検証できます。ブロックデータと証明が有効な場合は、そのブロックは残りのネットワークに受け入れられます。 証明を提供するための方法の背後にある基本原則は、初期化フェイズの間、プロトコルに基づいて一連のデータが発行され、記憶媒体に保存されます。新しいブロックが発行される時、この保存されるデータの一部は乱数の値に基づいて取得されます。そうしたら、この部分は証明を発行するために使われ、そしてノードは次のブロックを発行することができるようになります。

MASSネットワークに参加するためには、まずはMASSの公式ウェブサイトに行き、MASSフルノードクライアントをダウンロードし、その設定をして、稼働させてください。

テストネットの稼働中は、MASSはウォレット機能とマイニング両方が統合されたフルノードを提供します。これにて、キャパシティマイニング、ブロック動機、P2Pネットワーク、アドレス発行、管理、転送トランザクションの発行と署名などの機能が含まれています。ユーザーはMASSフルノードクライアントをダウンロードするだけで、MASSをマイニングして、トランザクションのテストを助けることができます。

メインネットが稼働した時には、MASSはマイニングフルノードクライアントとウォレットフルノードクライアントの2つのクライアントを提供します。マイニングクライアントはMASS元帳の一貫性を維持することができ、ウォレットクライアントは様々なタスクの中でも、MASSコインの転送とエコシステム管理の実施にのみ使うことができます。

マイニングをする前に、MASSクライアントはユーザーにまず公開鍵と暗号鍵のペアを発行し、マイニングに必要となるストレージ容量を満たすために公開鍵を使います。この要領はPoCの初期化アルゴリズムに基づいて作られ、これは次のマイニングフェイズにおいては基盤となります。もしも、ユーザーが記憶媒体を満たすために複数のストレージ容量を必要とする場合、上記のプロセスは必要な回数分だけ繰り返すことができます。

マイニングが開始されたら、ブロック発行タイムウィンドウ(ラウンド)毎に、クライアントは以前のラウンドで与えられた乱数と一致する証明を探します。これらの証明はクライアントによる初期化の前にストレージ容量から取得されます。その時のラウンドが終了する前に、ネットワークに与えられたクオリティの式に応じて、最適な証明が選ばれ、初期化プロセスの間に発行された公開鍵を使って検証されます。

最後に、最適な証明を提供した公開鍵は発行されたブロックの公開鍵となります。そうしたら、このブロックはブロードキャストされ、ネットワークによって受け入れられ、それに応じてクライアントによって設定された払い出しアドレスに報酬が与えられます。

テストネットワークのためには、ユーザーはインターネットに接続されているコンピュータ、記憶媒体(例　ハードドライブ)、テストネット用のフルノードクライアント、そして64bitのLinux、もしくはMacOSを用意してください。これら以外には、仕様による要件はありません。詳細なガイドとしては、MASSプロジェクトドキュメントを参照してください。

メインネットワークのためには、MASSフルノードクライアントとフルノードウォレット構成マニュアルの指示に従ってください。

MASSのマイニングはストレージハードウェアに一切のダメージを与えません。クライアントは、記憶媒体でランダム読み取りを実行して、サイズがわずか数バイトの値を見つけます。シンプルに言うと、マイニングの間、ハードディスクはほとんどアクセスされず、問題となるデータの量はわずかであり、さらにアクセスは均等に分散されています。アクセスされたデータの合計が1GBを超えるには、マイニングを何年も継続しないといけません。

MASS PoCコンセンサスプロトコルの性質によって、MASSコインのマイニングは極めて少量のCPU、メモリ、帯域幅などのリソースを消費します。ブロック発行ウィンドウ毎に、MASSクライアントは、数回のハッシュ、数キロバイトの帯域幅の使用、および対応するストレージ操作と入出力操作（IO）を含む、ごくわずかな読み取りと計算を実行するだけで済みます。これらのわずかなタスクは現代のコンピュータシステムのパフォーマンスに対して、無視できるほどわずかな影響しか与えません。

MASSコミュニティはより民主的で、公平で、省エネで、安全で、拡張可能な汎用性のあるブロックチェーンインフラにコミットしています。それゆえ、MASS PoCコンセンサスプロトコルとマイニングクライアントのためのソースコードはプロジェクトが発展するにつれて、徐々に公開されていきます。MASSプロジェクトに興味のある技術的な専門家は、ぜひコミュニティに参加してください。

透明性のある、パーミッションレスで、分散化されたブロックチェーンネットワークとして、MASSはプロジェクトを前進させるために使えるいくつものツールと資産を持っています。これらにはコアアルゴリズム、コード、クライアント、そして他の関連するツールのオープンソース化が含まれています。これらすべてはコミュニティの力を活用し、プロジェクトを向上させることを助け、セキュリティを保証し、ツールの数を増やし、そしてMASSネットワークのエコロジーを改善することができます。

Proof-of-Capacityメソッドとブロックチェーンコンセンサスの安全な性質によって、ユーザーはMASSに対して超高度なレベルのセキュリティを期待することができます。

Proof-of-Capacityは以下の方法によって、安全となっています。

証明を偽造することは不可能です：MACCのPoCアルゴリズムはタイムメモリートレードオフ(時間と記憶域のトレードオフ)を使用します。もしも、証明者がキャパシティ証明Sを提供した場合、事前に設定されたルールに基づいて、その証明者がキャパシティSを満たしたことを示し、これはアドホックで計算することは大変困難です。

51%ビザンチンフォールトトレランス：次のブロックのために計算する時、それぞれのノードは自身の初期化されたストレージ容量内の現在のブロックと適合する証明を探します。ノードが新しいブロックを発行する確率は、ネットワーク全体の初期化されたキャパシティと現在のノードの初期化されたキャパシティの比率に比例します。もしも、悪意のあるノードがブロック発行を支配しようとしたら、ネットワーク全体のキャパシティの最低でも51％を必要となります。しかしながら、51％以上のキャパシティを保有するには、物理的なハードウェアへの投資は膨大なものになります。それゆえ、悪意のあるノードがMASSコンセンサスを破壊する十分なインセンティブを持つことはないです。

ランダムターゲットの値の予測不可能性：MASS PoCアルゴリズムでは、それぞれのブロックは全てのノードのキャパシティのターゲットとなる乱数をそれぞれのブロックが提供します。この乱数は検証可能なランダム関数によって発行され、どのノードもこれをコントロールすることはできません。それゆえ、同じブロックの高さでは、次のブロックの計算を行う時、全てのノードは同じ情報しか持っていません。

ブロックチェーンコンセンサスプロトコルは以下の方法によって安全です：

フォーク耐性：チェーンを分割するNothing-at-Stake攻撃に対しては、フォークを検知して、罰を与えるスキームによって対応します。MASSはProof-of-Capacityアルゴリズムを使っているので、必要な防衛策を採用しないと、Nothing-at-Stake攻撃のリスクがあります。その防衛策は、証明Sはメインチェーン上での証明として使うこともでき、さらに追加コストなしでフォークチェーン上でも証明として使えるようにすることです。このリスクに対応するため、MASSシステムはフォークを検知して、罰を与えるスキームを採用しています。もしも、メインチェーンブロックとフォークしたチェーンのブロックが同じ証明を持つことが分かった場合、全てのノードは自動でそのストレージ容量の初期化のために使われた公開鍵をブラックリストに追加し、その公開鍵が提供する証明を拒否します。

セルフィッシュマイニング耐性：Proof-of-Workコンセンサスメカニズムでは、悪意のあるノードはマイニングしたブロックを隠すことで、次のブロック発行における競争において時間的なアドバンテージを得ることができます。しかしながら、MASSブロックチェーンコンセンサスプロトコルでは、初期化されたノードは証明をすぐに発見することができるので、このような種類の戦略を行うための余裕はないです。

二重支払い攻撃への耐性：MASSシステムは非対称暗号化アルゴリズムによって保護される、UTXO(未使用のトランザクションアウトプット)トランザクションモデルを使います。ブロックロールバックはPoCアルゴリズムの51％ビザンチンフォールトトレランスによって、発生しないことが保証されています。