ザ・グラフ(GRT)とイーサリアムの関係性を深掘り！

分散型台帳技術（DLT）の進化に伴い、ブロックチェーンデータの効率的な利用とアクセスが重要な課題となっています。イーサリアムは、スマートコントラクトの実行環境として広く利用されていますが、そのデータ構造は複雑であり、直接的なクエリや分析を行うことは困難です。そこで登場したのが、ザ・グラフ（The Graph）です。本稿では、ザ・グラフとイーサリアムの関係性を詳細に掘り下げ、その技術的な基盤、利点、そして将来展望について解説します。

1. イーサリアムのデータ構造と課題

イーサリアムは、ブロックチェーン上に記録されたトランザクションデータを、ブロックと呼ばれる単位で格納します。各ブロックは、ハッシュ値によって前のブロックと連結されており、改ざん耐性を確保しています。しかし、このデータ構造は、特定の情報を効率的に検索するには適していません。例えば、ある特定のトークンの保有者リストを取得したり、特定のスマートコントラクトのイベント履歴を調べたりするには、ブロックチェーン全体をスキャンする必要があり、非常に時間がかかります。

この課題を解決するために、イーサリアムのエコシステムでは、様々なインデックス作成ツールやAPIが開発されてきました。しかし、これらのツールは、多くの場合、中央集権的なサーバーに依存しており、データの信頼性や可用性に問題がある可能性があります。また、特定のアプリケーションに特化しているため、汎用的なデータアクセスを提供することはできません。

2. ザ・グラフの概要とアーキテクチャ

ザ・グラフは、イーサリアム上のブロックチェーンデータをインデックス化し、GraphQLというクエリ言語を用いて効率的にアクセスするための分散型プロトコルです。ザ・グラフは、以下の主要なコンポーネントで構成されています。

• Indexer: イーサリアムのブロックチェーンデータを読み込み、GraphQLスキーマに基づいてインデックスを作成するノードです。Indexerは、データの検証とストレージを担当します。
• Graph Node: GraphQLクエリを受け付け、インデックス化されたデータに基づいて結果を返すノードです。Graph Nodeは、データの提供とAPIエンドポイントの管理を担当します。
• Curator: インデックス作成の優先順位を決定し、Indexerに報酬を分配する役割を担います。Curatorは、データの品質と可用性を維持するために重要な役割を果たします。
• GraphQL: ザ・グラフが採用しているクエリ言語です。GraphQLは、クライアントが必要なデータのみを要求できるため、効率的なデータアクセスを実現します。

ザ・グラフのアーキテクチャは、分散型であるため、単一障害点が存在せず、データの信頼性と可用性が高いという特徴があります。また、GraphQLを使用することで、開発者は複雑なブロックチェーンデータを簡単にクエリし、アプリケーションに統合することができます。

3. ザ・グラフの技術的な詳細

3.1. Subgraphs

ザ・グラフの中核となる概念は、Subgraphsです。Subgraphは、特定のスマートコントラクトやイベントを対象としたデータインデックスの定義です。Subgraphは、GraphQLスキーマ、データソース、そしてマッピング関数で構成されます。GraphQLスキーマは、クエリ可能なデータの構造を定義します。データソースは、インデックス化するスマートコントラクトのアドレスとABI（Application Binary Interface）を指定します。マッピング関数は、ブロックチェーンデータからGraphQLスキーマに適合する形式にデータを変換するロジックを記述します。

3.2. AssemblyScript

ザ・グラフのSubgraphのマッピング関数は、AssemblyScriptと呼ばれるTypeScriptに似た言語で記述されます。AssemblyScriptは、WebAssembly（Wasm）にコンパイルされるため、高いパフォーマンスを実現します。また、AssemblyScriptは、スマートコントラクトの開発で使用されるSolidityとは異なる言語であるため、セキュリティリスクを軽減することができます。

3.3. データストレージ

ザ・グラフは、インデックス化されたデータをIPFS（InterPlanetary File System）と呼ばれる分散型ストレージネットワークに保存します。IPFSは、コンテンツアドレス指定方式を採用しているため、データの改ざんを検出しやすく、データの可用性を高めることができます。また、ザ・グラフは、データの冗長性を確保するために、複数のIPFSノードにデータを複製します。

4. ザ・グラフの利点

ザ・グラフは、イーサリアムのエコシステムに多くの利点をもたらします。

• 効率的なデータアクセス: GraphQLを使用することで、開発者は必要なデータのみを効率的に取得することができます。
• 分散型: ザ・グラフのアーキテクチャは分散型であるため、単一障害点が存在せず、データの信頼性と可用性が高いです。
• 開発の容易性: Subgraphsを使用することで、開発者は複雑なブロックチェーンデータを簡単にインデックス化し、アプリケーションに統合することができます。
• スケーラビリティ: ザ・グラフは、Indexerの数を増やすことで、スケーラビリティを向上させることができます。
• コスト削減: 従来のインデックス作成ツールと比較して、ザ・グラフはコストを削減することができます。

5. ザ・グラフのユースケース

ザ・グラフは、様々なユースケースで活用することができます。

• DeFi（分散型金融）アプリケーション: DeFiアプリケーションは、価格データ、流動性データ、トランザクションデータなど、大量のブロックチェーンデータを必要とします。ザ・グラフは、これらのデータを効率的にアクセスするための基盤を提供します。
• NFT（非代替性トークン）マーケットプレイス: NFTマーケットプレイスは、NFTのメタデータ、所有権情報、トランザクション履歴など、NFTに関する様々なデータを必要とします。ザ・グラフは、これらのデータを効率的にアクセスするための基盤を提供します。
• ゲーム: ブロックチェーンゲームは、ゲームの状態、プレイヤーのデータ、アイテムのデータなど、ゲームに関する様々なデータを必要とします。ザ・グラフは、これらのデータを効率的にアクセスするための基盤を提供します。
• 分析ツール: ザ・グラフは、ブロックチェーンデータの分析ツールに、効率的なデータアクセスを提供します。

6. ザ・グラフの課題と将来展望

ザ・グラフは、多くの利点を持つ一方で、いくつかの課題も抱えています。

• Subgraphsの複雑性: Subgraphsの作成と管理は、ある程度の技術的な知識を必要とします。
• Indexerの信頼性: Indexerは、データの検証とストレージを担当するため、Indexerの信頼性が重要です。
• スケーラビリティ: イーサリアムのブロックチェーンデータは、日々増加しており、ザ・グラフのスケーラビリティは重要な課題です。

これらの課題を解決するために、ザ・グラフの開発チームは、Subgraphsの作成を容易にするツールや、Indexerの信頼性を向上させるメカニズム、そしてスケーラビリティを向上させる技術の開発に取り組んでいます。将来的には、ザ・グラフは、イーサリアムのエコシステムにおけるデータアクセス基盤として、ますます重要な役割を果たすことが期待されます。また、ザ・グラフは、イーサリアム以外のブロックチェーンにも対応することで、より広範なユースケースに対応できるようになる可能性があります。

7. まとめ

ザ・グラフは、イーサリアム上のブロックチェーンデータを効率的にインデックス化し、GraphQLを用いてアクセスするための分散型プロトコルです。ザ・グラフは、効率的なデータアクセス、分散型アーキテクチャ、開発の容易性、スケーラビリティ、そしてコスト削減といった多くの利点をもたらします。DeFiアプリケーション、NFTマーケットプレイス、ゲーム、分析ツールなど、様々なユースケースで活用することができます。課題も存在しますが、開発チームは、これらの課題を解決するために積極的に取り組んでいます。ザ・グラフは、イーサリアムのエコシステムにおけるデータアクセス基盤として、ますます重要な役割を果たすことが期待されます。