スマート コントラクトとは
スマート コントラクトは、ブロックチェーン内に格納されているプログラムです。 スマート コントラクトによって、ブロックチェーンがデータからコードに拡張されます。 これらはパーティ間の契約を表します。 契約はコード化され、アクションが発生するとコードが実行されて、応答が提供されます。
コントラクトの使用条件はすべてプログラムによって定義されます。 定義によって、ブロックチェーンの参加者に向けたルール、要件、および報奨が指定されます。 また、パーティ間でのデジタル資産の転送方法も指定されます。 各スマート コントラクトには、それを一意に識別する 20 バイトのアドレスが割り当てられます。
スマート コントラクトは単独で実行され、状態遷移をトリガーするイベントが送信され、関数が呼び出されます。 お互いを知らないユーザー同士が、安全に指定された仲介者を必要としない方法でビジネスを行うことができるため、ブロックチェーン テクノロジに最適です。
スマート コントラクトは Ethereum で最もよく使用されています。 Ethereum は世界初のプログラミング可能なブロックチェーンです。 スマート コントラクトを定義して、Ether などのデジタル資産の転送を容易にすることができます。
コントラクトの記述に使用する言語は Solidity です。 Solidity は "チューリング完全" です。つまり、明確に定義されたコード化された方法で、複雑なコントラクトを記述することができます。
すべての状態遷移はログに記録され、変更不可であるため、コントラクトを運用環境にリリースする前に十分にテストする必要があります。 バグの修正にはコストがかかる可能性があり、システムに重大な障害が発生する可能性もあります。
スマート コントラクトには、次の主要な性質と利点があります。
- 透明性:ブロックチェーン ユーザーはスマート コントラクトを読み取り、API を使用してそれらにアクセスできます。
- 不変性:スマート コントラクトが実行されると、変更不可能なログが作成されます。
- 分散:コントラクトの出力は、ネットワーク上の各ノードによって検証および確認されます。 コントラクトの状態はパブリックに公開されます。 場合によっては、"プライベート" 変数も公開されることがあります。
ユース ケース
スマート コントラクトは、多くの業界やプロセスに恩恵をもたらす可能性があります。 次のユース ケースについて考えてみましょう。
保険: 特定のイベントが発生すると、スマート コントラクトによって自動的に要求がトリガーされます。これにより、請求処理が簡略化および効率化されます。 次に、ユーザーが受け取る補償金額を決定するために、請求の詳細をブロックチェーンに記録します。 この機能によって、処理時間と人的エラーを減らすことができます。
投票:スマート コントラクトは投票を自動的で透明なものにするのに役立ちます。 各コントラクトが 1 つの票として機能し、投票者の ID を表します。 ブロックチェーンは変更不可です。つまり変更できないため、投票を改ざんすることはできません。
サプライ チェーン: 製品がサプライ チェーンを経由する際に、スマート コントラクトを使用して所有者を記録し、その時点での製品の責任者を確認することができます。 どの段階でも、スマート コントラクトを使用して、製品がどこにあるかを正確に調べることができます。 サプライ チェーン内のいずれかのパーティが時間内に配送できなかった場合、他の全パーティがどこで問題が発生したかを把握できます。
記録管理:多くの業界で、スマート コントラクトを使用して記録管理の速度とセキュリティを向上させることができます。 ブロックチェーン テクノロジを使用すると、記録をデジタル化し、安全に暗号化して保存することができます。 さらに、許可されたユーザーだけが記録にアクセスできるようにアクセスを制限することもできます。
財産所有:スマート コントラクトによって財産の所有者を記録できます。 所有権を記録するための高速かつコスト効率のよい方法です。 また、スマート コントラクトは、所有権の譲渡をタイムリーかつ安全な方法で促進するのにも役立ちます。
スマート コントラクトを操作するためのツール
スマート コントラクトを効果的に開発するのに役立つ多くのツールがあります。 以下のセクションでは、利用可能な統合開発環境 (IDE)、拡張機能、およびフレームワークをいくつか提示します。
IDE
- Visual Studio Code:最新の Web およびクラウド アプリケーションのビルドとデバッグ用に再定義および最適化されたコード エディター。 このモジュールでは、すべての演習で Visual Studio Code を使用します。
- Remix:Solidity 言語で Ethereum コントラクトを構築し、トランザクションをデバッグするために使用できる、ブラウザー ベースのコンパイラおよび IDE。 Remix はサンプル コントラクトを調べるための優れた方法です。 独自のコントラクトを記述、テスト、およびデプロイするために使用できます。 このモジュールでは Remix を使用しませんが、コントラクトの演習で独自に試してみることができます。
拡張機能
- Truffle for VS Code 拡張機能: この拡張機能を使用すると、Ethereum 台帳にスマート コントラクトを作成、ビルド、およびデプロイする方法を簡略化できます。 この拡張機能には、Truffle、Ganache、その他のツールとサービスとの統合が組み込まれています。 このモジュールでは、この拡張機能を使用してスマート コントラクトの記述とテストを行います。
フレームワーク
- Truffle Suite:Ethereum コントラクトをパブリックな台帳にデプロイして実際のコストを発生させる前に、Truffle ツール スイートを使用してテストします。 開発者としての作業を容易にするために、ローカルで開発します。 ツール スイートには Truffle、Ganache、および Drizzle が含まれています。 このモジュールでは Truffle を使用します。
- OpenZeppelin:OpenZeppelin ツールを使用して、分散アプリケーションの作成、デプロイ、運用を行います。 OpenZeppelin には、コントラクト ライブラリと SDK という 2 つの製品が用意されています。 このモジュールでは OpenZeppelin を使用しませんが、セキュリティで保護されたブロックチェーン アプリケーションを記述するときに、後ほど試してみることができます。