WO2020158953A1 - 分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法及びそのためのプログラム - Google Patents

分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法及びそのためのプログラム Download PDF

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WO2020158953A1
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block
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峰史 小宮山
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BitFlyer Blockchain Inc
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    • H04L9/3247—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols including means for verifying the identity or authority of a user of the system or for message authentication, e.g. authorization, entity authentication, data integrity or data verification, non-repudiation, key authentication or verification of credentials involving digital signatures
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    • H04L9/50—Cryptographic mechanisms or cryptographic arrangements for secret or secure communications; Network security protocols using hash chains, e.g. blockchains or hash trees
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    • H04L2209/56—Financial cryptography, e.g. electronic payment or e-cash

Definitions

  • the present invention relates to a method for storing a transaction representing asset transfer in a distributed network having a plurality of nodes, a program therefor, and nodes for configuring the distributed network.
  • a blockchain network that builds a database on a distributed network consisting of multiple nodes has high tamper resistance due to its decentralized nature. This is because it is difficult to rewrite the entire distributed network even if the database is tampered with at any node.
  • the block chains stored in each node function as a database in synchronization with each other.
  • the present invention has been made in view of the above problems, and an object of the present invention is to configure a method for storing a transaction representing a transfer of assets in a distributed network having a plurality of nodes, a program therefor, and the distributed network. In the node for doing so, it is to greatly improve the transaction processing speed per unit time.
  • a first aspect of the present invention is a method of storing a transaction representing transfer of assets in a distributed network having a plurality of sub-networks, wherein A first transaction in which a node constituting the first partial network represents transfer of an asset from a transfer source identifier processable in the first partial network to a transfer destination identifier not processable in the first partial network. Receiving, the step of generating a block containing the first transaction, and the step of updating the state of the asset of the source identifier after consensus formation in the first sub-network for adoption of the block.
  • a second aspect of the present invention is characterized in that, in the first aspect, the first transaction is added with a signature by the private key of the transfer source identifier.
  • a third aspect of the present invention is characterized in that, in the first or second aspect, the amount of the transferred asset is a positive value.
  • the second transaction is added with a signature indicating that consensus is formed in the first partial network. It is characterized by being
  • the fifth aspect of the present invention is characterized in that, in the fourth aspect, the signature of the second transaction is a single signature.
  • a sixth aspect of the present invention is the mark of a Merkle tree according to the fourth or fifth aspect, wherein the signature of the second transaction is based on a plurality of transactions including the first transaction in the block. It is characterized in that it is a signature for a block header including a route.
  • a seventh aspect of the present invention is a method of storing a transaction representing an asset transfer in a distributed network having a plurality of partial networks in a node forming a first partial network of a plurality of partial networks.
  • an eighth aspect of the present invention is a node constituting a first partial network of the plurality of partial networks for storing a transaction representing the transfer of assets in a distributed network having a plurality of partial networks. And receiving a first transaction representing a transfer of an asset from a source identifier processable in the first partial network to a destination identifier not processable in the first partial network, the first transaction being received. Generating a block including the transaction of the transaction, updating the state of the asset of the transfer source identifier after consensus formation in the first partial network for adoption of the block, and the first partial network for adoption of the block.
  • the second transaction for reflecting the transfer of the asset to the transfer destination identifier represented by the first transaction is transferred from the transfer source that matches the transfer destination identifier of the first transaction. It is characterized in that the identifier is transmitted to a second subnetwork capable of processing.
  • a ninth aspect of the present invention is a method of storing a transaction representing asset transfer in a distributed network having a plurality of partial networks, which constitutes a first partial network of the plurality of partial networks.
  • the node receiving a first transaction representing a transfer of an asset from a source identifier processable in the first partial network to a destination identifier not processable in the first partial network; Generating a first block containing one transaction, updating the state of the asset of the source identifier after consensus formation in the first sub-network for adoption of the first block, After consensus formation in the first sub-network for adoption of the first block, a second transaction for reflecting the transfer of the asset to the transferee identifier represented by the first transaction is Transmitting a transfer source identifier that matches the transfer destination identifier of the first transaction to a processable second partial network, wherein a node configuring the second partial network executes the second transaction.
  • a tenth aspect of the present invention is a distributed network having a plurality of partial networks for storing a transaction indicating transfer of assets, wherein the first partial network and the second partial network of the plurality of partial networks are included.
  • the first partial network and the second partial network of the plurality of partial networks are included.
  • the transfer source After receiving a first transaction representing a transfer, generating a first block containing the first transaction, and after consensus in the first sub-network for adoption of the first block, the transfer source Updating the status of the asset of the identifier and reflecting the transfer of the asset to the transferee identifier represented by the first transaction after consensus formation in the first sub-network for adoption of the first block; A second transaction for transmitting the second transaction to the second partial network capable of processing the transfer source identifier that matches the transfer destination identifier of the first transaction, and the node configuring the second partial network, The second transaction is received after receiving the second transaction, generating a second block containing the second transaction, and after forming a consensus in the second sub-network for adoption of the second block.
  • the state of the asset of the transfer destination identifier of is updated.
  • a distributed network is configured by a plurality of partial networks, and a transfer source identifier that can be processed in each partial network is defined, thereby performing parallel processing of transactions and simultaneously processing a plurality of transactions. Becomes feasible.
  • FIG. 7 is a flowchart of a key generation method for consensus building according to an embodiment of the present invention. 6 is a flowchart of a method for determining block adoption according to an embodiment of the present invention. It is a schematic diagram of a peg transaction according to another embodiment of the present invention. It is a figure for demonstrating the Merkle tree data concerning another embodiment of the present invention. It is a schematic diagram of a peg transaction according to another embodiment of the present invention.
  • FIG. 1 shows a distributed network according to an embodiment of the present invention.
  • the distributed network 100 has a plurality of partial networks that operate differently depending on the transfer source of the asset in the transaction to be stored in the database constructed on the distributed network 100.
  • FIG. 1 shows the first partial network 110, the second partial network 120, and the third partial network 130, the number of partial networks is not limited to three.
  • Each partial network is composed of a plurality of nodes, and each node includes a communication unit 111A such as a communication interface, a processing unit 111B such as a processor and a CPU, and a storage device or a storage medium such as a memory and a hard disk. It can be configured by including a unit 111C and executing a program for performing each process.
  • Each node may include one or more devices or servers, the program may include one or more programs, and a non-transitory program recorded in a computer-readable storage medium. Can be a product.
  • a transaction representing a transfer from the transfer source identifier 201 such as the transfer source address of the asset 203 to the transfer destination identifier 202 such as the transfer destination address is generated.
  • An application for generating such a transaction is installed in the user terminal 140 or is available in the user terminal 140 via a computer network such as the Internet.
  • the transaction 200 representing the transfer of the asset 203 such as virtual currency from the transfer source identifier 201 to the transfer destination identifier 202 is generated in the user terminal 140 (S301).
  • the transfer source identifier 201, the transfer destination identifier 202, and the amount of the transferred asset 203 are described, and the signature 204 with the secret key associated with the transfer source identifier 201 is added.
  • the private key of the transfer source identifier 201 is managed so that only the user terminal 140 or the user of the user terminal 140 can access it, and only that user can legitimately transfer the asset from the transfer destination identifier 201. ..
  • the user terminal 140 transmits a request for recording the transaction 200 to the distributed network 100 (S302).
  • a value or range of a transfer source identifier capable of processing the received transaction by itself is set in each partial network.
  • the application of the user terminal 140 can process the transfer source identifier and each partial network.
  • the transmission destination of the recording request request of the transaction 200 is determined by referring to the correspondence with the value or range of the transfer source identifier. In the example of FIGS. 1 and 2, the first partial network 110 will receive the transaction 200.
  • the transaction 200 when transmitting the transaction 200 to the first partial network 110, the transaction 200 is transmitted to one or a plurality of nodes forming the first partial network 110.
  • the node 111 that has received the transaction 200 stores the transaction 200 in the storage unit 111C or a storage medium or storage device accessible from the node for subsequent processing.
  • the node 111 which has received the transaction 200 as necessary, transmits the transaction 200 to the other nodes configuring the first partial network 110, and among the plurality of nodes configuring the first partial network 110, the block selection is performed. It will be stored in the nodes that participate in consensus building.
  • one of the nodes 111 configuring the first partial network 110 generates a block including one or a plurality of transactions stored so far, and the first partial network 110 for the adoption thereof.
  • a consensus building process is performed (S303). When the consensus is formed, each node participating in the consensus formation adds the block to the block chain stored in each node.
  • Each node of the first partial network 110 stores the public key corresponding to the private key of the transfer source identifier processable in the first partial network 110, and the signature 204 of the signature 204 is received when a transaction is received or a block is generated. It is possible to verify the effectiveness.
  • the details of the consensus building process performed in the first partial network 110 will be described later.
  • the public key is not stored in advance in each node, but whether the transaction 200 includes the public key corresponding to the private key of the signature 204 added to the transaction 200, or the public key is added to the transaction 200. Or may be calculable from the signature 204.
  • each node stores the association between the asset state and the identifier that holds the state of the asset associated with the transfer source identifier that can be processed by each node, and stores the block in the blockchain.
  • the transfer of the asset from the transfer source identifier described in one or more transactions included in the added block is recorded (S304).
  • the association is not limited to the table format, but may be referred to as an "asset table" for convenience. Further, the association may be stored in a storage medium or a storage device accessible from each node.
  • the transfer source identifier and the transfer destination identifier processable in the distributed network 100 are a 10-digit symbol string starting with “A”, a 10-digit symbol string starting with “B”, and a “C”.
  • the symbol string starts with 10 digits the first partial network 110 has a transfer source identifier that starts with “A”
  • the second partial network 120 has a transfer source identifier that starts with “B”
  • the third partial network 130 has a transfer source identifier that starts with “C”. It is assumed that processing is possible.
  • each node 111 of the first partial network 110 stores The asset balance of the identifier “A13afb3sdf” in the asset table to be updated is updated. Specifically, the asset balance of the transfer source identifier “A13afb3sdf” is reduced by 10 BTC.
  • the node that generated the added block or the other node of the first partial network can process the transfer destination identifier in the first partial network 110 among the one or more transactions included in the added block.
  • the transaction 400 corresponding to the transaction that does not match the transfer source identifier is transmitted to the partial network in which the transfer destination identifier matches the transfer source identifier that can be processed in the own network (S305).
  • the transaction 400 is generated after the asset table is updated, but these can be reversed. If the consensus building process (S303) includes verification that the amount of assets transferred from the transfer source identifier of each transaction included in the block is equal to or more than the balance of the transfer source identifier, the order may be reversed. If it is not included, the asset table update process (S304) includes the verification that the amount of the transferred asset is equal to or more than the balance, and the transaction 400 of the transaction 400 is provided on the condition that the verification result is positive. The transmission may be executed.
  • the transaction 400 indicates the transfer of the asset 203 represented by the transaction 200 stored in the first partial network 110 to the transfer destination identifier 202. Is to be reflected in the processable second partial network 120, and the amounts of the transfer source identifier 401, the transfer destination identifier 402, and the assets 403 to be transferred are described.
  • the added signature 404 indicates that the block containing the transaction 200 has been agreed upon for its adoption in the first partial network 110, ie, the block. It is a signature indicating that it has been added to the chain.
  • the signature 404 is shown as “A”. Details of the signature 404 will be described later.
  • the transaction 400 since the transaction 400 is for maintaining the consistency of the asset state between the partial networks and is what is called peg, it may be called a “peg transaction”, and the signature 404 is a “peg signature”. Sometimes called.
  • the second partial network 120 that has received the peg transaction 400, one of the nodes generates a block including the peg transaction 400, and after the consensus forming process (S306) for adoption of the block is performed, the block chain of each node Added to.
  • Each node of the second partial network 120 stores the public key corresponding to the secret key of the transfer source identifier processable by the second partial network 120, and the public key associated with the peg signature by another partial network. I remember. By verifying the peg signature 404 of the transaction 400 as valid with the public key, it is possible to determine that the transaction 400 is a peg transaction.
  • the public key is not stored in advance in each node, but whether the peg transaction 400 includes the public key corresponding to the private key of the signature 404 added to the transaction 400, or whether the public key is included in the transaction 200. It may be added. In any case, in each partial network, in other words, in which partial network the public key corresponding to the private key of the signature 404 added to the peg transaction 400 corresponds to the private key that can be signed. It is possible to confirm which partial network the so-called holder of the public key belongs to.
  • the transaction received by a certain partial network is the normal transaction 200 or the peg transaction 400
  • each node updates the asset balance of the transfer destination identifier 402 of the peg transaction 400 and records the transfer of the asset 203 (S307).
  • the asset balance of the transfer source identifier 201 of the asset 203 is updated as described above, while in the peg transaction 400, the asset balance of the transfer destination identifier 402 is updated.
  • the transfer destination identifier 402 of the peg transaction 400 matches any of the transfer source identifiers that can be processed by the second partial network 120, and each node of the second partial network 120 can be accessed from the storage unit of each node or each node. It is possible to update the storage medium or storage device by referring to the correspondence between the transfer source identifier processable in the own network and the state of the asset associated with the identifier.
  • the distributed network by configuring the distributed network with a plurality of partial networks and determining transfer source identifiers that can be processed in each partial network, it is possible to perform parallel processing of transactions and simultaneously execute processing of multiple transactions. Become. Therefore, the transaction processing speed per unit time can be significantly improved.
  • the destination of the recording request request of the transaction 200 is determined by referring to the correspondence between the transfer source identifier and the value or range of the processable transfer source identifier.
  • the transaction 200 may be transmitted to one or a plurality of partial networks, and the transaction 200 may be transferred to the partial network which can be processed unless the transaction 200 can process itself in the received partial network.
  • a forwarding node (not shown) is provided in the distributed network 100, and the transaction 200 that is first transmitted from the user terminal 140 in the forwarding node can be received, and the transaction 200 can be processed according to the value of the transmission source identifier 201. You may determine a partial network.
  • the destination of the peg transaction 400 is described as being defined in the first partial network 110, but it is possible to perform transmission in the same manner as the destination of the normal transaction 200.
  • the amount of the asset 203 is not particularly limited, but it is preferable to process it as an invalid transaction if the balance is insufficient when verifying the transaction 200 as a positive value.
  • the value is a negative value, that is, when the transfer source identifier 201 receives the asset 203, the asset balance of the transfer destination identifier 202 is not managed by the asset table of the first network 110. Cannot be verified, and the second partial network 120 may be processed as invalid due to insufficient balance of the transfer destination identifier 202 even though the block including the transaction is added in the first partial network 110. Occurs.
  • the network 500 illustrated in FIG. 5 has N of 5 as an example, and includes a first node 510, a second node 520, a third node 530, a fourth node 540, and a fifth node 550.
  • each node includes a communication unit 511 such as a communication interface, a processing unit 512 such as a processor and a CPU, and a storage unit 513 including a storage device or a storage medium such as a memory and a hard disk.
  • a computer equipped with, and each processing described below can be realized by executing a predetermined program.
  • the node 510 may include one or a plurality of devices or servers.
  • One or a plurality of programs may be included, and the program may be recorded in a computer-readable storage medium to provide a non-transitory program product.
  • the hardware configurations of the other nodes are similar.
  • the first node 510 will be mainly described, but similar processing can be performed in other nodes.
  • the network 500 may include nodes that do not participate in consensus building.
  • the predetermined program defines rules related to the agreement algorithm and rules related to setup, and should be stored in a storage device or a storage medium accessible from the storage unit 513 or the first node 510 via the network. You can
  • the setup is started in response to a setup request inside or outside the network 500, and FIG. 5 shows an example in which the request is transmitted from the outside.
  • the request may include the number k of signatures required for consensus formation, and may be set in advance in a rule concerning setup.
  • the request may include designation of N nodes that participate in consensus building, and this designation may be set in advance in a rule relating to setup.
  • each node has one public key assigned to all nodes participating in consensus formation, each node participating in consensus formation. It holds N public key shares assigned to the node and 1 private key share assigned to the node. Further, each node also holds the values of N and k or the value of k/N. The value of N can also be obtained from the number of public key shares.
  • the private key and public key have a relationship that the plaintext signed by the private key can be verified by the public key, and the same applies to the private key share and the corresponding public key share.
  • the “secret key share” is generated so that a signature with a secret key can be generated using a signature with a predetermined number k of secret key shares out of a set of N secret key shares.
  • One of a set of private key shares Therefore, without knowing the secret key, a signature corresponding to the public key can be generated based on k secret key shares, and the signature can be added to the block for which consensus is formed. The added signature can be verified by the public key.
  • one public key assigned to the entire network 500 is PK (Public Key), a private key corresponding to the public key is SK (Secret Key), and the first node 510, the second node 520, the third node 530, the fourth node 540, and the fifth node 550 are assigned public key shares and secret key shares PK1 and SK1, PK2 and SK2, PK3 and SK3, respectively. , PK4 and SK4, PK5 and SK5.
  • the first node stores PK, PK1 to PK5, and SK1 in its storage unit 513 or a storage device or storage medium that can communicate with the node. These stored data will be accessible from the node in the subsequent consensus building process or its confirmation process.
  • the public key PK is necessary for verification of the finally added signature, but may not be generated at the setup stage. This is because the node or device that verifies the signature only needs to have the public key PK at the time of verification, and each node of the network 500 does not necessarily have to have the public key PK at the time of initial setting.
  • FIG. 6 shows the flow of these key generation methods according to this embodiment.
  • f(xi) i is an integer from 1 to N representing the i-th node, and xi is any integer
  • the private key share SKi for the node is assumed.
  • the i-th node determines a (k-1)th degree polynomial fi(x) having aim (m is an integer from 0 to k-1) as a coefficient (S601).
  • Each node can calculate fi(x) by selecting or generating aim and storing it according to a setup rule.
  • the i-th node uses the generator g1 of the cyclic group G1 to transmit the value of aim ⁇ g1 in each m from 0 to k ⁇ 1 or a message including the value to another node (S602). Further, the i-th node transmits a value of fi(xj) or a message including the same to the j-th node (j is an integer from 1 to N).
  • fi(xj) may be transmitted before m and aim ⁇ g1 or may be transmitted at the same time.
  • the generator g1 is stored in each node and is known, or given from one of the nodes to the N nodes participating in consensus formation, each of the N nodes can access and use it. It should be possible.
  • each of the N nodes can access and use it.
  • these values may be stored in a storage unit of each node or a storage device or storage medium accessible from each node.
  • fi(xj) is added for i from 1 to N to calculate f(xj), that is, the secret key share SKj (S604). If the polynomial f(x) is defined as
  • SKj ⁇ g1 is calculated as the public key share PKj according to the following equation. It is possible (S206).
  • the pair of public key share and secret key share obtained in this way is a hash function that gives the hash value h of the block for which consensus is to be formed, which is a mapping from arbitrary data to the cyclic group G2 whose source is g2,
  • SKj ⁇ h obtained by multiplying h by SKj as a signature sj
  • a mapping e from G1 ⁇ G2 to a cyclic group GT whose generator is gT a bilinear mapping satisfying the following equation is defined. It can be seen that Here, a and b are arbitrary integers.
  • the signature sj received from the j-th node can be verified using the known generator g1.
  • the hash value may be calculated from the consensus building block at each node by defining a hash function in the setup rule.
  • the orders of the generators g1 and g2 are preferably prime numbers, and the number of elements of the cyclic groups G1 and G2 generated by each generator is preferably 32 bytes, that is, about 256 bits or more.
  • the operations in the cyclic groups G1 and G2 are described additively.
  • the operation of repeatedly adding the generator g1 a times a is expressed as a ⁇ g1 and is called “multiply a by the generator g1”. ..
  • multiplication of elements of a set of integers such as ax is also used as a notation in this specification, but it should be noted that this is different from multiplication in a cyclic additive group.
  • the signature method is defined in which the value of the (k ⁇ 1)th degree polynomial function f(x) is defined as the secret key share, and the value obtained by multiplying the secret key share by the generator of the cyclic group is the public key share.
  • a signature with a secret key can be generated using signatures with a predetermined number k of secret key shares out of a set of N secret key shares, different signature schemes can be adopted. In this case, instead of giving a set of secret key shares generated by any node of the network 500 or a node outside thereof to each node, each secret key share can be generated in a distributed manner in each node. Is desirable.
  • the public key share PKj and the secret key share SKj in the j-th node have been described as an example, but when describing the processing performed there centering on the i-th node, it is natural. , Addition that the subscripts are changed appropriately.
  • FIG. 7 shows a flow of a confirmation method for block selection according to an embodiment of the present invention.
  • the first node 510 From the state where the setup is completed, the first node 510 generates a block and transmits the first message including the block to the N nodes participating in consensus formation (S701).
  • the transmitting node can also receive the block itself.
  • a message can be directly or indirectly transmitted and received between the nodes, and data related to consensus building can be transmitted to other nodes constituting the network 100 and data can be received from the other nodes. ..
  • Each node that receives the first message evaluates the effectiveness of the block based on the consensus building rules defined in the programs that each node has (S702). Details of effectiveness evaluation include various things such as whether the sender is a legitimate sender node, whether the data format of the block satisfies a certain format and other certain conditions according to the application, whether there is a branch, etc. Rules may be included, and different rules may exist depending on the node. In addition, it may be necessary to send and receive a message with another node in order to evaluate the effectiveness.
  • the node transmits to each node a second message having the signature si for the hash value h of the block for which consensus is to be formed by the secret key share f(xi) accessible by the node ( S703-1).
  • the signature can be performed by multiplying the hash value by the secret key share given to the node.
  • the destination may include its own node. If the block is evaluated as invalid, the block is rejected (S703-2).
  • the node After k signatures are collected at the jth node, the node synthesizes these signatures and generates a signature corresponding to the public key PK (S704). Specifically, each node periodically or intermittently determines whether or not the condition of k/N is satisfied, and if satisfied, receives k or k or more secret key shares.
  • F(0) ⁇ h can be calculated as the signature SK ⁇ h by the private key SK corresponding to the public key PK from the signature by
  • the (k ⁇ 1)th degree polynomial f(x) can be uniquely determined if k or more points (xi, f(xi)) are known, and the value of f(0) is unknown. What is considered to be the value of the secret key SK is used. If k points (xi, f(xi) ⁇ h) are known from k signatures, the function f(x) ⁇ h is determined.
  • the calculation of f(0) ⁇ h can be performed using, for example, Lagrange interpolation
  • the generated single signature SK ⁇ h is broadcast or transmitted to other nodes (S705). Since the effectiveness of k or more nodes has already been evaluated, it may be possible to add the block to the block chain of the node at the time of successful synthesis. Each node may be able to add a block in response to transmitting the combined signature to the node and receiving a predetermined number or more of combined signatures.
  • the case where one secret key share is given to each node is considered, but it is also possible to give multiple shares to one node.
  • the block may include one or a plurality of transactions, or may include any one or a plurality of data. it can. It is also possible to apply the spirit of the present invention to the evaluation of effectiveness by a computer network having a plurality of nodes for one or a plurality of data that do not necessarily form a chain.
  • the peg signature 404 can be generated by an agreement algorithm that is the same as or corresponding to the agreement algorithm used for consensus formation regarding adoption of a block in the first partial network 110. Alternatively, it can be generated by a consensus algorithm different from the consensus algorithm adopted in the selection of the blocks in the first partial network 110.
  • the peg signature 404 can be, for example, one or more signatures using one or more private keys for the hash value of the peg transaction 400 or a part thereof.
  • the second partial network 120 that has received the peg transaction 400 verifies the validity of the peg signature 404 when the peg transaction 400 is received or when a block including the peg transaction 400 is generated.
  • the transfer destination identifier included in the block does not match the transfer source identifier processable in the first partial network 110, even though consensus is once formed for the adoption of the block. For every transaction, a corresponding peg transaction 400 must be generated and consensus formed for each to be signed as the first partial network 110. As the number of partial networks increases, the number of transactions in which the transfer destination identifier does not match the transfer source identifier processable in the first partial network 110 also increases, and the consensus forming process increases.
  • another method uses Merkle tree.
  • a plurality of transactions included in a block added in the first partial network 110 or a transfer source identifier of a transfer destination identifier of the transactions that can be processed in the first partial network 110 Compute the Merkle root of a Merkle tree based on transactions that do not match the identifier.
  • the signature of the Merkle root with the private key is set as the peg signature 404.
  • the peg transaction 400 corresponds to the normal transaction 200 whose transfer destination identifier does not match the transfer source identifier processable by the first partial network 110, and is used to verify the validity of the peg signature 404 in addition to the peg signature 404.
  • Merkle tree data M for one or more necessary nodes is added.
  • the “merkle tree data” is data of one or a plurality of nodes forming the Merkle tree, and specifically, one or a plurality of hash values.
  • the peg transaction 400 is data that matches the normal transaction 200 or includes the normal transaction 200.
  • the peg transaction 400 generates a hash value of the peg transaction 400 or a part thereof, and the Merkle tree data M received together with the hash value and the peg transaction 400.
  • ECDSA can be used as the encryption method.
  • the public key can be calculated from the signature.
  • Fig. 9 shows an example of a Merkle tree. It is assumed that a block including four transactions has been added to the first partial network 110. Then, it is assumed that the peg transaction 400 corresponding to the second transaction tx2 is transmitted to the second partial network 120. In this case, since the hash value of the second transaction tx2 is obtained as the hash value of the peg transaction 400 or a part thereof, the hash value of the node 1 and the hash value of the node 6 are sent to the peg transaction 400 as the Merkle tree data M. If added, the Merkle route of the node 7 can be calculated in the second partial network 120.
  • the signature for the block added in the first partial network 110 is the signature for the block header of the block, and the signature includes the Merkle root of the Merkle tree of the block, the signature for the block remains unchanged. It can be used as the peg signature 404.
  • the peg transaction 400 in addition to the Merkle tree data M, the block header or the data B obtained by removing the Merkle tree root from the block header is added, and the block header is generated in the second partial network 120. Then, it is possible to verify whether or not the peg signature 404 is a signature for the block header by using the public key of the first partial network 110.
  • the entire block added in the first partial network 110 to the second partial network 120 as a peg transaction 400.
  • the block since the block includes a transaction whose transfer destination identifier does not match the transfer source identifier processable by the second partial network 120, unnecessary data will be transmitted, but the first data will be transmitted.
  • the additional signature to the peg transaction 400 in the partial network 110 can be omitted, and the signature added in the consensus formation regarding the block adoption can be directly considered as the peg signature 404.
  • the transfer destination identifier included in the block is a transfer source that can be processed by the second partial network 120.
  • a block (corresponding to a "second block") including one or a plurality of transactions that match the identifier or these corresponding transactions is generated and is an object of consensus formation.

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Abstract

分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法において、トランザクション処理速度を大幅に向上する。ユーザー端末１４０において生成された、資産２０３の移転元識別子２０１から移転先識別子２０２への移転を表すトランザクション２００を、分散ネットワークを構成する第１の部分ネットワーク１１０が受信し、トランザクション２００を含むブロックを生成して、その採択のための第１の部分ネットワーク１１０における合意形成処理を行う（Ｓ３０３）。各ノードは、各ノードが処理可能な移転元識別子の資産の状態を記憶しており、合計形成を経て追加されたブロックに含まれる１又は複数のトランザクションに記述された移転元識別子からの資産の移転を記録する（Ｓ３０４）。各部分ネットワークにおいて処理可能な移転元識別子を定めておくことによって、トランザクションの並列処理を行う。

Description

分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法及びそのためのプログラム
　本発明は、複数のノードを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法及びそのためのプログラム並びに当該分散ネットワークを構成するためのノードに関する。
　データベースを複数のノードによって構成される分散ネットワーク上に構築するブロックチェーンネットワークは、その非中央集権的性格から改ざん耐性が高い。いずれかのノードにおいてデータベースが改ざんされても分散ネットワーク全体を書き換えることは困難だからである。各ノードに記憶されるブロックチェーンが互いに同期してデータベースとして機能している。
　ノード数の増大は改ざん耐性を高める反面、各ノードに同一のブロックチェーンを記憶する必要性からブロックの採択のための処理速度を一般に低下させる。直観的にはノード数を増やすことで単位時間当たりの処理速度を向上可能であるとおもわれるが、ブロックチェーンにおいては逆に低下してしまうことから、ブロックサイズの増大、ブロックに含まれる１又は複数のトランザクションのデータ容量の低減等、さまざまな試みがなされているのが現状である。
　しかしながら、現状のさまざまな試みの中には、拡張性（スケーラビリティ）を大幅に向上可能なものを見出すことは出来ない。特に、仮想通貨、実通貨、株等の資産の移転を分散ネットワーク上のデータベースにおいて管理することを現実的に考えた場合、１秒間に処理可能なトランザクションの数が数件と言われるビットコインを筆頭に、スケーラビリティはブロックチェーンの実用化において喫緊の課題である。
　本発明は、このような問題点に鑑みてなされたものであり、その目的は、複数のノードを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法及びそのためのプログラム並びに当該分散ネットワークを構成するためのノードにおいて、単位時間当たりのトランザクション処理速度を大幅に向上することにある。
　このような目的を達成するために、本発明の第１の態様は、複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法であって、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードが、前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信するステップと、前記第１のトランザクションを含むブロックを生成するステップと、前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新するステップと、前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信するステップとを含むことを特徴とする。
　また、本発明の第２の態様は、第１の態様において、前記第１のトランザクションは、前記移転元識別子の秘密鍵による署名が付加されていることを特徴とする。
　また、本発明の第３の態様は、第１又は２の態様において、移転される前記資産の額は、正の値であることを特徴とする。
　また、本発明の第４の態様は、第１から第３のいずれかの態様において、前記第２のトランザクションは、前記第１の部分ネットワークにおいて合意形成がなされたことを示す署名が付加されていることを特徴とする。
　また、本発明の第５の態様は、第４の態様において、前記第２のトランザクションの署名は、単一の署名であることを特徴とする。
　また、本発明の第６の態様は、第４又は第５の態様において、前記第２のトランザクションの署名は、前記ブロック内の前記第１のトランザクションを含む複数のトランザクションに基づくマークルツリーのマークルルートを含むブロックヘッダに対する署名であることを特徴とする。
　また、本発明の第７の態様は、複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードに、前記複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法を実行させるためのプログラムであって、前記方法は、前記ノードが、前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信するステップと、前記第１のトランザクションを含むブロックを生成するステップと、前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新するステップと、前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信するステップとを含むことを特徴とする。
　また、本発明の第８の態様は、複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶するための、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードであって、前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信して、前記第１のトランザクションを含むブロックを生成し、前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新し、前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信することを特徴とする。
　また、本発明の第９の態様は、複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法であって、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードが、前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信するステップと、前記第１のトランザクションを含む第１のブロックを生成するステップと、前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新するステップと、前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信するステップとを含み、前記第２の部分ネットワークを構成するノードが、前記第２のトランザクションを受信するステップと、前記第２のトランザクションを含む第２のブロックを生成するステップと、前記第２のブロックの採択についての前記第２の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第２のトランザクションの移転先識別子の資産の状態を更新するステップとを含むことを特徴とする。
　また、本発明の第１０の態様は、資産の移転を表すトランザクションを記憶するための複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークであって、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワーク及び第２の部分ネットワークを備え、前記第１の部分ネットワークを構成するノードが、前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信して、前記第１のトランザクションを含む第１のブロックを生成し、前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新し、前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信し、前記第２の部分ネットワークを構成するノードが、前記第２のトランザクションを受信して、前記第２のトランザクションを含む第２のブロックを生成し、前記第２のブロックの採択についての前記第２の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第２のトランザクションの移転先識別子の資産の状態を更新することを特徴とする。
　本発明の一態様によれば、分散ネットワークを複数の部分ネットワークにより構成し、各部分ネットワークにおいて処理可能な移転元識別子を定めておくことによって、トランザクションの並列処理を行い、同時に複数のトランザクションの処理が実行可能となる。
本発明の一実施形態にかかる分散ネットワークを示す図である。 本発明の一実施形態にかかる通常トランザクションの模式図である。 本発明の一実施形態にかかるトランザクションを記憶する方法の流れを説明するための図である。 本発明の一実施形態にかかるペグトランザクションの模式図である。 本発明の一実施形態における合意形成処理を説明するための図である。 本発明の一実施形態における合意形成のための鍵生成方法の流れ図である。 本発明の一実施形態におけるブロックの採択についての確定方法の流れ図である。 本発明の別実施形態にかかるペグトランザクションの模式図である。 本発明の別実施形態にかかるマークルツリーデータを説明するための図である。 本発明の別実施形態にかかるペグトランザクションの模式図である。
　以下、図面を参照して本発明の実施形態を詳細に説明する。
　図１は、本発明の一実施形態にかかる分散ネットワークを示す。分散ネットワーク１００は、分散ネットワーク１００上に構築されたデータベースに記憶すべきトランザクションにおける資産の移転元に応じて動作が異なる複数の部分ネットワークを有する。図１では、第１の部分ネットワーク１１０と、第２の部分ネットワーク１２０と、第３の部分ネットワーク１３０とを示しているが、部分ネットワーク数は３に限られるものではない。
　各部分ネットワークは、複数のノードにより構成されており、各ノードは、通信インターフェースなどの通信部１１１Ａと、プロセッサ、ＣＰＵ等の処理部１１１Ｂと、メモリ、ハードディスク等の記憶装置又は記憶媒体を含む記憶部１１１Ｃとを備え、各処理を行うためのプログラムを実行することによって構成することができる。各ノードは、１又は複数の装置ないしサーバを含むことがあり、また当該プログラムは１又は複数のプログラムを含むことがあり、また、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録して非一過性のプログラムプロダクトとすることができる。
　ユーザー端末１４０では、資産２０３の移転元アドレスなどの移転元識別子２０１から移転先アドレスなどの移転先識別子２０２への移転を表すトランザクションが生成される。こうしたトランザンクションの生成をするためのアプリケーションがユーザー端末１４０にインストールされるか、インターネットなどのコンピュータ・ネットワークを介してユーザー端末１４０において利用可能である。
　図３を参照して、本実施形態にかかる資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法を説明する。まず、ユーザー端末１４０において仮想通貨等の資産２０３の移転元識別子２０１から移転先識別子２０２への移転を表すトランザクション２００が生成される（Ｓ３０１）。トランザクション２００には、移転元識別子２０１、移転先識別子２０２、移転される資産２０３の額が記述され、移転元識別子２０１に関連づけられた秘密鍵による署名２０４が付加される。たとえば、移転元識別子２０１の秘密鍵は、ユーザー端末１４０又はユーザー端末１４０のユーザーのみがアクセス可能に管理されており、当該ユーザーのみが移転先識別子２０１からの資産の移転を正当に実行可能である。
　次に、ユーザー端末１４０は、分散ネットワーク１００に向けてトランザクション２００の記録依頼要求を送信する（Ｓ３０２）。各部分ネットワークには、受け取ったトランザクションを自ら処理可能な移転元識別子の値又は範囲が設定されているところ、本実施形態において、ユーザー端末１４０のアプリケーションは、移転元識別子と各部分ネットワークが処理可能な移転元識別子の値又は範囲との対応づけを参照して、トランザクション２００の記録依頼要求の送信先を判定する。図１及び２の例では、第１の部分ネットワーク１１０がトランザクション２００を受信することとなる。
　より詳細には、第１の部分ネットワーク１１０にトランザクション２００を送信するという場合、第１の部分ネットワーク１１０を構成する１又は複数のノードに対して送信を行う。トランザクション２００を受信したノード１１１は、その記憶部１１１Ｃ又は当該ノードからアクセス可能な記憶媒体又は記憶装置にトランザクション２００をその後処理するため記憶する。必要に応じてトランザクション２００を受信したノード１１１は、第１の部分ネットワーク１１０を構成するその他のノードにトランザクション２００を送信し、第１の部分ネットワーク１１０を構成する複数のノードのうち、ブロック採択の合意形成に参加するノードにおいて記憶されることとなる。
　そして、第１の部分ネットワーク１１０を構成するいずれかのノード１１１が、それまでに記憶したトランザクションのうちの１又は複数のトランザクションを含むブロックを生成し、その採択のための第１の部分ネットワーク１１０における合意形成処理を行う（Ｓ３０３）。合意形成が行われた場合、合意形成に参加する各ノードは、各ノードが記憶するブロックチェーンに当該ブロックを追加する。第１の部分ネットワーク１１０の各ノードは、第１の部分ネットワーク１１０で処理可能な移転元識別子の秘密鍵に対応する公開鍵を記憶しており、トランザクションの受信時又はブロックの生成時に署名２０４の有効性を検証することが可能である。第１の部分ネットワーク１１０において行われる合意形成処理の詳細については後述する。公開鍵は、事前に各ノードが記憶しているのではなく、トランザクション２００が当該トランザクション２００に付加された署名２０４の秘密鍵に対応する公開鍵を含んでいるか、トランザクション２００に当該公開鍵が付加されているか、署名２０４から計算可能であってもよい。
　各ノードは、ブロックチェーンに加えて、各ノードが処理可能な移転元識別子に関連づけられた資産の状態を保持する識別子と資産の状態との対応づけを記憶しており、ブロックチェーンに当該ブロックを追加した後、追加されたブロックに含まれる１又は複数のトランザクションに記述された移転元識別子からの資産の移転を記録する（Ｓ３０４）。当該対応づけは、テーブル形式に限るものではないが便宜上「アセットテーブル」と呼ぶことがある。また、対応づけは、各ノードからアクセス可能な記憶媒体又は記憶装置に記憶してもよい。
　より詳細には、一例として、分散ネットワーク１００で処理可能な移転元識別子及び移転先識別子が「Ａ」で始まる１０桁の記号列、「Ｂ」で始まる１０桁の記号列、そして「Ｃ」で始まる１０桁の記号列である場合を考える。そして、第１の部分ネットワーク１１０は「Ａ」で始まる移転元識別子、第２の部分ネットワーク１２０は「Ｂ」で始まる移転元識別子、第３の部分ネットワーク１３０は「Ｃ」で始まる移転元識別子を処理可能と設定されているものとする。第１の部分ネットワーク１１０において「Ａ１３ａｆｂ３ｓｄｆ」という移転元識別子２０１が記述されたトランザクション２００を含むブロックに関する合意形成がなされたことを受けて、第１の部分ネットワーク１１０の各ノード１１１は、それぞれが記憶するアセットテーブル内の識別子「Ａ１３ａｆｂ３ｓｄｆ」の資産残高を更新する。具体的には、移転元識別子「Ａ１３ａｆｂ３ｓｄｆ」の資産残高を１０ＢＴＣ減少させる。
　次いで、追加されたブロックを生成したノード又は第１の部分ネットワークのその他のノードが、追加されたブロックに含まれる１又は複数のトランザクションのうち移転先識別子が第１の部分ネットワーク１１０で処理可能な移転元識別子に一致しないトランザクションに対応するトランザクション４００を、当該移転先識別子が自ネットワークにおいて処理可能な移転元識別子と一致する部分ネットワークに送信する（Ｓ３０５）。
　ここで、トランザクション４００の生成がアセットテーブルの更新後に行われるものとして説明したが、これらは逆にすることも考えられる。合意形成処理（Ｓ３０３）に、ブロックに含まれる各トランザクションの移転元識別子から移転される資産の額が当該移転元識別子の残高以上であることの検証が含まれる場合には順序を逆にしてもよいが、含まれない場合にはアセットテーブルの更新処理（Ｓ３０４）に、移転される資産の額が残高以上であることの検証を含め、検証結果が肯定的であることを条件にトランザクション４００の送信が実行されるようにしてもよい。
　図２に示したトランザクション２００に対応する図４のトランザクション４００を例にすると、トランザクション４００は、第１の部分ネットワーク１１０に記憶されたトランザクション２００により表される資産２０３の移転を、移転先識別子２０２と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワーク１２０において反映させるものであり、移転元識別子４０１、移転先識別子４０２、移転される資産４０３の額が記述されている。図２のトランザクション２００とは異なり、図４のトランザクション４００においては、付加される署名４０４が、トランザクション２００を含むブロックが第１の部分ネットワーク１１０においてその採択について合意形成がなされたこと、すなわち、ブロックチェーンに追加されたことを示す署名である。図４においては、署名４０４を「Ａ」として図示している。署名４０４の詳細は後述する。
　以下において、トランザクション４００は部分ネットワーク間での資産の状態の整合性を保つためのものであり、いわゆるペグさせるものであるため、「ペグトランザクション」と呼ぶことがあり、署名４０４は「ペグ署名」と呼ぶことがある。
　ペグトランザクション４００を受信した第２の部分ネットワーク１２０では、ペグトランザクション４００を含むブロックをいずれかのノードが生成し、当該ブロックの採択についての合意形成処理（Ｓ３０６）がなされた後に各ノードのブロックチェーンに追加される。第２の部分ネットワーク１２０の各ノードは、第２の部分ネットワーク１２０で処理可能な移転元識別子の秘密鍵に対応する公開鍵を記憶するとともに、他の部分ネットワークによるペグ署名に関連づけられた公開鍵を記憶している。当該公開鍵によってトランザクション４００のペグ署名４０４を有効なものとして検証することで、トランザクション４００がペグトランザクションであることを判定することができる。公開鍵は、事前に各ノードが記憶しているのではなく、ペグトランザクション４００が当該トランザクション４００に付加された署名４０４の秘密鍵に対応する公開鍵を含んでいるか、トランザクション２００に当該公開鍵が付加されていてもよい。いずれにしても、各部分ネットワークは、ペグトランザクション４００に付加される署名４０４の秘密鍵に対応する公開鍵が、いずれの部分ネットワークで署名可能な秘密鍵に対応するものであるのか、換言すれば、公開鍵のいわゆる保有者がいずれの部分ネットワークであるのかを確認可能であるものとする。
　ある部分ネットワークが受信したトランザクションが通常のトランザクション２００であるかペグトランザクション４００であるかを区別するためには、上記のように署名の検証に用いた公開鍵によって判定することが考えられるが、識別子に基づいて判定することも考えられる。すなわち、移転元識別子が自ネットワークにおいて処理可能な移転元識別子ではなく、移転先識別子が自ネットワークにおいて処理可能な移転元識別子のいずれかと一致する場合、当該トランザクションをペグトランザクション４００と判定することが可能である。
　ブロックが追加された後、当該ブロックに含まれるペグトランザクション４００について、各ノードはペグトランザクション４００の移転先識別子４０２の資産残高を更新して資産２０３の移転を記録する（Ｓ３０７）。通常トランザクション２００では、上述したように資産２０３の移転元識別子２０１の資産残高を更新するところ、ペグトランザクション４００では、移転先識別子４０２の資産残高を更新する。ペグトランザクション４００の移転先識別子４０２は第２の部分ネットワーク１２０で処理可能な移転元識別子のいずれかと一致し、第２の部分ネットワーク１２０の各ノードは、各ノードの記憶部又は各ノードからアクセス可能な記憶媒体又は記憶装置に、自ネットワークで処理可能な移転元識別子と当該識別子に関連づけられた資産の状態との対応づけを参照し、更新することができる。
　以上のように、分散ネットワークを複数の部分ネットワークにより構成し、各部分ネットワークにおいて処理可能な移転元識別子を定めておくことによって、トランザクションの並列処理を行い、同時に複数のトランザクションの処理が実行可能となる。よって、単位時間当たりのトランザクション処理速度を大幅に向上させることができる。
　上述の説明では、ユーザー端末１４０が用いるアプリケーションにおいて、移転元識別子と処理可能な移転元識別子の値又は範囲との対応づけを参照して、トランザクション２００の記録依頼要求の送信先を判定するものとして記述したが、１又は複数の部分ネットワークに向けて送信をして、トランザクション２００が受信した部分ネットワークにおいて自ら処理可能なトランザクションでなければトランザクション２００を処理可能な部分ネットワークに転送してもよい。また、分散ネットワーク１００に転送ノード（図示せず）を設けて、転送ノードにおいて最初にユーザー端末１４０から送信されたトランザクション２００を受信し、送信元識別子２０１の値に応じてトランザクション２００を処理可能な部分ネットワークを判定してもよい。
　また、上述の説明では、ペグトランザクション４００の送信先を第１の部分ネットワーク１１０において定めるものとして記述したが、通常トランザクション２００の送信先と同様の態様で送信を行うことが考えられる。
　また、上述の説明では、資産２０３の額は特段制約を課していないが、正の値として、トランザクション２００の検証の際に残高不足があれば無効なトランザクションとして処理することが好ましい。負の値とした場合、すなわち移転元識別子２０１が資産２０３を受け取る場合には、移転先識別子２０２の資産残高を第１のネットワーク１１０のアセットテーブルでは管理していないことから、残高不足か否かを検証することが出来ず、第１の部分ネットワーク１１０において当該トランザクションを含むブロックが追加されたにも関わらず第２の部分ネットワーク１２０では移転先識別子２０２の残高不足によって無効と処理される恐れが生じる。
　なお、「××のみに基づいて」、「××のみに応じて」、「××のみの場合」というように「のみ」との記載がなければ、本明細書においては、付加的な情報も考慮し得ることが想定されていることに留意されたい。また、一例として、「ａの場合にｂする」という記載は、明示した場合を除き、「ａの場合に常にｂする」ことを必ずしも意味しないことに留意されたい。
　また、念のため、なんらかの方法、プログラム、端末、装置、サーバ又はシステム（以下「方法等」）において、本明細書で記述された動作と異なる動作を行う側面があるとしても、本発明の各態様は、本明細書で記述された動作のいずれかと同一の動作を対象とするものであり、本明細書で記述された動作と異なる動作が存在することは、当該方法等を本発明の各態様の範囲外とするものではないことを付言する。
　合意形成の詳細
　部分ネットワークにおける合意形成は、さまざまな合意アルゴリズムの下で行うことができるところ、一例として、合意形成に参加するＮ個（Ｎは２以上の整数）のノードのうちｋ個（ｋは２≦ｋ≦Ｎを満たす整数）のノードによる署名を必要とするものが挙げられる。Ｎ＝５、ｋ＝３の例を考えれば、これは合意形成に参加するノードの過半数による署名が必要となることを意味する。そして、合意形成がなされ、合意形成対象のブロックについてその採択が確定したことを示すためには、根拠としてｋ個以上の署名を付すことが必要となる。
　このようにｋ個のノードによる署名が当該合意アルゴリズムにおける所定の条件を満たすことのできるノードの組み合わせはＮ及びｋの値によっては数多く考えられ、このことは、合意が形成されたブロックについて、署名の取り扱いを複雑にしている側面がある。たとえば、あるブロックの署名を事後的に検証（ｖｅｒｉｆｙ）するためには、当該ブロックに付された複数の署名が所定の条件を満たしているか否かを個別に確認しなければならないからである。そこで、以下に述べるような単一の署名によって、部分ネットワークにおいて、ブロックの採択にかかる合意がなされたことを示すことが好ましい。このことは、ブロックの採択についての合意形成だけでなく、ペグトランザクション４００にペグ署名４０４を付加するための合意形成についても同様である。
　図５に示すネットワーク５００は、例示としてＮが５であり、第１のノード５１０、第２のノード５２０、第３のノード５３０、第４のノード５４０及び第５のノード５５０を有する。各ノードは、第１のノード５１０について図示するように、通信インターフェースなどの通信部５１１と、プロセッサ、ＣＰＵ等の処理部５１２と、メモリ、ハードディスク等の記憶装置又は記憶媒体を含む記憶部５１３とを備えるコンピュータであり、所定のプログラムを実行することによって、以下で説明する各処理を実現することができ、当該ノード５１０は、１又は複数の装置ないしサーバを含むことがあり、また当該プログラムは、１又は複数のプログラムを含むことがあり、また、コンピュータ読み取り可能な記憶媒体に記録して非一過性のプログラムプロダクトとすることができる。その他のノードについても、そのハードウェアの構成は同様である。以下では第１のノード５１０を中心に説明するが、他のノードにおいても、同様の処理を行い得る。また、合意形成に参加しないノードがネットワーク５００に含まれることもある。
　所定のプログラムには、合意アルゴリズムにかかるルール及びセットアップにかかるルールが定められており、記憶部５１３又は第１のノード５１０からネットワークを介してアクセス可能な記憶装置又は記憶媒体に記憶しておくことができる。
　合意形成に参加するＮ個のノードが、互いに通信可能な状態から、ブロックの採択にかかる合意形成を実行可能な状態に遷移するために実行させるべきプロセスを「セットアップ」と呼ぶ。セットアップは、ネットワーク５００の外部又は内部においてセットアップの要求を受けて開始され、図５では、外部から当該要求が送信される例を示している。当該要求には、合意形成に必要となる署名の数ｋを含むことができ、また予めセットアップにかかるルールの中で定めておいてもよい。また、当該要求には、合意形成に参加するＮ個のノードの指定を含むことができ、またこの指定は予めセットアップにかかるルールの中で定めておいてもよい。
　いずれかの形でＮ及びｋの値が定まり、セットアップ・プロセスの実行が進むと、各ノードは、合意形成に参加するノード全体に割り当てられた１個の公開鍵、合意形成に参加する各ノードに割り当てられたＮ個の公開鍵シェア、そして当該ノードに割り当てられた１個の秘密鍵シェアを保持することとなる。また、各ノードは、Ｎ及びｋの値又はｋ／Ｎの値も保持することとなる。Ｎの値は、公開鍵シェアの数から求めることもできる。
　秘密鍵と公開鍵は、当該秘密鍵により署名した平文を当該公開鍵により検証できるという関係にあり、秘密鍵シェアとそれに対応する公開鍵シェアについても同様である。ここで、「秘密鍵シェア」とは、Ｎ個の一組の秘密鍵シェアのうち所定の数ｋ個の秘密鍵シェアによる署名を用いて秘密鍵による署名を生成可能であるように、生成された一組の秘密鍵シェアのうちのいずれかを指す。したがって、当該秘密鍵を知ることなく、ｋ個の秘密鍵シェアに基づいて公開鍵に対応する署名を生成し、合意形成の対象であるブロックに当該署名を付加することができる。付加された署名は、公開鍵によってその検証可能である。
　図５の例についてさらに説明すると、ネットワーク５００全体に割り当てられる１個の公開鍵をＰＫ（Ｐｕｂｌｉｃ　Ｋｅｙの略）、当該公開鍵に対応する秘密鍵をＳＫ（Ｓｅｃｒｅｔ　Ｋｅｙの略）、第１のノード５１０、第２のノード５２０、第３のノード５３０、第４のノード５４０、第５のノード５５０のそれぞれに割り当てられる公開鍵シェア及び秘密鍵シェアをそれぞれＰＫ１及びＳＫ１、ＰＫ２及びＳＫ２、ＰＫ３及びＳＫ３、ＰＫ４及びＳＫ４、ＰＫ５及びＳＫ５と表記する。セットアップ後には、たとえば第１のノードは、ＰＫ、ＰＫ１乃至ＰＫ５及びＳＫ１をその記憶部５１３又は当該ノードと通信可能な記憶装置又は記憶媒体に記憶していることになる。記憶されたこれらのデータは、後の合意形成又はその確定プロセスにおいて当該ノードからアクセス可能となる。
　ここで、公開鍵ＰＫは、最終的に付加される署名の検証に必要となるところ、セットアップの段階では生成しない場合もある。署名の検証を行うノード又は装置が検証時に公開鍵ＰＫを有していればよく、初期設定の時点で必ずしもネットワーク５００の各ノードが有していることは必要ではないからである。
　図６に、本実施形態にかかるこれらの鍵生成方法の流れを示す。ここでは一例として、（ｋ－１）次多項式ｆ（ｘ）を考え、ｆ（ｘｉ）の値（ｉはｉ番目のノードを表す１からＮの整数であり、ｘｉは任意の整数）を各ノードに対する秘密鍵シェアＳＫｉとするものとする。
　まず、ｉ番目のノードは、ａｉｍ（ｍは０からｋ－１の整数）を係数とする（ｋ－１）次多項式ｆｉ（ｘ）を決定する（Ｓ６０１）。各ノードは、セットアップルールに従って、ａｉｍを選択ないし生成して記憶することによってｆｉ（ｘ）を計算することができる。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000001
　次に、ｉ番目のノードは、巡回群Ｇ１の生成元ｇ１を用いて、０からｋ－１の各ｍにおけるａｉｍ・ｇ１の値又はそれを含むメッセージを他のノードに送信する（Ｓ６０２）。また、ｉ番目のノードは、ｊ番目のノード（ｊは１からＮの整数）に対して、ｆｉ（ｘｊ）の値又はそれを含むメッセージを送信する。ここで、ｆｉ（ｘｊ）の送信は、ｍ及びａｉｍ・ｇ１より前に送信してもよく、またこれと同時に送信してもよい。
　生成元ｇ１は、各ノードに記憶されて既知であるか、いずれかのノードから合意形成に参加するＮ個のノードに与えられることによって、Ｎ個のノードそれぞれがアクセス可能であり、用いることができるものとする。同様に、ｉ番目のノードに秘密鍵シェアｆ（ｘｉ）を与える整数ｘｉの値についても、Ｎ個のノードそれぞれがアクセス可能であり、用いることができるものとする。たとえば、これらの値は、各ノードの記憶部又は各ノードからアクセス可能な記憶装置又は記憶媒体に記憶しておけばよい。
　そして、ｊ番目のノードにおいて、１からＮのｉについてｆｉ（ｘｊ）を加算して、ｆ（ｘｊ）、すなわち秘密鍵シェアＳＫｊを算出する（Ｓ６０４）。多項式ｆ（ｘ）を次式のように定義すれば、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000002
　これは、いずれのノードに対しても知らされていないものの、次式のようにｆ（ｘｊ）を考えることによって、ｆ（ｘ）自体を各ノードが知ることなく、ｆ（ｘｊ）の値を各ノードにおいて算出可能である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000003
　また、各ノードは、ｍ及びａｉｍ・ｇ１を自ノードにおいては算出可能であるとともに他ノードのものについては既に受信していることから、次式に従って、公開鍵シェアＰＫｊとしてＳＫｊ・ｇ１を算出することができる（Ｓ２０６）。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000004
　この式による公開鍵シェアＰＫｉの算出は、ｍ及びａｉｍ・ｇ１並びにｘｉがすべてのｉについて既知であることから、ｆ（ｘ）を知ることなくすべてのノードについて可能である。
　このようにして得られた公開鍵シェアと秘密鍵シェアのペアは、合意形成対象のブロックのハッシュ値ｈを与えるハッシュ関数を任意のデータからｇ２を生成元とする巡回群Ｇ２への写像とし、ｈにＳＫｊを乗じたＳＫｊ・ｈを署名ｓｊとして、Ｇ１×Ｇ２からｇＴを生成元とする巡回群ＧＴへの写像ｅであって、次式を満たす双線形写像を定義することによって、暗号方式として成り立つことが分かる。ここで、ａ及びｂは任意の整数である。
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000005
　すなわち、ｉ番目のノードにおいて、合意形成対象のブロックのハッシュ値ｈ及び署名ｓｊをｊ番目のノードより受け取ったとき、上述のアルゴリズムによって既知の公開鍵シェアＰＫｊを用いて、
Figure JPOXMLDOC01-appb-M000006
となるため、既知の生成元ｇ１を用いて、ｊ番目のノードより受け取った署名ｓｊの検証を行うことができる。ハッシュ値は、セットアップルールの中にハッシュ関数を定めておくことで、各ノードにおいて、合意形成対象のブロックから算出してもよい。
　生成元ｇ１、ｇ２の位数は素数であることが好ましく、各生成元により生成される巡回群Ｇ１、Ｇ２の元の数は一例として３２バイト、すなわち２５６ビット程度以上であることが好ましい。ここで、巡回群Ｇ１、Ｇ２における演算は加法的に記述しており、たとえば、生成元ｇ１をａ回繰り返し加算する演算をａ・ｇ１を表記し、「ａを生成元ｇ１に乗じる」と呼ぶ。なお、ａｘのように整数の集合の元同士の乗算も本明細書において表記として用いられるが、これは巡回加法群における乗算とは異なるものであることを念のため付言する。
　上述の説明では、（ｋ－１）次多項式関数ｆ（ｘ）の値を秘密鍵シェアとして定め、当該秘密鍵シェアを巡回群の生成元に乗じた値を公開鍵シェアとする署名方式を前提としているところ、Ｎ個の一組の秘密鍵シェアのうち所定の数ｋ個の秘密鍵シェアによる署名を用いて秘密鍵による署名を生成可能であれば、異なる署名方式を採用することもできる。また、この際には、ネットワーク５００のいずれかのノード又はその外部のノードが生成した一組の秘密鍵シェアを各ノードに与えるのではなく、各秘密鍵シェアが各ノードにおいて分散して生成可能であることが望ましい。
　また、上述の説明では、ｊ番目のノードにおける公開鍵シェアＰＫｊ及び秘密鍵シェアＳＫｊを例に説明したが、ｉ番目のノードを中心にそこで行われる処理を記述する場合には、当然ではあるが、添え字が適宜変更されることを付言する。
　図７に、本発明の一実施形態にかかるブロックの採択についての確定方法の流れを示す。セットアップが完了した状態から、第１のノード５１０が、ブロックを生成して当該ブロックを含む第１のメッセージを合意形成に参加するＮ個のノードに送信する（Ｓ７０１）。送信ノードも自ら当該ブロックを受信することができる。ここで、ノード間では、メッセージが直接的又は間接的に送受信可能であり、ネットワーク１００を構成する他のノードに合意形成に関連するデータを伝え、また、他のノードからデータを受け取ることができる。
　第１のメッセージを受信した各ノードは、それぞれが有するプログラムに定められた合意形成のルールに基づいて、当該ブロックの有効性を評価する（Ｓ７０２）。有効性の評価の詳細は、送信者が正当な送信ノードであるか、ブロックのデータ形式が用途に応じた所定の形式その他の所定の条件を満たしているか、分岐が生じていないかなど、さまざまなルールを含むことができ、ノードによって異なるルールが存在してもよい。また、有効性の評価を行う上で、他のノードとのメッセージの送受信を必要としてもよい。
　有効と評価された場合、当該ノードは、当該ノードがアクセス可能な秘密鍵シェアｆ（ｘｉ）による合意形成対象のブロックのハッシュ値ｈに対する署名ｓｉを有する第２のメッセージを各ノードに送信する（Ｓ７０３－１）。署名は、当該ノードに与えられた秘密鍵シェアをハッシュ値に乗じることによって行うことができる。送信先には、自ノードを含めてもよい。無効と評価された場合には、当該ブロックは却下される（Ｓ７０３－２）。
　ｊ番目のノードにおいてｋ個の署名が集まった後、当該ノードは、これらの署名を合成して、公開鍵ＰＫに対応する署名を生成する（Ｓ７０４）。具体的には、各ノードは、定期的又は断続的に、ｋ／Ｎの条件が充足されたか否かを判定し、充足された場合には、受け取ったｋ個又はｋ個以上の秘密鍵シェアによる署名から、ｆ（０）・ｈを公開鍵ＰＫに対応する秘密鍵ＳＫによる署名ＳＫ・ｈとして算出することができる。ここでは、（ｋ－１）次多項式ｆ（ｘ）は、ｋ個以上の点（ｘｉ，ｆ（ｘｉ））が既知であれば一意に定めることができ、ｆ（０）の値を未知の秘密鍵ＳＫの値と考えられることを用いている。ｋ個の署名からｋ個の点（ｘｉ，ｆ（ｘｉ）・ｈ）が既知であれば、関数ｆ（ｘ）・ｈが定まることになる。ｆ（０）・ｈの算出は、たとえば、ラグランジュ補間を用いて行うことができる。
　なお、公開鍵ＰＫは、ｋ個以上の点（ｘｊ，ＰＫｊ）＝（ｘｊ，ｆ（ｘｊ）・ｇ１）から、たとえば、ラグランジュ補間によって算出可能であり、これはセットアップの段階で行っておいて必要に応じて配布しておいてもよいし、署名の検証を行うネットワーク５００の内部又は外部のノード又は装置が検証時又は検証前にｋ個の公開鍵シェアＰＫｊに基づいて生成してもよい。
　そして、必要であれば、生成された単一の署名ＳＫ・ｈが他のノードにブロードキャスト乃至送信される（Ｓ７０５）。既にｋ個以上のノードによる有効性の評価が済んでいることから、合成に成功した時点でブロックを当該ノードが有するブロックチェーンに追加可能としてもよいが、一例として、合成に成功したノードは他のノードに当該合成後の署名を送信し、そして、所定の数以上の合成後の署名を受け取ったことに応じて、各ノードはブロックを追加可能としてもよい。
　最後に、合意形成対象のブロックは、署名ＳＫ・ｈが付加されて各ノードのブロックチェーンに追加される（Ｓ７０６）。これにより、当該ブロックのネットワーク７００における採択が確定する。
　上述の説明では、各ノードに１つの秘密鍵シェアが与えられる場合を考えているが、１つのノードに与えるシェア数を複数とすることも考えられる。また、上述の説明では、有効性の評価対象となるブロックの詳細について触れていないが、１又は複数のトランザクションを含むものとすることができ、あるいは、任意の１又は複数のデータを含むとすることもできる。そして、必ずしもチェーンを形成しない１又は複数のデータに対する複数のノードを有するコンピュータ・ネットワークによる有効性の評価につき、本発明の精神を適用することも可能である。
　ペグ署名の詳細
　ペグ署名４０４は、第１の部分ネットワーク１１０におけるブロックの採択にかかる合意形成に用いられる合意アルゴリズムと同一又はこれに対応する合意アルゴリズムによって生成することができる。あるいは、第１の部分ネットワーク１１０におけるブロックの採択で採用される合意アルゴリズムとは異なる合意アルゴリズムによって生成することができる。
　いずれの場合においても、ペグ署名４０４は、一例として、ペグトランザクション４００又はその一部のハッシュ値に対する１又は複数の秘密鍵による１又は複数の署名とすることができる。ペグトランザクション４００を受信した第２の部分ネットワーク１２０では、ペグトランザクション４００の受信時又はペグトランザクション４００を含むブロックの生成時に、ペグ署名４０４の有効性を検証する。
　この方式であると、ブロックの採択のために一度合意形成がなされているにもかかわらず、当該ブロックに含まれる、移転先識別子が第１の部分ネットワーク１１０で処理可能な移転元識別子に一致しないすべてのトランザクションについて、それらに対応するペグトランザクション４００を生成し、それぞれについて第１の部分ネットワーク１１０として署名するための合意形成を行わなければならない。部分ネットワークの数が増えれば増えるほど、移転先識別子が第１の部分ネットワーク１１０で処理可能な移転元識別子に一致しないトランザクションの数も増え、合意形成処理が増加することとなる。
　そのため、別方式では、マークルツリーを用いる。ペグ署名４０４を生成するために、まず、第１の部分ネットワーク１１０において追加されたブロックに含まれる複数のトランザクション又は当該トランザクションのうちの移転先識別子が第１の部分ネットワーク１１０で処理可能な移転元識別子に一致しないトランザクションに基づくマークルツリーのマークルルートを算出する。そして、当該マークルルートに対する秘密鍵による署名をペグ署名４０４とする。
　ペグトランザクション４００は、移転先識別子が第１の部分ネットワーク１１０で処理可能な移転元識別子に一致しない通常トランザクション２００に対応し、ペグ署名４０４に加えて、ペグ署名４０４の有効性を検証するために必要な１又は複数のノードにかかるマークルツリーデータＭが付加される。ここで、本明細書において「マークルツリーデータ」とは、マークルツリーを構成する１又は複数のノードのデータであり、具体的には、１又は複数のハッシュ値である。ペグトランザクション４００は、通常トランザクション２００に一致するか通常トランザクション２００を含むデータであり、ペグトランザクション４００又はその一部のハッシュ値を生成し、当該ハッシュ値とペグトランザクション４００と共に受信したマークルツリーデータＭとを用いてマークルルートを算出して、ペグ署名４０４が当該マークルルートに対する署名であるか否かを第１の部分ネットワーク１１０の公開鍵を用いて検証を行うことができる。一例として、暗号方式はＥＣＤＳＡを用いることができる。ＥＣＤＳＡの場合には、公開鍵を署名から計算可能である。
　図９に、マークルツリーの一例を示す。第１の部分ネットワーク１１０において、４つのトランザクションを含むブロックが追加されたものとする。そして、第２のトランザクションｔｘ２に対応するペグトランザクション４００が第２の部分ネットワーク１２０に送信されるものとする。この場合、ペグトランザクション４００又はその一部のハッシュ値として第２のトランザクションｔｘ２のハッシュ値が得られるから、ノード１のハッシュ値とノード６のハッシュ値とをマークルツリーデータＭとしてペグトランザクション４００に付加しておけば、第２の部分ネットワーク１２０においてノード７のマークルルートを算出することができる。
　第１の部分ネットワーク１１０において追加されたブロックに対する署名が、当該ブロックのブロックヘッダに対する署名であり、当該署名に当該ブロックのマークルツリーのマークルルートが含まれていれば、ブロックに対する署名をそのままペグ署名４０４として用いることができる。ペグトランザクション４００にはこの場合、マークルツリーデータＭに加えて、当該ブロックヘッダ又は当該ブロックヘッダからマークルツリールートを除いたデータＢを付加し、第２の部分ネットワーク１２０において、ブロックヘッダを生成して、ペグ署名４０４が当該ブロックヘッダに対する署名であるか否かを第１の部分ネットワーク１１０の公開鍵を用いて検証を行うことができる。
　さらに別方式として、第１の部分ネットワーク１１０において追加されたブロック全体をペグトランザクション４００として第２の部分ネットワーク１２０に送信することが考えられる。この場合、当該ブロックには、移転先識別子が、第２の部分ネットワーク１２０で処理可能な移転元識別子に一致しないトランザクションが含まれるため、不必要なデータを送信することとなるものの、第１の部分ネットワーク１１０におけるペグトランザクション４００への追加的な署名を省略し、ブロックの採択についての合意形成において付加された署名をそのままペグ署名４０４と考えることができる。
　この方式では、当該ブロック（「第１のブロック」に相当）を受信した第２の部分ネットワーク１２０において、当該ブロックに含まれる、移転先識別子が、第２の部分ネットワーク１２０で処理可能な移転元識別子に一致する１又は複数のトランザクション又はこれらの対応するトランザクションを含むブロック（「第２のブロック」に相当）を生成し、合意形成の対象とする。
　１００　分散ネットワーク
　１１０　第１の部分ネットワーク
　１１１　第１の部分ネットワークのノード
　１１１Ａ　通信部
　１１１Ｂ　処理部
　１１１Ｃ　記憶部
　１２０　第２の部分ネットワーク
　１３０　第３の部分ネットワーク
　１４０　ユーザー端末
　２００　通常トランザクション
　２０１　移転元識別子
　２０２　移転先識別子
　２０３　資産
　２０４　署名
　４００　ペグトランザクション
　４０１　移転元識別子
　４０２　移転先識別子
　４０３　資産
　４０４　ペグ署名
　５００　ネットワーク
　５１０　第１のノード
　５１１　通信部
　５１２　処理部
　５１３　記憶部
　５２０　第２のノード
　５３０　第３のノード
　５４０　第４のノード
　５５０　第５のノード
　Ｂ　ブロックヘッダ又は又はブロックヘッダからマークルツリールートを除いたデータ
　Ｍ　マークルツリーデータ
　１乃至７　マークルツリーのノード

Claims (10)

  1. 　複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法であって、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードが、
    　前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信するステップと、
    　前記第１のトランザクションを含むブロックを生成するステップと、
    　前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新するステップと、
    　前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信するステップと
    を含むことを特徴とする方法。
  2. 　前記第１のトランザクションは、前記移転元識別子の秘密鍵による署名が付加されていることを特徴とする請求項１に記載の方法。
  3. 　移転される前記資産の額は、正の値であることを特徴とする請求項１又は２に記載の方法。
  4. 　前記第２のトランザクションは、前記第１の部分ネットワークにおいて合意形成がなされたことを示す署名が付加されていることを特徴とする請求項１から３のいずれかに記載の方法。
  5. 　前記第２のトランザクションの署名は、単一の署名であることを特徴とする請求項４に記載の方法。
  6. 　前記第２のトランザクションの署名は、前記ブロック内の前記第１のトランザクションを含む複数のトランザクションに基づくマークルツリーのマークルルートを含むブロックヘッダに対する署名であることを特徴とする請求項４又は５に記載の方法。
  7. 　複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードに、前記複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法を実行させるためのプログラムであって、前記方法は、前記ノードが、
    　前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信するステップと、
    　前記第１のトランザクションを含むブロックを生成するステップと、
    　前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新するステップと、
    　前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信するステップと
    を含むことを特徴とするプログラム。
  8. 　複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶するための、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードであって、
    　前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信して、前記第１のトランザクションを含むブロックを生成し、
    　前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新し、
    　前記ブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信することを特徴とするノード。
  9. 　複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークに資産の移転を表すトランザクションを記憶する方法であって、前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワークを構成するノードが、
    　前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信するステップと、
    　前記第１のトランザクションを含む第１のブロックを生成するステップと、
    　前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新するステップと、
    　前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信するステップとを含み、前記第２の部分ネットワークを構成するノードが、
    　前記第２のトランザクションを受信するステップと、
    　前記第２のトランザクションを含む第２のブロックを生成するステップと、
    　前記第２のブロックの採択についての前記第２の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第２のトランザクションの移転先識別子の資産の状態を更新するステップと
    を含むことを特徴とする方法。
  10. 　資産の移転を表すトランザクションを記憶するための複数の部分ネットワークを有する分散ネットワークであって、
    　前記複数の部分ネットワークのうちの第１の部分ネットワーク及び第２の部分ネットワークを備え、
    　前記第１の部分ネットワークを構成するノードが、
    　前記第１の部分ネットワークで処理可能な移転元識別子から前記第１の部分ネットワークで処理可能ではない移転先識別子への資産の移転を表す第１のトランザクションを受信して、前記第１のトランザクションを含む第１のブロックを生成し、
    　前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記移転元識別子の資産の状態を更新し、
    　前記第１のブロックの採択についての前記第１の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第１のトランザクションにより表される前記移転先識別子への前記資産の移転を反映させるための第２のトランザクションを、前記第１のトランザクションの前記移転先識別子と一致する移転元識別子を処理可能な第２の部分ネットワークに送信し、
    　前記第２の部分ネットワークを構成するノードが、
    　前記第２のトランザクションを受信して、前記第２のトランザクションを含む第２のブロックを生成し、
    　前記第２のブロックの採択についての前記第２の部分ネットワークにおける合意形成後、前記第２のトランザクションの移転先識別子の資産の状態を更新することを特徴とする分散ネットワーク。
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