NBitcoinで学ぶOpen Assets Protocol(Colored Coins)

2017年8月29日に暗号通貨勉強会 ビットコインとか勉強会#10にて、Bitcoin2.0のOpen Assets Protocol(Colored Coins)をC#実装のライブラリNBitcoinで発行する方法を話しました。

Transcript

1. NBitcoinで学ぶOpen Assets Protocol(Colored Coins) 2017年8月29日 暗号通貨勉強会 ビットコインとか勉強会#10 小渕 周(Shu Kobuchi)
2. 自己紹介 •  小渕 周（こぶち しゅう） •  キューブシステム 経営企画本部 技術戦略室 •  最終学歴：ブロックチェーン大学校 　　　　　　　 エンジニアブロンズコース
3. コミュニティ・協会 ◆個人 •  ブロックチェーンハブ D-Members 　 （開発者コミュニティ会合） •  自律分散社会フォーラム個人会員 ◆会社（キューブシステム） •  ブロックチェーンハブ コーポレート会員 •  ブロックチェーン推進協会会員
4. Bitcoin2.0 •  Bitcoinを利用するもの 　　Colored Coins, Counter Party, Omni 　　オフチェーン（サイドチェーン、Lightning Network） •  Bitcoinを拡張した別のブロックチェーン 　　Ethereum（スマートコントラクト） •  Bitcoin1.0は亜種型(Litecoin, Monacoin, Dogecoinな ど） •  Bitcoin3.0はBlockchain as a Service(BaaS) 出典：「スマートコントラクト本格入門」P54-59
5. Colored Coins •  4種類の実装方法をまとめた俗称で互換性は ない •  Open Assets Protocol, Colu, CoinSpark, ChromaWallet(Chromaway) •  独自通貨を発行するCounter Party(XCP)、 Omniとは違い、独自通貨なし •  色付けした後、Bitcoinとして送るとColored Coinsは焼却（XCPのProof of Burnとは違う）
6. Open Assets Protocol •  coinprism社が考案 •  Colored Coins発行で一番主流な手法 •  coinprismにOAP実装のトークン一覧 •  hUps://www.coinprism.info/assets •  ↑VALUトークンもある
7. Colored Coinsのユースケース •  Colored Coinsは証券や権利を表すトークンで、 IoT連携により、特定のトークンを保有してい る人にしか使用できない電子機器やスマート ロックの作成、デジタルコンテンツの所有権の 保管や譲渡など 出典：「ブロックチェーンの衝撃」P.239
8. BTCとColoredCoins比較 •  BTCは元を辿ればcoinbase(マイニング報酬） •  coinbaseはインプットがなく、送信元の署名はな い •  つまり、発行主体がない •  債権債務関係を定義できない •  対して、Colored Coinsは元を辿れば送金元の署 名を含んでトークンが生成されている •  つまり、発行主体がある •  債権債務関係を定義できる •  Fintech革命【増補改訂版】 P80
9. NBitcoin •  Nicolas Dorier氏(Bitcoin Core Developer)が開 発したC#実装のBitcoinライブラリ •  NBitcoinの”N”は”.NET Framework”より •  Bitcoin Coreではできない細かな設定の Transac_onを発行可能 •  Open Assets Protocolを使用したColored Coins 発行、送金をサポート
10. NBitcoinインストール •  NBitcoin Github How to use •  hUps://github.com/MetacoSA/NBitcoin •  Visual Studio Community（Mac OSも可） •  hUps://www.microsob.com/ja-jp/dev/products/ community.aspx •  .NET Core（Mac, Linux）　Windowsは.NET Framework •  hUps://www.microsob.com/net/core •  Programing Blockchain in C#（EBook) •  hUps://programmingblockchain.gitbooks.io/ programmingblockchain-japanese/content/ introduc_on/project_setup.html
11. OAPのTX構造 Input Transac_on Output Output1 Output2 Marker Output Input Transac_on Output Output1 Output2 Marker Output 発行 送金 Assetsを含む Assetsを含む
12. Open Assets Protocol仕様 hUp://techmedia-think.hatenablog.com/entry/ 2015/05/03/190805
13. AssetID, AssetAddress •  Colored CoinsをOAP非対応のウォレットで送 信するとアセットが破壊される •  破壊を防ぐためにOAP独自のアドレスを用い る •  AssetIDは発行元BitcoinAddressから一意に決 まる（不可逆だが、TXを追えばわかる） •  AssetAddressはBitcoinAddressから一意に決 まる（可逆）
14. Colored Coins送信方法 hUps://github.com/shu-kob/NBitcoinSample/ blob/master/send/Program.cs ・送信元の未使用のTX（OAPとFee1つずつ） 　（TXID,outIndex,amount,scriptPubkey,) ・AssetID, Asset残高 ・送信元の秘密鍵 ・送信先アドレス（自身可能） ・Colored Coins送信量
15. NBitcoinでTXをブロードキャスト •  Mainnet, Testnet, Regtestにブロードキャスト •  ２つの方法 １）QBitNinja ２）bitcoindと併用 •  LinuxにてBitcoinCore(bitcoind)と.NET Core •  hUps://github.com/MetacoSA/NBitcoin •  “How to use in .NET Core”を参照
16. NBitcoinからTXのブロードキャスト NBitcoin QBitNinja Client QBitNinja Server bitcoind (Bitcoin Core) Windows or Mac .NET Core Linux or Mac NBitcoin (Visual Studio) TX TX
17. 実行結果からTXIDを得る •  実行結果のTXID: 668c63369dj6f6ebcd07aa36a4f1e9f252f8b3f 976fcc84d540e03e54cdcc0a •  Blockchain Explorerで検索して正常にブロード キャストできたか確認
18. Blockchain Explorerで確認 •  Testnet用Blockchain Explorer •  hUps://live.blockcypher.com/btc-testnet/ •  ↑TX発行後すぐに確認可能 •  Testnet用coinprism(OAP実装)Explorer •  hUps://testnet.coinprism.info/ •  ↑ブロックに取り込まれないと検索できない •  参考）Testnet用BTC(tBTC)を獲得（Faucet） •  hUps://testnet.manu.backend.hamburg/faucet
19. Open Assets Protocol仕様 hUp://techmedia-think.hatenablog.com/entry/ 2015/05/03/190805
20. LEB128 Encode •  21,000,000　↓2進数 •  1010000000110111101000000 •  ↓下の位から7桁ずつ区切り、頭は0で埋める •  0001010 0000001 1011110 1000000 •  ↓先頭のみ頭に0をつけ、他は頭に1をつける •  00001010 10000001 11011110 11000000 •  ↓16進数 •  0x0a 0x81 0xde 0xc0　↓リトルエンディアン •  0xc0 0xde 0x81 0x0a •  c0de810a
21. LEB128 Decode •  6a0a4f41010001c0de810a00 •  OP_RETURN 4f41010001c0de810a00 •  4f41 / 0100 / 01 / c0de810a / 00 •  0xc0 0xde 0x81 0x0a　↓ビッグエンディアン •  0x0a 0x81 0xde 0xc0 •  00001010 10000001 11011110 11000000 •  1010000000110111101000000 •  64+256+512+1024+2048+8192+16384+4194304+ 16777216 = 21,000,000
22. Colored Coins送信方法 hUps://github.com/shu-kob/NBitcoinSample/ blob/master/send/Program.cs ・送信元の未使用のTX（OAPとFee1つずつ） 　（TXID,outIndex,amount,scriptPubkey,) ・AssetID, Asset残高 ・送信元の秘密鍵 ・送信先アドレス（自身可能） ・Colored Coins送信量
23. Colored Coins送信結果 •  Testnet用Blockchain Explorer •  hUps://live.blockcypher.com/btc-testnet/tx/ 52f2b373258a2329e734c7e90ac70de50936a4 f0a4aa7d5a9810e06e09aa6c51/ •  hUps://testnet.coinprism.info/tx/ 52f2b373258a2329e734c7e90ac70de50936a4 f0a4aa7d5a9810e06e09aa6c51
24. Colored Coins焼却（破壊） •  Assetを含むTXをbitcoind等OAP非対応なノー ドで送信するとOAP破壊可能 •  $ bitcoin-cli createrawtransac_on •  $ bitcoin-cli signrawtransac_on •  $ bitcoin-cli sendrawtransac_on
25. Colored Coins焼却結果 •  Testnet用Blockchain Explorer •  hUps://testnet.coinprism.info/tx/ 5669c7f76cd6e8aa2c275a7ec5e18fd2612e821 8d77334d9f6bf3fe7520b9810
26. まとめと今後の展望 •  今回はシンプルなOAP実装のColore Coins発 行・送信・焼却についてご説明しました •  次はマルチシグでのOAP実装や、発展的に Scriptを使用してOAPを高機能にできないかを 追求したいと思います。
27. 大宮でもくもくしよう！ •  私はさいたま市民です。 •  休日は大宮でもくもくしてます！ •  大宮駅東口すぐのコワーキングスペース7Fで 一緒にもくもくしませんか？ •  hUps://office7f.com/