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NEX ICO※ネオンエクスチェンジ仮想通貨取引所~中国初の公的ブロックチェーンNEO

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 NEX ICO※ネオンエクスチェンジ暗号通貨取引所~中国初の公的ブロックチェーンNEO

 

Today, cryptocurrencies are primarily traded on centralized exchanges where user
funds are at risk to hackers and platform managers. Decentralized exchanges
(DEXs) allow users to retain control of their funds as trades are mediated by smart
contractsona blockchain,but on-chain computationis generallytooslowtokeep
up with high volume order books. This paper describes Neon Exchange (NEX),
a new decentralized exchange on the NEO blockchain that applies a publicly
verifiable off-chain matching engine to handle massive trading volume and support
complex orders (such as limit orders) that are not possible on existing DEXs. NEX
also introduces a payment service and funds management layer that enables third-
party smart contracts on NEO to send and receive global assets as part of their
computation. To fund developments and future expansion into related services,
NEXwillissue50 milliontokensthatgive holdersashareofprofitsinits services.

1
Introduction


Cryptocurrencymarkets have grown enormously in recent years, from a daily trade volume of $60
millionin Januaryof2015to morethan$8 billioninNovemberof2017[1]. Despitethefactthat
most cryptocurrencies are securedby decentralized architectures, almost all trades between currencies
take place on centralized exchanges, where funds must be deposited under the control of the entity
facilitating exchange. This layer of centralization puts user funds at risk to hackers and platform
managers. Mostfamously, millionsof dollarsworthof Bitcoin were stolen from Mt. Goxin 2011,
and again from Bitfinex in 2016 [27, 20].

Recently, decentralized exchanges have emerged to allow users to trade without giving up control
of their funds[26,2]. Under these systems, trades areexecutedby smartcontracts ona blockchain,
removing the need for a centralized third-party to control user accounts. While these exchanges
succeed at their primary goal of decreasing third-party risk, their success comes at the cost of a huge
lossoftrading performance.Smart contractsarefartooslowtoexecutethecomplexmatchinglogic
of order books on high-volume, centralized exchanges. In practice, this means that users cannot
execute complex trades, and presents opportunities for arbitrage on stale orders [11].

If centralized exchanges provide speed, and decentralized exchanges provide security, then it seems
naturaltoask: canahybrid systemprovidethebestofbothworlds?Inthis paper, we proposethat

Computer Science PhD to be granted in May 2018 by Stanford University


今日では、暗号化された通貨は主に集中型取引所で取引されます。
資金はハッカーやプラットフォーム管理者にとって危険にさらされています。分散型エクスチェンジ
(DEX)は、取引が賢明に仲介されるため、ユーザーは資金の管理を維持することができます
contractsonaブロックチェーンであるが、オンチェーン計算は一般的には遅い
大量の注文書があります。本稿では、ネオンエクスチェンジ(NEX)、
公開しているNEOブロックチェーンの新しい分散型交換
膨大な取引量とサポートを処理する検証可能なオフチェーンマッチングエンジン
既存のDEXでは不可能な複雑な注文(例えば、指値注文)。 NEX
また、第三者による支払いを可能にする支払いサービスと資金管理層を導入しています。
NEOのグローバルな資産をその一部として送受信するスマートな契約
計算。関連するサービスの開発と将来の拡大に資金を提供するために、
NEXは、サービスの開始時に50百万人の有権者の利益をもたらす。

1
前書き


Cryptocurrencymarketsは、近年、毎日の取引量$ 60
1月の2015年の1億万ドルは2017年の2015年に比べて増加している[1]。それにもかかわらず
ほとんどの暗号化された通貨は、分散型アーキテクチャ、通貨間のほぼすべての取引
エンティティの支配下に資金を預けなければならない中央集権的な取引所で行われる
交換を容易にする。この集中管理層は、ユーザーの資金をハッカーやプラットフォームに危険にさらします
マネージャー。 Bitcoinの百万ドルは山から盗まれた。 Goxin 2011、
再びBitfinex(2016年)[27、20]

最近、分散型の交換が出現し、ユーザーが制御を諦めることなく取引できるようになりました
彼らの資金の[26,2]。これらのシステムでは、取引はブロックチェーン上のスマート契約によって実行され、
集中管理されたサードパーティがユーザーアカウントを制御する必要がなくなります。これらの取引所
三者のリスクを減らすことを第一の目標として成功すれば、その成功は莫大な費用
ロスソフトコンピューティングの性能を発揮する。スマート契約は、
大量の集中型取引所での注文書の作成実際には、これはユーザーが
複雑な取引を実行し、陳腐化注文に対する裁定取引の機会を提示する[11]。

集中型の交換がスピードを提供し、分散型の交換がセキュリティを提供する場合は、
naturaltoask:canahybridシステムは世界の先を提供していますか?この論文では、

スタンフォード大学によって2018年5月に付与されるコンピュータサイエンス博士

Blockchain
and
Smart
Contracts
Ablockchain is a decentralized ledger that can record transactions between two parties in a verifiable
and permanentway without the need fora central authority[24]. In 2008, Bitcoin emerged as the first
public blockchain with large-scale adoption as a digital currency. Other chains have since attempted
to improve on this technology. Most notably, Ethereum launched in 2015 as the first blockchain
with programmable,Turing complete smart contracts[28]. Smart contracts allow developers to
publish programs on a blockchain that anyone can inspect, and that will deterministically execute
to accomplishcomplexgoalsinawayverifiabletoallinvolvedthird parties.Forexample,a smart
contract might accept incoming funds froma user, then release them ata certain date, or collect funds
from a series of users and split them evenly. These smart contracts are what make possible more
sophisticated distributed on-chain applications such as decentralized exchanges.

2.2
Decentralized
Exchanges
Manydecentralized exchanges have emerged over the years. In this section, we lay out the trade-offs
in this design space, and how NEX contributes over existing systems. In summary, NEX trades a
small degree of user trust for vastly improved performance and usability.

The earliestdecentralizedexchanges placed order books directlyonthe blockchain[4,3].In these
systems, market makers must perform on-chain transactionsevery time theywant to place, modify, or
cancel an order. Further, as new orders are placed, a smart contract must execute matching logic that
runs slowly (and redundantly) on all virtual machines in the network. In general, these exchanges
take up a large amount of network bandwidth and operate very slowly, so very few decentralized
exchanges operate under this scheme today.

Asecond class of systems uses automated market maker (AMM) smart contracts, as opposed to an
on-chain order book[22,23]. These systems adopta price adjustment model, where all parties trade
with the AMM, and the spot price of an asset is determined by the resulting market forces. While
AMMs provide increased availability and performance over on-chain order books, they are still much
slower than centralized exchanges and must place artificial constraints on supply to prevent their
working capital from being depleted by potential arbitragers.

State channels have been proposed to reduce network overhead for the more general problem of asset
exchange[21,6],allowingtwo partiesto iterateona transferoff-chain before ultimately committing
to it on-chain. However, state channels are expensive to open and close, usually requiring a security
deposit and a series of on-chain transactions. For this reason, they are most useful among known
parties who want to manage a series of interactions (e.g., a “bar tab”), not a single party conducting
one transaction with a broader market.

Buildingfrom state channels,a more recent classofDEXis basedonoff-chainrelay[26,2].In
these systems, market makers broadcast an order off-chain, which can then be picked up by an
interested counterparty and passed toa smart contract for fulfillment. These systems requirefar
fewer on-chaintransactionstoperformatrade,butstillsufferfrom performanceissuesin comparison
to centralized exchanges. Notably, order matching is not automatic in these systems, presenting
arbitrage opportunities against users who are slow to cancel their orders. Similarly, the absence of
matching means that users cannot place more complex orders such as limitbuys or market sells.

2


In contrasttothese approaches,we introduceanewkindof decentralizedexchange,NEX,basedona
trusted,off-chain matching engine[5]. This matching engineworksexactly like its equivalentina
centralizedexchange,but only has controlover active orders, and commits trades on-chain without
access to the full balance of a user account. Like exchanges based on off-chain relay, NEX orders are
matchedoff-chainand fulfilled on-chain,butNEX’s automatic matchingengine reduces opportunities
for arbitrage and allows for more complex orders.To ensure trust, NEX providesa public recordof
orders and a deterministic specification of behavior, so that users can verify orders matched off-chain
and claim an award in the event of incorrect behavior. Taken together, this makes NEX the first
decentralized exchange with performance comparable to today’s centralized exchanges.

ブロックチェーン
そして
スマート
契約
Ablockchainは、分権化された元帳であり、2つの当事者間のトランザクションを検証可能な形で記録することができます
中央の権威を必要とせずに恒久的に利用することができる[24]。 2008年、Bitcoinは最初の
デジタル通貨としての大規模な採用による公的なブロックチェーン。他の鎖は試行して以来
この技術を改善する。最も注目すべきことに、Ethereumは2015年に最初のブロックチェーンとして発売されました
プログラマブルで完全なスマートな契約を締めている[28]。スマートな契約により、開発者は
誰でも検査できるブロックチェーン上にプログラムを公開し、確定的に実行する
第3の当事者間で競合する可能性がある。
契約はユーザーからの入金を受け入れ、特定の日付にリリースしたり、資金を回収することがあります
一連のユーザーから均等に分割しますこれらのスマートな契約は、
分散型交換などの洗練された分散型オンチェインアプリケーション

2.2
分散型
交流
数多くの交流が長年にわたり浮上してきた。このセクションでは、トレードオフをレイアウトします
NEXが既存のシステムにどのように貢献しているかを説明します。要約すると、NEXは
パフォーマンスとユーザビリティを大幅に向上させるためのユーザ信頼の程度は低い。

最も初期の中央集権的な交換は、ブロックチェーン[4,3]に直接置かれた注文書を置く。
システムを構築するには、マーケットメーカは、彼らが配置、修正、または
注文を取り消す。さらに、新しい注文が行われると、スマート契約では、
ネットワーク内のすべての仮想マシンでゆっくりと(そして冗長的に)実行されます。一般に、これらの取引所
大量のネットワーク帯域幅を占有し、非常にゆっくりと動作するため、非常に少数の分散
今日この制度の下で取引所が運営されています。

第2のクラスのシステムは、自動マーケットメーカー(AMM)スマート契約を使用します。
チェーンオーダーブック[22,23]。これらの制度は価格調整モデルを採用しており、
資産の現物価格は、結果として生じる市場力によって決定される。中
AMMは、チェーン上のオーダーブックよりも高い可用性とパフォーマンスを提供します。
中央集中型の取引所よりも遅く、供給を妨げるために人為的な制約を課さなければならない
潜在的な仲裁人によって運転資本が枯渇するのを防ぐ。

より一般的な資産問題のネットワークオーバーヘッドを削減するために、州のチャネルが提案されている
交換[21,6]、最終的にコミットする前にイテラテオナから転送オフチェーンを許す
それをチェーン上に置く。しかし、状態チャネルは、開閉に費用がかかり、通常はセキュリティが必要です
デポジット、および一連のオン・チェーン取引が含まれます。この理由から、それらは既知のものの中で最も有用である
一連のやりとり(例えば、「バータブ」)を管理したいパーティーであり、単独のパーティーではない
より広範な市場との1つの取引。

状態チャネルから構築すると、より最近のclassofDEXは、オフチェーン連鎖に基づく[26,2] .In
これらのシステムは、マーケットメーカーが注文をオフチェーンで放送します。
関心のあるカウンターパーティーになり、履行のためのスマートな契約に移りました。これらのシステムは、
比較の際のパフォーマンスの点から、
中央の交換に。特に、これらのシステムではオーダーマッチングは自動的ではなく、
注文をキャンセルするのが遅いユーザーに対する裁定取引機会。同様に、
マッチングとは、ユーザーがリミットブームやマーケット・セールなどの複雑な注文を行うことができないことを意味します。

2


これとは対照的に、私たちは、分散型エクスチェンジ、NEX、basedona
信頼できるオフチェーンマッチングエンジン[5]。この一致するengineworksexactlyその等価物のような
集中管理されたエクスチェンジを使用していますが、アクティブオーダーを制御できるだけであり、
ユーザーアカウントのフルバランスへのアクセス。オフ・チェーン・リレーに基づく交換と同様に、NEXの注文は
マッチしたオフチェーンとオンチェーンで満たされていますが、NEXの自動マッチングエンジンは機会を減らします
裁定のために使用され、より複雑な注文を可能にします。信頼を確保するために、NEXは、
注文と行動の決定的な仕様を提供することで、ユーザーはオフチェーンに合った注文を確認することができます
不正な行為があった場合に賞を請求します。これにより、NEXは最初の
現在の集中型交換機に匹敵する性能を備えた分散型交換機。


2.3
The
NEO
Blockchain
NEO was launched in 2015 as China’s first public blockchain. Recent improvements to the network
have made it a compelling alternative to Ethereum for smart contracts and distributed applications
[29]. NEX will run first on NEO, before later expanding to support exchange on Ethereum. While
most of the ideas behind NEX apply to both platforms, there are several major differences between
NEO and Ethereum that are relevant to decentralized exchanges.

2.3.1
Modeling
User
Balance
Ethereum is based on an account
model, where a user’s balance of ETH is stored as a number in
the EthereumVirtual Machine (EVM) and canbe easily modified (e.g., sent or receivedby smart
contractlogic)[12].In contrast,global assetsinNEOsuchasNEOandGASarebasedona UTXO
model,wherefundsaresentandreceivedthroughachainofspent transactionidsonthenetwork[10].
Notably, these differences only apply to global assets on the NEO network and not tokens created
through smart contracts, which behave similarly to ETH [13].

Eachsystemdesignhas trade-offs.In Ethereum,forexample,itiseasyforasmart contractto interact
witha user’s balanceofETH,butdifficultforanodetoprovethata transactionhastakenplace
without syncing the full chain and running the EVM. In contrast, it is easy for third parties in NEO to
verify thata transaction has taken place on the chain (e.g., through SPV[9]),but much more difficult
for smart contracts to program interactions with a user’s NEO or GAS balance.

For NEX to succeed, smart contracts on NEO require some way to programmatically interact with
global assets like NEO and GAS.To solve this problem, we introducea novel payment
service
layer,
that converts global assets into smart contract tokens, which canthenbe easilyinteracted withby
smart contracts on the NEO network. Users can convert their global assets into tokens by depositing
them at the payment service address, then later withdraw them from that contract address (perhaps
with a different balance), whenever their interactions with a third-party smart contract have been
completed.We believe this solution will generalize to other networks that combine UTXO models
with independent smart contracts, such as Cardano [7].

2.3.2
Calls
Between
Smart
Contracts
Asecond major difference between NEO and Ethereum is how and when smart contracts are allowed
to call each other in the course of execution. In Ethereum, a smart contract can dynamically call any
other smart contract, given an address passed at run-time. In contrast, NEO enforces that all calls
between smart contracts mustbe declared staticallyin advance[14]. This constraint makesit much
easier for NEO to implement sharding optimizations across VM state,but means that NEX smart
contracts must hard-code all token pairs that are supported by the exchange.

2.3.3
Consensus
NEO and Ethereum also operate under very different consensus models. NEO uses delegated
ByzantineFaultTolerance (dBFT) for consensus[19, 25], whereas Ethereum uses Proof ofWork
(PoW)[8]. NEO’s consensus model allows for much higher theoretical transaction throughput(up
to 10,000 tps) which has a huge positive impact on the performance of a decentralized exchange.
As Ethereum moves to a Proof of Stake (PoS) model in 2018, NEO’s comparative advantage may
diminish,but manydetailshaveyettobeworked out before that transition occurs [15].


3
Neon
Exchange


Neon Exchange (NEX) aims to combine the performance of centralized exchanges with the trust
and security properties of decentralized exchanges. The system consists of three main components:
an off-chain trade matching engine, a smart contract where trades are executed, and a payment
service where global assets such as NEO and GAS can be converted to tokens that can be transfered
directly by smart contracts, making them compatible with the exchange. In the following sections,
we describe each component in more depth.

2.3

NEO
ブロックチェーン
NEOは2015年に中国初の公的ブロックチェーンとして発足しました。最近のネットワークの改善
スマートな契約や分散アプリケーションのためのEthereumの魅力的な代替手段となっています
[29]。 NEEREはNEOで最初に実行され、その後Ethereumでの交換をサポートするように拡張されます。中
NEXの背後にあるアイデアのほとんどは両方のプラットフォームに適用されますが、いくつかの大きな違いがあります
NEOとEthereumを使用しています。

2.3.1
モデリング
ユーザー
バランス
Ethereumはアカウントに基づいています
モデルでは、ETHのユーザーの残高が
Ethereum仮想マシン(EVM)であり、容易に変更することができる(例えば、スマート
対照的に、EEとGASのグローバル資産は、UTXO
そのモデルは、ネットワーク[10]上の消費トランザクションに基づいて受信される。
特に、これらの違いはNEOネットワーク上のグローバルアセットにのみ適用され、作成されるトークンには適用されません
ETH [13]と同様に動作するスマートコントラクトを通じて、

それぞれのシステム設計はトレードオフを持っています。例えば、エテリアムでは、
ユーザのバランスがとれているが、トランザクションを頻繁に行うことは難しい
フルチェーンを同期してEVMを実行する必要はありません。対照的に、NEOの第三者にとって
チェーン上で(例えば、SPV [9]を介して)取引が行われたことを確認するが、はるかに難しい
スマート契約がユーザーのNEOまたはGASバランスとのやりとりをプログラムするためのものです。

NEXを成功させるためには、NEOのスマートコントラクトは、
NEOやGASのようなグローバルな資産である。この問題を解決するために、新しい支払い
サービス
層、
グローバル資産をスマートな契約トークンに変換します。スマート契約トークンは、容易に
NEOネットワーク上のスマートな契約。ユーザーは、預金によってグローバル資産をトークンに変換できます
支払いサービスの住所でそれらの住所を入力し、後にその住所から引き出します(おそらく、
異なる残高で)、第三者スマート契約とのやりとりが行われたときはいつでも
完了しました。このソリューションは、UTXOモデルを組み合わせた他のネットワーク
カルダノ[7]のような独立したスマートな契約を持つ。

2.3.2
コール
の間に
スマート
契約
NEOとEthereumの間の第二の大きな違いは、スマートな契約がいつどのように許されるかである
実行の過程でお互いに電話をする。 Ethereumでは、スマートな契約は、
実行時にアドレスが渡されると、他のスマートな契約。対照的に、NEOは、すべてのコール
スマートな契約の間に事前に静的に宣言しなければならない[14]。この制約によって多くの
NEOがVM状態全体にシャーディング最適化を実装するのは簡単ですが、NEXスマート
契約によってサポートされているすべてのトークンペアをハードコードする必要があります。

2.3.3
コンセンサス
NEOとEthereumは、非常に異なるコンセンサスモデルでも動作します。 NEOは委任された
コンセンサスのためのByzantineFaultTolerance(dBFT)[19、25]、EthereumはProof ofWork
(PoW)[8]。 NEOのコンセンサスモデルは理論的なトランザクションスループットを大幅に向上させます
?10,000 tps)、分散型Exchangeのパフォーマンスに大きなプラスの影響を与えます。
Ethereumは2018年にStake of Stake(PoS)モデルに移行するため、NEOの比較優位は
その移行が起こる前に仕事をしていた[15]。

3


3
ネオン
交換


ネオンエクスチェンジ(NEX)は、集中型エクスチェンジのパフォーマンスをトラストと組み合わせることを目指しています
分散型エクスチェンジのセキュリティ特性。このシステムは、3つの主要コンポーネントで構成されています。
オフチェーントレードマッチングエンジン、取引が実行されるスマート契約、および支払い
NEOやGASなどのグローバル資産を移転可能なトークンに変換できるサービス
スマートな契約によって直接交換することができます。次のセクションでは、
コンポーネントについてより深く説明します。

ホワイトペーパー抜粋

icocrypto.hatenadiary.com

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