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ブロックチェーンを利用した 非集中型学習プラットフォーム CHiLO の開発


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第 9 回インターネットと運用技術シンポジウム

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ブロックチェーンを利用した 非集中型学習プラットフォーム CHiLO の開発

  1. 1. Non scholaesed vitae discimus. 学校のためにではなく人生のために学ぶ ブロックチェーンを利用した 非集中型学習プラットフォーム CHiLO の開発 第 9 回インターネットと運用技術シンポジウム (IOTS2016) ○堀真寿美,小野 成志,坂下 秀,宮下 健輔
  2. 2. 本日のあらまし 1. Open Educationの課題とBlockchainの可能性 2. オープンエデュケーションへのBlockchain導入 3. CHiLOへのBlockchain導入の検討 4. 実装状況 5. 考察 Copyright (c) 2016 CCC-TIES All rights reserved. 2
  3. 3. Open Educationの可能性 Copyright (c) 2016 CCC-TIES All rights reserved. 3 –限られた教育機会の打破 • 国や地域,貧困,性別,社会的地位,etc. 2002 OCW cMOOC 2006 Khan AcademyOER 2012 xMOOC 2008 Education for ALL4-H clubs Head,Heart,Hands,Health CCなどのライセンスの下で 再構成・改良・再配布可能な学習リソースの提供も行われている
  4. 4. • Open Educationの課題 – 知的財産・著作権 – 民営化・企業化による独占 – 参加者の負担とモチベーション • コンテンツ制作者・教師・学習者 • ブロックチェーン技術の可能性 – 改竄耐性 – 透明性 – 信頼性の確保された直接取引 – 参加者の自発的な貢献の仕組み – マイクロペイメント Open Educationの課題とBlockchainの可能性 Copyright (c) 2016 CCC-TIES All rights reserved. 4 IPA Position Paper Publishers and Open Educational Resources can work together, 100513.pdf David Annand ,Developing a Sustainable Financial Model in Higher Education for Open Educational Resources, 2015,11, ttp:// 従来のLMS (Learning Management System) 集中管理型学習プラッフォーム
  5. 5. 貢献 オープンエデュケーションのエコシステム • パフォーマンス • 学習成果 • 雇用 • 寄付 学習者 コンテンツ 作制者/社 • コンテンツ流通 • 知的財産・著作権 • コース提供 • 修了証発行 社会 教師・学校 Blockchain オープン エデュケーション
  6. 6. 6 EPUB3 Container CHiLO Book 非集中型学習プラットフォームCHiLO Creative Higher Education with Learning Objects オンライン コース コンテンツカプセル エンジン部 メタデータ部 検索メソッド作成メソッド 表示メソッド キャッシュ部 内容構造情報 学習者 OPFSMIL タイトル リソースの所在地 解説 リソースのメタデータ 1セクション 特定の集中管理型システム不要 実体ファイルを持たない Webサービス Webブラウザー 外部学習リソース ・レクチャービデオ ・コミュニティ ・オンラインテスト ・デジタルバッジ
  7. 7. CHiLO Book コンテンツカプセル エンジン部 メタデータ部 検索メソッド作成メソッド 表示メソッド 内容構造情報 OPFSMIL ・タイトル ・リソースの所在地 ・解説 Ethereumでの実装 7 Contract アドレス メソッド データ Blockchain 分散アプリケーション プラットフォーム +ライセンス情報 リソースの メタデータ Contract ContractContract Contract OPF Contractを組み合わせて CHiLO Book(電子書籍)を作る ZIP圧縮 学習者 構造情報の メタデータ構造情報のメタデータ
  8. 8. 懸念される課題 • スケーラビリティ – ブロックサイズの制限 – Contractのデータ量の制限 • それぞれ32バイトのkey/valueデータベース →2^256×32byte – ノードの負荷 • トランザクション処理時間(平均12.7秒という情報) Copyright (c) 2016 CCC-TIES All rights reserved. 8 Ethereumは, 制限はないというが・・・
  9. 9. Contract アドレス メソッド データ CCC-TIESプライベートネットワーク (192.168.*.*) Blockchain 実装結果 9 アプリケーション層 JavaScript dapp Blockchain 基盤層 Ethereumノード(geth) JSON RPC (Port:8545) WS RPC (Port:8546) Network listen (Port:30303) ライブラリ層 Web3.js ライブラリ P2Pネットワーク Ethereumノード Ethereumノード network id:4081 プライベートネットワークに3台のノード ブロックチェーンEthereum入門 2, NTTデータ先端技術株式会社参考, contract book { string info; function set(string x) { info = x; } function get() constant returns (string retVal) { return info; } }
  10. 10. 考察 • メタデータの登録にはgas(10円〜70円ぐらい)必要 • ノード同士を接続するにはコツがいる • Contractに保管できるデータ量 – Gas,Gas limitで調整 • ノードの負荷(Intel core 2 duo E6850) – CPUの使用率:常に99% 以上,load average: 2.00, 2.00, 2.00(core 2) • ブロック生成間隔処理時間(n=34453) – 平均 18秒 – 中央値 12秒 Copyright (c) 2016 CCC-TIES All rights reserved. 10 ブロック生成間隔
  11. 11. 今後の計画 • コントラクトを組み合わせて呼び出す • 呼び出したコントラクトのデータを電子書籍に変換する • 他ブロックチェーン基盤との比較(mijinなど) • ライセンスの実装 Copyright (c) 2016 CCC-TIES All rights reserved. 11
  12. 12. Copyright © 2015 CCC-TIES All rights reserved. 12 おわり Blockchainにご興味のある方は, お声をかけてください ハッカソンしましょう!