開発者必携の実用マニュアル：ブロックチェーンアプリケーション構築のためのベストツール一覧

著者：エマニュエル・アウォシカ

原文タイトル：《20+ ブロックチェーン開発ツール》

編纂：ChinaDeFi

報告によると、現在ブロックチェーンは最も急速に発展している分野の一つです。ブロックチェーンプロジェクト（DeFi、NFT、DAO）の急増に伴い、ブロックチェーン開発者の需要も急上昇しています。

すでにブロックチェーン上で構築しているか、構築を計画している場合、ここではブロックチェーンアプリケーションを作成するためのいくつかの優れたツールを紹介します。

プログラミング言語

ブロックチェーンアプリケーションを開発するには、プログラミング言語を学ぶ必要があります。これらの言語を使用して、アプリケーションのバックエンドとしてスマートコントラクトコードを作成できます。

Solidity

現在、Solidityはブロックチェーン開発で最も人気のあるプログラミング言語です。これは高級でオブジェクト指向の言語であり、他の言語（特にC++）からいくつかの要素を取り入れています。

多くの開発者がSolidityを学ぶことを好むのは、事実上のブロックチェーンであるイーサリアムがSolidityを使用してスマートコントラクトを記述しているからです。それに加えて、Solidityはチューリング完全であり、機能豊富な複雑なアプリケーションを作成することができます。

Solidityを学ぶことは、ブロックチェーン開発者としての旅を始めるための素晴らしいスタートです。Solidityの人気は、初心者向けに設計された有用なチュートリアル、ガイド、ドキュメントにアクセスできることを意味します。

Solidityは他のブロックチェーンでも実行でき、イーサリアム仮想マシン（EVM）と互換性がある限り使用できます。これにより、バイナンススマートチェーン、アバランチ、ポリゴン、マティックネットワークなど、EVM互換のブロックチェーンにプロジェクトをデプロイできます。

Vyper

Solidityはスマートコントラクトを作成する唯一の言語ではありません。人気のある代替案はVyper------PythonベースでEVM互換の言語です。

Vyperの機能と人気はSolidityほどではありませんが、Pythonに精通している開発者には理想的な選択肢です。さらに、Vyperのシンプルなアーキテクチャはソフトウェアエラーを減少させ、スマートコントラクトの監査を簡素化します。

Rust

Rustは比較的新しいプログラミング言語で、ブロックチェーン開発コミュニティでますます人気が高まっています。これはスマートコントラクトを書くための低レベル言語であり、そのストレージ効率、シンプルさ、信頼性が高く評価されています。

問題は、RustがEVMと互換性がないため、イーサリアムやEVM互換チェーンにプロジェクトをデプロイできないことです。しかし、Solana、Terra、NEAR、Polkadot、Elrondなどの新しいチェーンはRustを使用できるため、この言語を学ぶことは依然として良い投資です。

フレームワーク

ゼロから分散型アプリケーション（dApp）を構築することは、特にすべての細部を自分で処理しなければならない場合、困難な作業です。幸いなことに、dAppを簡単に作成するための「プラグアンドプレイ」インフラストラクチャのソフトウェアフレームワークを利用できます。

フレームワークには、コードを作成、テスト、デプロイするためのリソース（ライブラリやツール）が付属しています。dAppをゼロから書く必要はなく、既製のパッケージを使用して追加機能を追加できます。さらに、ほとんどのフレームワークは経験豊富なエンジニアによって開発および最適化されているため、強力で効率的かつ汎用的です。

Truffle

私たちのブロックチェーン開発フレームワークリストの最初はTruffleです。Truffleは、スマートコントラクトの開発、テスト、デプロイのためのJavaScriptベースのフレームワークです。これは依然としてブロックチェーン業界で最も使用されているフレームワークの一つです。

Truffleは、機能豊富なdAppを作成するために必要なリソースを提供し、内蔵のスマートコントラクト作成ツールからテストブロックチェーン環境まで提供します。また、イーサリアムdAppのフロントエンドを構築するための既製のライブラリも備えています。

Hardhat

Hardhatは、スマートコントラクト開発者に強く推奨されるもう一つのフレームワークです。Truffleと同様に、Hardhatはイーサリアム上でアプリケーションを作成、テスト、デプロイ、デバッグするためのJavaScriptベースのフレームワークです。

Hardhatは包括的なツールプラットフォームであり、ブロックチェーンソフトウェア開発に関連するほとんどの基盤となる一般的な機能を抽象化します。したがって、dAppのコアインフラストラクチャを構築するなど、より重要なタスクに集中できます。

Embark

Embarkは、dAppのフロントエンドとバックエンドを同時に構築できる完全なスタック開発フレームワークです。リストの最後に位置していますが、Embarkはこのセクションで挙げた他のフレームワークと同様に優れています。

EmbarkはdAppのデータストレージ、リアルタイムコードテスト、スマートコントラクトデプロイのためのリソースを提供します。さらに、Etherscan、Solc、Soliumなどの重要なプラグインにもアクセスできます。

統合開発環境 (IDE)

統合開発環境（IDE）は、コア開発ツールをグラフィカルユーザーインターフェース（GUI）にまとめることでアプリケーション開発を支援します。ほとんどのIDEには、コードのコンパイル、編集、構文ハイライト、ビルド自動化、デバッグなどの機能があります。

Remix IDE

Remixは、多くのブロックチェーン開発者によってIDEの業界標準と見なされています。Remix IDEを使用すると、スマートコントラクトをコンパイル、テスト、デバッグできます---すべての操作は直感的なインターフェースを通じて行えます。

Remix IDEはJavaScriptで書かれており、任意のブラウザで使用でき、ローカルで自分のコンピュータ上で実行することもできます（デスクトップアプリケーションとして）。これは、スマートコントラクト開発を推進するための包括的なライブラリ、プラグイン、その他の機能を提供します。

EthFiddle

EthFiddleは、Solidityコードを記述およびデバッグするためのブラウザベースのIDEです。プロジェクトで他の人と協力している場合、Loom Networkが開発したEthFiddleは素晴らしいツールであり、このソフトウェアを使用すると、コードスニペットを簡単に編集、検索し、他の人と共有してフィードバックを得ることができます。

EthFiddleはRemix IDEほど機能が豊富ではありませんが、プレゼンテーションでコードを共有できる点は非常に便利です。これは、すべてのブロックチェーン開発者にとって優れたツールとなるように設計されたテストおよびプロトタイピング機能を提供します。

Ethcode

私たちはまた、Ethereumスマートコントラクトの開発に使用されるVisual Studio CodeプラグインであるEthcodeを推奨します。Ethcodeは、コントラクトコードの記述、デバッグ、および単体テストのための初心者に優しい開発環境を提供します。

コードはオープンソースであり、新しい開発者は必要に応じてサポートを求めることができます。EthcodeはVyperとSolidityに対応しており、EthereumメインネットやGoerliテストネットなどにスマートコントラクトをデプロイできます。

APIとSDK

フレームワークやIDEに加えて、APIとSDKもWeb3開発者にとって最も重要なツールの一つです。これらは、ブロックチェーンエンジニアが開発プロセスで直面する具体的な問題を解決し、dAppの作成を支援します。

異なるソフトウェア間の相互作用を簡素化するために、API（アプリケーションプログラミングインターフェース）が設計されました。APIを使用してデータをリクエストすることで、dAppを改善し、既存の機能の上に構築できます。

SDKは「ソフトウェア開発キット」の略で、特定のプラットフォーム用にアプリケーションを構築するためのソフトウェア製品の集合です。ブロックチェーン開発SDKは、プラットフォーム固有のdappを構築する際の複雑さを軽減します。

Alchemy NFT API

NFTの価値が急上昇する中、多くの開発者がこの業界に注目し始めています。NFTアプリを作成する予定がある場合、AlchemyのNFT APIは完璧なツールです。

Alchemy NFT APIは、開発者がユーザーフレンドリーなインターフェースでさまざまなNFTのメタデータを表示できるようにします。これは複数のチェーン（Ethereum、Polygon、Flowなど）で機能するため、購入者はNFTを選択する際により大きな柔軟性を持つことができます。

NFT APIは、NFTの相互作用に関わるほとんどの技術的タスクを抽象化します。NFT APIを私たちのプラットフォームに統合することで、購入者はNFTを検証および購入する前にスマートコントラクトを読む必要がありません。

Thirdweb SDK

Thirdweb SDKは、Web3アプリケーションを構築したり、既存のアプリケーションにWeb3機能を統合したりするのに非常に便利です。たとえば、コードを書くことなく「ウォレット接続」機能をアプリケーションに追加できます。

Thirdwebは以下の目的で使用できます：

• NFTマーケットプレイスの作成
• コードを書くことなくNFTを立ち上げる
• ガバナンス、コミュニティメンバーシップ、その他の目的のためのトークンを作成する
• プログラミングロイヤリティ分配NFT

Thirdwebは現在Fantom、Avalanche、Ethereum、Polygonをサポートしており、将来的にはさらに多くのチェーンをサポートすることを約束しています。スマートコントラクトは無料で使用できますが、Thirdwebはトークン契約の将来のロイヤリティの5％を徴収することで収益を上げています。

Moralis APIとSDK

Moralisは、APIとSDKを提供するWeb3開発プラットフォームで、ブロックチェーン開発サイクルを加速します。Moralis SDKは、すぐに使用できる機能を提供することで、フル機能のdAppを構築する際の複雑さを軽減します。たとえば：

• ユーザー認証
• 取引の送信と取得
• スマートコントラクトイベントのリスニング
• スマートコントラクトとの相互作用

MoralisのクロスチェーンWeb3 APIは、アカウント残高、トークン、オンチェーン取引などに関する包括的な情報を集約することもできます。これは、Avalanche、Polygon、Ethereum、バイナンススマートチェーンなど、最も人気のあるチェーンをサポートしています。

テストブロックチェーンネットワーク

デフォルトでは、ほとんどのスマートコントラクトは不変であり、コードがブロックチェーンにデプロイされると、変更することはできません。したがって、イーサリアムメインネットでテストすることは推奨されません。なぜなら、デプロイ後に変更を行うことができないからです。

この問題を解決するために、イーサリアム開発者はテストブロックチェーンネットワーク（テストネット）を使用してdAppをテストできます。テストネットを使用すると、スマートコントラクトがブロックチェーン上でどのように機能するかを確認でき、起動前に欠陥を見つけることができます。

ローカルブロックチェーン（Ganache）

Ganacheは、イーサリアム開発用のローカルブロックチェーンで、コマンドラインツールまたはデスクトップアプリケーションとして使用できます。ブロックチェーン開発者は、Ganacheを使用してスマートコントラクトをデプロイし、テストを実行できます。

Ganacheツールはユーザーフレンドリーなインターフェースを持ち、デバッグ情報やブロックチェーンデータ（アカウント、ブロック、取引）にアクセスできます。私たちはまた、開発ニーズに応じてブロック時間などの他の要素を構成できます。

公共テストネット（Ropsten / Rinkeby）

Ganacheの代わりにRopsten、Goerli、Rinkebyなどの公共テストネットを使用できます。主な違いは、Ganacheはオフラインで使用でき、オンラインアクセスは必要ないことです。

一部の開発者は公共テストネットを好みます。なぜなら、これらはイーサリアムの動作を模倣し、仮定をテストするのにより適している可能性があるからです。たとえば、Ropstenはイーサリアムメインネットに似たプルーフ・オブ・ワークコンセンサスを使用しています。

テストネットは無料で使用できますが、取引を完了するためにはブラウザウォレットでテスト用のイーサ（ETH）が必要です。

オラクル

スマートコントラクトには興味深いアプリケーションがありますが、ブロックチェーン上に保存された情報にしかアクセスできないため、その機能には限界があります。これは、外部情報に依存して機能を実行するスマートコントラクトを構築する開発者にとって問題を引き起こします。

ここでオラクルが役立ちます。

ブロックチェーンオラクルは、さまざまなソースから現実世界の情報を収集し、それをブロックチェーン上で実行されるスマートコントラクトに渡します。これらの情報は、リアルタイムの価格、天候情報、スポーツの結果など、さまざまな形式で表示されることがあります。

分散型オラクルを選択することは重要です。なぜなら、悪意のある参加者によって操作されるのが難しく、（主に）信頼できる情報を提供するからです。Kyber、Synthetix、Compoundなどの多くの人気dAppは、スマートコントラクトを実行するために分散型オラクルを使用しています。

Chainlink

現在、Chainlinkは市場シェアでリードしている分散型オラクルソリューションです。Chainlinkは2017年に導入され、複数のブロックチェーンのスマートコントラクトに「信頼性が高く改ざん防止」のデータを提供します。

Chainlinkを使用すると、スマートコントラクトを現実世界のさまざまなデータソースに接続できます。たとえば、現実のイベントの結果を予測するユーザーに報酬を与えるdAppを作成できます。

他の分散型オラクルソリューションには、Band Protocol、Witnet、Universal Market Access（UMA）があります。これらのアプリは、選ばれた予言者に正確な情報を提供するようにインセンティブを与え、オフチェーンデータの完全性を維持します。

ブロックチェーンノードプロバイダー

dAppを構築する際、私たちはブロックチェーンと対話する必要があります---チェーン上のデータを読み取るか、ブロックチェーンにデータを書き込むかのいずれかです。そのためには、ブロックチェーンノードに接続する必要があります。ブロックチェーンノードは、ブロックチェーンの全履歴を保存し、ブロックチェーンデータを送信/クエリできます。

問題は、完全なイーサリアムノードを維持することが高価で、時間がかかり、複雑であることです。したがって、ブロックチェーン開発者にはノードプロバイダー（ノード・アズ・ア・サービス）の使用が推奨されます。ノードプロバイダーは、クライアントにブロックチェーンインフラストラクチャを処理し、私たちがdAppの構築と拡張に集中できるようにします。

Alchemy Supernode

適切なブロックチェーンノードプロバイダーを探している場合、Alchemy Supernodeは試す価値があります。Supernodeは、ブロックチェーンと対話し、重要なブロックチェーンデータを取得するための完全なAPIセットを提供します。

このツールを使用すると、ブロックチェーンネットワーク層に接続するのは、登録してAPIキーを受け取るのと同じくらい簡単です。このサービスはイーサリアムだけでなく、他のプロジェクトにも適用されるため、ブロックチェーンの使用において十分な柔軟性があります。

Alchemyの「ノード・アズ・ア・サービス」ツールには、以下の利点もあります：

• 無料登録
• スケーラブルなインフラストラクチャ
• 強化されたAPI
• 信頼性

Supernodeは私たちのニーズに適応し、シームレスなスケーラビリティを提供します。これにより、ノードインフラストラクチャのことで眠れない夜を過ごすことなく、ユーザーはより良い体験を享受できます。

他の利用可能なプロジェクトについて知りたい場合は、他のノードプロバイダーも確認できます。QuickNode、Infura、GetBlock、BlockDaemon、Chainstackなどが含まれます。

分析

dAppを構築する際、多くのWeb3開発者は、チェーン上の活動を追跡することが困難であることにすぐに気づきます。ほとんどの場合、重要なアプリケーション情報（リアルタイムの使用情報、ユーザーの採用率、トークン指標など）を取得する前に、いくつかの重労働を行う必要があります。

しかし、dAppを改善し、ユーザーベースを拡大したい場合、これらのデータポイントを分析することは非常に重要です。そのためには、Alchemy Monitorのようなツールを使用する必要があります。これにより、Web3アプリケーションの分析が容易になります。

Alchemy Monitor

Alchemy Monitorは、dAppインフラストラクチャを監視し、ユーザー活動を取得するために特化した強力なツールです。Alchemy MonitorはdAppの健康状態のリアルタイム更新を提供し、API呼び出し、エラーレート、応答時間を表示できます。

Alchemy Monitorのダッシュボードは、dAppの使用状況を追跡し、ユーザー行動に関する有用な洞察を提供します。また、dAppに重大な障害が発生する前に問題を早期に特定するための自動警告システムも備えています。

Alchemy Notify

開発者だけでなく、dAppの活動に関するリアルタイム情報を必要とするのはユーザーでもあります。たとえば、ユーザーはdAppで実行された取引が成功したかどうかを知りたいかもしれません。

そのため、Alchemy Notifyプッシュ通知サービスを使用するのは良いアイデアです。dAppにプッシュ通知を追加することは、優れたユーザー体験と悪いユーザー体験の違いになる可能性があります。Notifyはアプリケーションユーザーに以下の情報を提供します：

• 取引通知；
• 解決活動アラート；
• ガス価格アラート、その他。

セキュリティツール

今年の教訓があるとすれば、それはセキュリティがあらゆるブロックチェーンプロジェクトの最優先事項であるべきだということです。スマートコントラクトのセキュリティを強化することは、新しいdAppに派手な機能を追加することよりも重要です。以下は、今年のいくつかの大きな脆弱性です：

• Axie Infinity（ハッキングで6.15億ドル）
• Inverse Finance（ハッキングで1500万ドル）
• Elephant Money（ハッキングで2250万ドル）

他にも多くのハッキング事件がありますが、これらはスマートコントラクトのセキュリティが深刻な問題であることを基本的に示しています。適切なセキュリティ対策がなければ、私たちの評判が損なわれ、ユーザーの採用が妨げられる可能性があります。

Octopus

スマートコントラクトのセキュリティを強化するためのツールリストの最初はOctopusです。これはスマートコントラクトコードを詳細に分析するためのソリューションです。Octopusは、シンボリック実行、呼び出しフロー分析、制御フロー分析を提供し、これらすべてが契約エラーを発見し、手遅れになる前に修正するのに役立ちます。

Mythril

次はMythril、ConsenSysがサポートするスマートコントラクトセキュリティツールです。Mythrilはイーサリアム仮想マシン（EVM）バイトコードを分析し、汚染分析、シンボリック実行、汚染解決を使用して、イーサリアムソフトウェアの脆弱性を特定します。

Securify

最後に、Securify------イーサリアム財団がサポートするスマートコントラクトスキャナーがあります。Securifyは最大37の異なるソフトウェア脆弱性を検出し、Solidityベースのスマートコントラクトに対して文脈特定の分析を提供します。

ウォレット

dAppを作成する場合、資金を保管するためのウォレットが必要です。たとえそれがテスト用のイーサ（ETH）であってもです。そのため、数分でブラウザに暗号通貨ウォレットを設定できます。

MetaMask

私たちはMetaMaskの使用をお勧めします。なぜなら、ETHを保持するだけでなく、多くの機能も提供するからです。ブラウザ拡張機能として、MetaMaskはWeb3js APIをウェブサイトに注入し、ユーザーがブラウザ内でdAppと直接対話できるようにします。MetaMaskは、キー管理、ブロックチェーンデータの読み取りなど、他の機能も実行できます。

まとめ

ブロックチェーン開発はエキサイティングなプロセスですが、最初から正しいツールを持っていることが前提です。強力な開発スタックを作成することで、アプリケーションの作成が容易になり、出力の質が向上します。