DAOテクノロジーハブ - DAOにおけるマルチシグウォレットの活用戦略：Safe（旧Gnosis Safe）を核としたセキュアな資金管理システム構築

DAOにおけるマルチシグウォレットの活用戦略：Safe（旧Gnosis Safe）を核としたセキュアな資金管理システム構築

Tags: DAO, マルチシグウォレット, Safe, Gnosis Safe, 資金管理, スマートコントラクト, Web3.py, セキュリティ

1. はじめに：DAO運営における資金管理の重要性

分散型自律組織（DAO）は、コミュニティ主導の意思決定と透明な運営をその核心に据えています。この透明性を実現し、ガバナンスを機能させる上で不可欠なのが、組織の資金をいかに安全かつ効率的に管理するかという点です。従来の企業における銀行口座や署名権限に相当する役割を、ブロックチェーンの世界では「マルチシグウォレット」が担います。

特に、DAOが保有する多額の暗号資産やNFTといったデジタルアセットは、単一の秘密鍵に依存するリスクを許容できません。複数の署名者による承認を必要とするマルチシグウォレットは、このリスクを分散し、誤操作や悪意ある攻撃から資産を保護するための堅牢なソリューションとなります。本記事では、このマルチシグウォレットの技術的な仕組みを深掘りし、中でも業界標準として広く採用されているSafe（旧Gnosis Safe）に焦点を当て、その実践的な活用方法、スマートコントラクトとの連携、そしてセキュリティベストプラクティスについて詳細に解説します。

2. マルチシグウォレットの基本原理とスマートコントラクトによる実装

マルチシグ（Multi-signature）ウォレットとは、文字通り複数の署名を必要とするウォレットのことです。特定のトランザクションを実行するためには、設定された複数の承認者のうち、一定数以上の署名が揃わなければなりません。例えば、「3-of-5」のマルチシグウォレットであれば、5人の承認者のうち3人の署名が集まることでトランザクションが実行可能となります。

イーサリアムブロックチェーン上では、マルチシグウォレットはスマートコントラクトとして実装されます。これは単なるアドレスではなく、特定のロジックを持つプログラムです。このスマートコントラクトは、以下のような機能を内包しています。

資金の保管: ETHやERC-20トークンなどの資産を保有します。
所有者の管理: ウォレットの管理権限を持つアドレス（「オーナー」）のリストを保持します。
承認閾値の設定: トランザクションを実行するために必要な最小の承認数（「閾値」）を設定します。
トランザクションのキューイング: 提案されたトランザクションを一時的に保持し、必要な署名が集まるまで待機させます。
トランザクションの実行: 閾値に達した署名が揃った場合にのみ、そのトランザクションを実行します。

このスマートコントラクトベースの実装により、トランザクションの透明性と追跡可能性が確保され、改ざんが極めて困難になります。

3. Safe（旧Gnosis Safe）の概要と技術的優位性

Safe（旧Gnosis Safe）は、イーサリアムを始めとする複数のEVM互換チェーン上で利用できる、最も広く普及しているマルチシグウォレットソリューションの一つです。その技術的な優位性は多岐にわたります。

3.1. モジュール性と拡張性

Safeは、コアとなるマルチシグロジックに加え、さまざまな機能を拡張できるモジュール構造を採用しています。これにより、特定のニーズに合わせてウォレットの挙動をカスタマイズすることが可能です。例えば、日次送金上限を設定するモジュールや、特定の条件を満たした場合に自動でトランザクションを実行するモジュールなどが開発されています。

3.2. プロキシコントラクトパターン

Safeは、プロキシコントラクトパターンを利用してデプロイされます。これにより、複数のSafeインスタンスが共通のロジック（マスターコントラクト）を参照しつつ、それぞれが独自のストレージ（データ）を持つことができます。このパターンは、デプロイコストの削減、コントラクトのアップグレード可能性、そしてガス効率の向上に寄与します。

3.3. セキュリティ監査と実績

Safeのコントラクトは、複数回にわたる厳格なセキュリティ監査を受けており、その堅牢性が高く評価されています。DeFiプロトコル、DAO、企業など、多くの主要なWeb3プロジェクトがSafeをその資金管理基盤として採用しており、その運用実績は信頼性の証です。

4. Safeの実践的導入と操作手順

Safeの導入は、ウェブインターフェース（Safe Web App）を使用する方法と、プログラマティックにデプロイ・操作する方法があります。ここでは、両方のアプローチについて解説します。

4.1. Safe Web Appを用いたデプロイと初期設定

Safe Web Appへのアクセス: app.safe.global にアクセスし、MetaMaskなどのウォレットを接続します。
Safeの作成: 「Create New Safe」を選択し、使用するネットワーク（例：Ethereum Mainnet, Gnosis Chain, Polygonなど）を選びます。
名前と所有者の設定: Safeの名前を設定し、初期の所有者（オーナー）となるウォレットアドレスを追加します。ここでは、DAOの主要なコントリビューターやコアメンバーのアドレスを指定することが一般的です。
承認閾値の設定: トランザクション実行に必要な承認数を設定します。例えば、5人のオーナーに対し「3-of-5」と設定します。
デプロイ: 設定内容を確認し、トランザクションを送信してSafeコントラクトをデプロイします。これにはガス代がかかります。

デプロイが完了すると、専用のSafeアドレスが発行され、このアドレスに資金を送金することで、マルチシグウォレットでの管理が開始されます。

4.2. Safeの操作：トランザクションの作成と署名

Safe Web Appでは、直感的なインターフェースでトランザクションを管理できます。

トランザクションの作成: 「New Transaction」から、ETHの送金、ERC-20トークンの送金、または任意のスマートコントラクトの呼び出し（Custom Transaction）を選択します。
トランザクションの詳細設定: 送金先アドレス、金額、またはコントラクトの関数と引数を指定します。
提案: トランザクションを提案すると、Safeにキューに追加され、必要な署名数が集まるまで待機します。
署名: 各オーナーは、Safe Web App上で提案されたトランザクションを確認し、MetaMaskなどで署名を行います。
実行: 必要な署名数が集まると、誰でも（多くの場合、最後の署名者が）「Execute」ボタンをクリックして、オンチェーンでトランザクションを実行できます。

5. スマートコントラクトとの連携とプログラマティックな操作

DAOがより複雑な操作や自動化を求める場合、プログラマティックにSafeを操作する能力は不可欠です。Safeは豊富なSDKとAPIを提供しており、Python (web3.py) や Go (go-ethereum) などの言語から連携が可能です。

5.1. Safe Core SDKの活用

Safe Core SDKは、Safeのコントラクトと対話するための主要なライブラリ群です。これを用いることで、カスタムアプリケーションからSafeの機能を利用できます。

Python (web3.py) によるSafe操作例：ERC-20トークンの送金提案

from web3 import Web3
from safe_transaction_service_client.safe_api_client import SafeAPIClient
from safe_rlp.safe_rlp import SafeRlp
from safe_core_sdk.safe_transaction_builder import SafeTransactionBuilder
from safe_core_sdk.ethereum_wallet import EthereumWallet
import os

# 環境変数を設定 (実際のプロジェクトでは秘密鍵の管理に注意)
PRIVATE_KEY = os.environ.get("PRIVATE_KEY_OWNER_1")
SAFE_ADDRESS = "0x..." # あなたのSafeアドレス
ERC20_TOKEN_ADDRESS = "0x..." # 送金したいERC-20トークンのコントラクトアドレス
RECIPIENT_ADDRESS = "0x..." # 送金先アドレス
AMOUNT_TO_SEND = Web3.to_wei(10, 'ether') # 10トークン (トークンのdecimalに応じて調整)

# Web3プロバイダーの初期化
w3 = Web3(Web3.HTTPProvider("https://goerli.infura.io/v3/YOUR_INFURA_PROJECT_ID"))

# Safe APIクライアントの初期化 (Goerli用)
safe_client = SafeAPIClient("https://safe-transaction-goerli.safe.global/")

# 送信元オーナーウォレットの初期化
owner_wallet = EthereumWallet(PRIVATE_KEY)

# ERC-20コントラクトABIの取得 (簡略化のため一般的なものを使用)
erc20_abi = [
    {"constant": False, "inputs": [{"name": "_to", "type": "address"}, {"name": "_value", "type": "uint256"}], "name": "transfer", "outputs": [{"name": "", "type": "bool"}], "payable": False, "stateMutability": "nonpayable", "type": "function"},
    {"constant": True, "inputs": [], "name": "decimals", "outputs": [{"name": "", "type": "uint8"}], "payable": False, "stateMutability": "view", "type": "function"},
]
token_contract = w3.eth.contract(address=ERC20_TOKEN_ADDRESS, abi=erc20_abi)

# ERC-20 transfer関数のデータをエンコード
data = token_contract.encodeABI(
    fn_name="transfer",
    args=[RECIPIENT_ADDRESS, AMOUNT_TO_SEND]
)

# Safeトランザクションの構築
safe_transaction = SafeTransactionBuilder.create_transaction(
    safe_address=SAFE_ADDRESS,
    to=ERC20_TOKEN_ADDRESS, # トークンコントラクトを呼び出す
    value=0, # ETHは送らない
    data=data,
    operation=0, # CALL 操作
    gas_token=Web3.zero_address,
    safe_tx_gas=0,
    base_gas=0,
    gas_price=0,
    refund_receiver=Web3.zero_address,
    nonce=safe_client.get_last_transaction_nonce(SAFE_ADDRESS) or 0
)

# オーナーによる署名
signed_safe_tx = owner_wallet.sign_transaction(safe_transaction)

# 署名済みトランザクションをSafe Transaction Serviceに送信して提案
safe_client.post_transaction(
    safe_address=SAFE_ADDRESS,
    safe_transaction=signed_safe_tx,
    signature=signed_safe_tx.signatures[owner_wallet.address]
)

print(f"Safeトランザクションが提案されました: {signed_safe_tx.safe_tx_hash.hex()}")

このコードスニペットは、Safe Core SDKとSafe Transaction Service Client for Pythonを利用して、SafeウォレットからERC-20トークンを送金するトランザクションをプログラムで作成し、提案する基本的な流れを示しています。他のオーナーが署名し、閾値に達するとトランザクションが実行されます。

5.2. Custom Transactionによるスマートコントラクトの呼び出し

Safeは、任意のスマートコントラクト関数を呼び出すための「Custom Transaction」機能をサポートしています。これは、DAOが自身のガバナンスコントラクトやDeFiプロトコルと連携する際に非常に強力です。例えば、DAOが保有するMakerDAOのDAIを預け入れて利回りを得るスマートコントラクト（例: Aaveのsupply関数）を呼び出すことも可能です。この際、関数のABI（Application Binary Interface）と引数を適切にエンコードしてdataフィールドに渡し、Safeから呼び出します。

（概念図を挿入：Safeが外部のスマートコントラクトと連携するフローを示す図。Safeコントラクト → 外部コントラクトの関数呼び出しの矢印、その間のトランザクションデータ、署名プロセスなどを視覚化）

6. セキュリティとベストプラクティス

Safeを運用する上で、セキュリティは最優先事項です。以下のベストプラクティスを遵守することで、DAOの資産を最大限に保護できます。

秘密鍵の厳重な管理: 各オーナーの秘密鍵は、ハードウェアウォレットなどの物理的に隔離された環境で保管し、決してオンライン上で共有しないでください。
承認閾値の適切な設定: 閾値は、セキュリティと利便性のバランスを考慮して設定します。少なすぎると単一障害点のリスクが高まり、多すぎると緊急時の対応が遅れる可能性があります。通常はオーナー数の過半数（例：3-of-5, 5-of-8）が推奨されます。
オーナーの分散化: 異なる地域、異なる役割を持つメンバーをオーナーとして選定し、中央集権的なリスクを低減します。
定期的なセキュリティ監査: Safeコントラクト自体は監査済みですが、DAOが連携するカスタムコントラクトやモジュールは、利用前に専門家によるセキュリティ監査を実施すべきです。
緊急時の対応計画: 秘密鍵の紛失やオーナーの離脱など、緊急事態が発生した場合の対応プロトコルを事前に確立しておきます。
Safe Appsの慎重な利用: Safe Appsは便利なツールですが、利用する際はそのセキュリティと信頼性を確認してください。

7. ガバナンスとの統合

Safeは、それ自体がガバナンスの決定を下すツールではありませんが、DAOのガバナンスメカニズムと密接に連携します。例えば、Snapshotのようなオフチェーン投票システムでDAOメンバーが資金使途に関する提案を承認した後、その結果に基づいてSafe上でオンチェーントランザクションを作成・実行するといったワークフローが一般的です。

この連携により、広範なコミュニティの意思決定（オフチェーン）と、厳格なセキュリティを伴う資金の移動（オンチェーン）が統合され、DAOの健全な運営が実現します。

8. まとめ

Safe（旧Gnosis Safe）に代表されるマルチシグウォレットは、DAOの資金管理における基盤技術であり、その安全性、透明性、分散性を担保する上で不可欠なツールです。本記事では、そのスマートコントラクトベースの技術的仕組みから、Safe Web Appを用いた直感的な操作、そしてPythonによるプログラマティックな連携方法までを解説しました。

DAOの運営に携わるバックエンドエンジニアとして、これらの技術的詳細を理解し、実践的に活用する能力は、Web3キャリアを深化させる上で極めて重要です。Safeの堅牢な機能を最大限に活用し、DAOの成長と発展に貢献してまいりましょう。