ブロックチェーンとは?
参加者の中に不正を働く者や正常に動作しない者がいたとしても正しい取引ができる。
改ざんが非常に困難で、停止しない。
多数の参加者に同一のデータを分散保持させる仕組み。
「ビットコイン」の基幹技術として発明された概念。
「ブロックチェーン」とは「分散台帳を実現するための技術」である。
ブロックチェーンの特徴
改ざんが非常に困難
「ハッシュ」や「電子署名」という暗号技術を用いることで、データの改ざんを容易に検出できる。
自律分散システム
多くの参加者でデータを分散して持つシステム。
ブロックチェーンは不特定多数の参加者が取引を行い、多数の参加者が全員の取引履歴のコピーを記録している。
一部のコンピュータがダウンしても他の参加者が記録を保持しているのでシステム全体がダウンしない。
取引履歴のコピーは削除もできないため、一度記録された取引履歴は消えずに証拠として残る。
これまではシステムの中央となる管理者が存在していた。
ところがブロックチェーンは、全ての参加者が自律して取引履歴をコピーし続けている。
不正や改ざんを許さず、公正な取引の履歴を安定して記録し続けることができる。
パブリックチェーンとは?
パブリックチェーンとは、誰でも自由にネットワーク参加可能なブロックチェーンのこと。
パブリックチェーンのネットワークは、誰でも自由に参加可能なので、全体の母数が不明であり、悪意を持つノードもネットワークに参加している可能性がある。
そのためパブリックチェーンは、PoW(プルーフ・オブ・ワーク)PoS(proof of stake)、PoI(Proof of Importance)などを採用し、ネットワーク参加者の総意を反映した整合性のあるデータを記録している。
PoW、PoS、PoIとは?
PoW、PoS、PoI、これらはどれも、ブロックチェーンにおいてブロックが選ばれる順序を維持するためのアルゴリズムである。この技術で取引の改ざんを防いでいる。違いは、目的に対しどのような作業が重要視されるか。
PoW:大量の電気量や高性能コンピュータを使用した計算量(Work)
PoS:コインを持っている保有量(Stake)
PoI:保有量、取引額、取引人などの貢献度(Importance)
PoW(プルーフ・オブ・ワーク)とは?
古典的なP2Pネットワークでは、IPアドレス1つごとに発言権をもたせていた。PoWではこれを、CPUの計算量に応じて発言権を与えることにした。
具体的には多大な計算量を要する問題(=特定の条件を満たすハッシュを探す)を最初に解いたものに発言権(=ブロック)を与えた。この場合、ブロックチェーンのネットワークに偽の情報を受け入れさせるためには、過半数の発言権を手に入れなければならない。その場合、ネットワーク全体の半分以上の CPU パワーが必要となる。
さらに、過去にさかのぼってネットワークの情報を改変するのは指数関数的に難しくなり、結果的にブロックチェーンのネットワークに対する攻撃は事実上不可能となる。
またパブリックチェーンは、公共性や真正性などを担保でき、データの透明性に優れている。パブリックチェーンは整合性の取れたデータをブロックチェーンに記録するため、ネットワーク参加者全員のコンセンサスを得る必要があるので、データ処理速度はプライベートチェーンと比べて遅い。
パブリックチェーンの例として、ビットコイン(BTC)イーサリアム(ETH)などがある。
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