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ブロックチェーンの技術

投稿日:2017年12月28日 更新日:

 

2017年ホットだった仮想通貨。

みなさん買っていますか?

私はCoincheck及びZaifで購入しています。

今後はBinanceで保管していこうかな~と思っています。

 

巷でどんどん話題になっている、仮想通貨。

仮想通貨を調べると、ブロックチェーンというワードを耳にすると思います。

 

現在ビットコインやイーサリアム、リップル….などの仮想通貨がたくさんありますが、ブロックチェーンという技術があるからこそ、仮想通貨のやりとりの記録が安全に維持され続け、セキュリティが担保されています。

 

頭を整理させるためにもざっくりと書いていきます\(^o^)/

 

ブロックチェーンの技術

ブロックチェーンはよく『分散型台帳』と表現されます。

 

ん??

『分散型台帳』???

(・ω・)???

 

って感じですよね…。私がそうです。泣

調べる度に知らないワードが出てきます。

 

なるべく簡単に、書いていきたいと思います。

 

そもそもブロックチェーンって?

ブロックチェーンの名前は、ブロックが鎖のようにつながっていることに由来しています。

 

そもそもブロックってなんだ?という感じですが…

この1つ1つのブロックの中には、すんごい数の取引記録(トランザクション)が含まれています

このブロックが取引の数だけ連なって記録されます。

よって『ブロック+チェーン』というわけです。

 

このブロックチェーンが記録の一覧表(台帳)となっています。

 

一方、取引記録(トランザクション)についてですが、このトランザクションはハッシュ関数という適当な文字の列に置き換えられます。

これは暗号技術のひとつです。

 

入力データが少し異なるだけで、全く異なるハッシュ値が出てきます。

入力データ→ハッシュ値は簡単ですが、ハッシュ値→元データを割り出すことは不可能です。

 

つまり、後から変更することは不可能であり、このことがビットコイン取引の改ざんを防いでいます。

 

分散型台帳の『分散型』とは?

本来、金融機関では取引の記録を残した台帳は、その1つの場所で保管されます。

しかし、1ヶ所のみの管理だと、もしその1つがダメになってしまった時に、第3者からの攻撃のリスクが高くなってしまいます。

 

そこでブロックチェーンの出番です\(^o^)/

ブロックチェーンの技術が、そのリスクをなくしています。

 

ブロックチェーンの場合は、1つの場所で管理しているのではなく、世界中のコンピューターを使用しています。

つまり分散させて管理しているってイメージかな…と。

 

金融機関などでは、中心に特定の管理主体(国や企業など)がある『クライアント・サーバー形式』を採用しています。

それに対し、ブロックチェーンは個々のコンピューター(つまり一元管理するサーバーがない=分散している)が対等の立場でインターネットを介して直接データのやりとりをする方法を採用しています。

 

このネットワークを『P2P(ピア・ツー・ピア)』といいます。

 

ネットワークP2Pについて

P2Pというネットワークの集合体に参加しているコンピューターを『ノード』といいます。

このノードが全て同時に停止しない限り、記録を維持し続けることができます。

 

このネットワークにおいて、参加しているノードの代表がブロックを作成し、他のノードが確認をする作業が行われています。

しかし、代表者が改ざんしてブロックを作成することもありえます。

 

PoW

改ざんの可能性があるならば、どうするか??

 

実は改ざんを防ぐ方法がありまして、PoW(プルーフ・オブ・ワーク)といいます(ビットコインが採用している方式)。

このPoW、ネットワークの参加者に非常に難しい計算をさせる仕組み(コンセンサスアルゴリズム)のことです。

 

 

では、改ざんが合った場合のことを考えてみましょうヽ(^o^)丿

 

代表者がブロック1を改ざんしようとしたとします。

その改ざんしたブロック1に対応している『ある数字(ナンス)』の値も変える必要があります。※ナンスはブロックの生成に必要

 

それだけなら改ざんする人がいそうですよね?

それだけじゃすまないんです(゜.゜)

 

もし、ブロック1を改ざんしたら、その次のブロック2のナンスの値も買える必要があります。

もちろんブロック2を改ざんしたら、ブロック3のナンスを変えて……

と、最新のブロックに行きつくまでに繰り返さなければなりません。

最新のブロックにたどり着くまでに 相当な マシンパワーが必要となります。

 

これが非現実的だそうです。

ブロックの生成を代表して行ったノードには報酬が支払われるため、普通にブロックを作った方が妥当といわれています。

 

よって、改ざんを行う者がいないというわけです。

 

他にも、コンセンサスアルゴリズムは様々な種類があります。

このアルゴリズムでセキュリティを確保していることを考えると、とても大切な仕組みということがわかると思います。

 

まとめ

とても簡単にですが、ブロックチェーンについて書かせていただきました。

さまざまな本を読んだ結果のアウトプットです(・_・;)

他にもマイニングやPoWならぬPoS,PoIなどアウトプットしたいことがたくさん…

 

私のビットコイン入門書はこちら↓

 

2018年も仮想通貨はまだ伸びると思うのでもっと勉強したいと思います。

旅記録などと同時に記事を増やしていく予定です。

 

それでは。

 

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