どうも、ふじぴーです。
今回は暗号通貨のコアになるブロックチェーンの仕組みについて紹介します。
ちょっと踏み込んだ内容になっていて小難しいので画像付きでわかりやすく紹介しますね。
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【この記事でわかること】
・ブロックチェーンの概要
・ブロックチェーンの仕組み・特徴
・ブロックチェーンのコンセンサスアルゴリムについて
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個人的な意見を話すと、暗号通貨を保有していない、保有する準備ができていないのに学んでも意味がないと思っています。
口座開設等が済んでいない人は以下の記事を読んで、取引所の開設や暗号通貨ウォレットの準備もしておきましょう。
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ブロックチェーンとは
ビットコイン等の価値記録の取引を第三者機関不在で実現している仕組みです。
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現在の取引履歴のほとんどは第三者機関(銀行や証券会社)が管理し、信頼性を担保しているクライアントサーバー型という形態です。
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ブロックチェーンが実現しているのは第三者機関が不在、つまり全ての取引をみんなで共有・監視することで信頼性を担保する形態(P2P型)です。
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ブロックチェーンの特徴
ブロックチェーンは非中央集権型のネットワークなので公平でセキュアな透明性の高い仕組みになっています。
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取引をするそれぞれが共有・監視している分散型のシステムを基盤にしているので改ざんがなく、安全かつ安いコストでより早く取引を行うことができます。
【ブロックチェーンの特徴】
・公平
・速い
・安全性が高い
・低コスト
・透明性が高い
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非中央集権型とは
非中央集権型とは、ある特定の人物が裁量権を握るのではなく、集団の一員が誰でも意思決定へ参加できる環境を意味します。
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今の社会の仕組みのほとんどは中央集権型で権限が特定の個人や集団に基づいています。
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例えば、会社は社長・役員がほぼ全ての権限を持っていますし、国会だってそうですよね。
別にこれが悪いというわけではありませんし、ぼくも思っていません。
それが上手く機能しているから国も経済も発展してきたわけですから。
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ブロックチェーンは非中央集権型。
つまり誰も管理する権限は持っていないし、誰かが運用すると決まっていないです。
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だから今回の話のコンセンサスアルゴリズムも絡んでくる『マイニング』などの取引の計算の承認作業が発生し、そこで報酬をもらえる仕組みも生まれているのです。
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ブロックチェーンのコンセンサスアルゴリズムとは
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コンセンサスアルゴリズムは『"そのデータが正しいです"という真正性を担保するルール』です。
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ブロックチェーンを採用している暗号通貨の取引のデータ・履歴は第三者機関(銀行や証券会社など)が管理しているのではなく、通貨を保有している人が同じデータを持ち合っています。
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その多くの通貨保有者が持っているデータが正しいもので、それによって形成されるブロックは正しいものであることを証明し、真正性を担保する必要があります。
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そこで取引の履歴・データが格納されるブロックを『誰が作るのか』を決め、作られたブロックを『正しい』として認めるルールのタイプがコンセンサスアルゴリズムというわけです。
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コンセンサスアルゴリズムの種類
【コンセンサスアルゴリズムの種類】
・PoW(プルーフ・オブ・ワーク)
・PoS(プルーフ・オブ・ステイク)
・PoI(プルーフ・オブ・インポータス)
・PoC(プルーフ・オブ・コンセンサス)
以上の４つがあります。
それぞれのコンセンサスアルゴリズムの紹介をします。
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PoW(プルーフ・オブ・ワーク)
ブロックチェーン生成のための計算作業を行い、最も早く「ナンス値」という数値を見つけた人がブロック生成の権利を得るのがPoW(プルーフ・オブ・ワーク)です。
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マイニングって聞いたこと、見たことありますか？
ブロックチェーンの生成を手伝うマイナー(採掘者)の人たちは大量のコンピューターを利用して、マイニングを行い、報酬のBitcoin(ビットコイン)を採掘しています。
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PoWのルールは簡単にいうと『一番計算が早かった人が勝ち』ってことです。
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PoW(プルーフ・オブ・ワーク)を採用しているのはBTC(ビットコイン)などです。
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PoS(プルーフ・オブ・ステイク)
誰がブロックを生成するかはランダムに決定されるけど、通貨の保有量が多いほどブロックを生成できる確率が高くなるのがPoS(プルーフ・オブ・ステイク)です。
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PoW(プルーフ・オブ・ワーク)とは違って、計算能力を競いません。
ブロック生成の作業難易度が低く、実は個人でも実践可能でもあります。
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ただし、『保有量』によって格差が生まれてしまうこと、『保有量』によって生成の確率が上がることから通貨の流動性が落ちる面もあります。
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ぼくの推し通貨のAtom(アトム)はこのPoS(プルーフ・オブ・ステイク)を採用しています。
(あとはETH(イーサリアム)も将来的に採用される予定だそうです。)
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こうやって学ぶとAtom(アトム)はコンセンサスアルゴリズムを上手く利用して、個人でも報酬がもらいやすくなる仕組みを作っているなって感じます。
実際にぼくも年間１０％の報酬(Atom)をもらえていますから。
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PoI(プルーフ・オブ・インポータス)
通貨の保有量や取引回数、取引量などのいくつかの指標を設けて、その通貨に対する保有者の『重要度』をスコアにしてブロック生成者を決定するのがPoI(プルーフ・オブ・インポータス)です。
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通貨の保有量が加味されることを考えるとPoS(プルーフ・オブ・ステイク)の発展系のような印象を持ちますね。
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実際、通貨の保有量以外にもブロック生成の権利を得るための条件があるのでPoS(プルーフ・オブ・ステイク)よりも通貨の流動性が上がります。
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ってことは通貨の価格変動が生まれやすいので取引での旨みもあるかもしれませんね。
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PoI(プルーフ・オブ・インポータス)はNEM(ネム)でのみ採用されています。
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PoC(プルーフ・オブ・コンセンサス)
バリデーターと呼ばれる取引の承認作業を行う特別なノード(機器)が既に存在しており、その方々が承認作業をしていて、バリデーターの８０％以上が承認すれば取引ができるようになるのがPoC(プルーフ・オブ・コンセンサス)です。
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バリデーター同士が承認し合うことによってネットワークが形成されているので悪意のあるバリデーターによる不正を防ぐことができます。
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この形はブロックチェーンの非中央集権型というよりも、中央集権型寄りのルールであると問題視されているようです。
管理する側(８０％のバリデーター)が不正を行っても見抜くことができないからです。
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ただ、信頼性の高い企業や組織が導入する場合は信頼性が担保されるし、限られたバリデーターが承認作業を行うので処理スピードが速いというメリットもあります。
うーん、知れば知るほど中央集権型な感じ。(笑)
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PoC(プルーフ・オブ・コンセンサス)を採用しているのはXRP(リップル)などですね。
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暗号通貨ごとの特徴などはこちらの記事でも紹介しています↓
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ブロックチェーン活用事例
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