ブロックチェーンとは

2018年4月20日

仮想通貨を実現するために使われている技術「ブロックチェーン」、仮想通貨であるビットコインなどが普及し、聞いたことがある人も多いのではないでしょうか。
ブロックチェーンは仮想通貨などのフィンテックで使われていますが、それだけではなく今後様々な分野で使用されることが期待される革新的な技術です。

なぜ様々な分野で期待されているのか、ブロックチェーンについての仕組みや利用方法について、簡単にまとめました。

 

※ブロックチェーンの説明前に少し補足をしておきますと、日本では仮想通貨(Virtual currency)としての認識が高いですが、暗号通貨(Cryptocurrency)が原義に近いです。サトシ・ナカモトがビットコイン論文を考え、そこから「ブロックチェーン」という新しい技術が出てきたので、そこを少し切り分けて考えたほうが良いかもしれません。

 

ブロックチェーンとは

ブロックチェーンとは簡単に言えば、「台帳」です。
その台帳をみんなで共有することで、不正に改ざんされることなく、かつ無くなることもない状態をネット上で実現させている技術です。

なぜ不特定多数の人が存在するネット上で、このようなことが実現できるのか仕組みについて説明します。

 

ブロックチェーンの仕組み

ブロックチェーンは暗号技術とP2Pネットワーク技術を応用して作られています。
※P2PとはPeer to Peerで、同等のデバイス同士で取引をすることです。まとまったサーバなどを通す必要がない技術です(詳細は「https://www.gixo.jp/blog/6478/」を参考にしてみてください)

これらの技術を用いることで、不正な改竄やデータの消失が実質不可能となります。そのためにはブロックと言われるデータの固まりと、それらを繋いでいくチェーンが必要になります。

「ブロック」の中には下記の物が入っています。
 ・トランザクションデータ(取引履歴)
 ・前のブロックのハッシュ値
 ・ナンス
 ・アドレス
 ・技術情報など

「チェーン」は上記のブロックが繋ぐために正しいものかどうかをハッシュ値やナンスを利用して確認し(Proof of Work)、ブロックを繋いでいきます。

ハッシュ値とは意味のあるデータを変換して一定の長さのデータ(暗号)に変えた値のことを言います。これは不可逆性で元のデータを読み取ることはできません。また変換する前のデータが一文字でも異なっていれば、ハッシュ値は全く異なる値になります。ナンス(Number used onceの略)とは一度だけ使用される使い捨ての数字で、ブロックを生成するときに採掘者(マイナー)によって生成される32ビットの数値です。この値を見つけることが困難なためブロックチェーンではこの作業を「採掘:マイニング」と言っています。この値を見つけてブロックの正確性を確認する作業をProof of Workと言い、その作業に対して報酬が支払われます。しかし、スーパーコンピューターなどを利用して計算することが多いため、普通の人が得られることは少ないでしょう。

これらにより、正確な情報のみが構築されていきます。またこれらはP2Pネットワークで行われているため、みんなで監視し、みんなで支えている状態になります。
これは中央集権とは異なり、分散して(みんなで)データを共有、監視しているので、メインのデータベースなどありません。そのため、どこかのデータがなくなったとしても問題がありませんし(他からすぐに共有できる)、どこかのデータに改竄があったとしても、他の多数のデータとの不整合性から、その改竄されたデータをすぐに炙り出すことができます。

 

ちなみにブロックチェーンが複数に分岐する場合があります。これは上記のような改竄やリアルタイムで複数のデータが追加されることによって起きます。このような場合は、最も長く繋がれているブロックチェーンが正確だと判断し、正しいブロックチェーンのみに新しいブロックが繋がっていきます。

 

文章だけでわかりづらいと思いますので、下記の記事なども興味があれば参考にしてみてください。

 猿でも理解できるブロックチェーンの仕組みと革新的な技術

 [追記:2018/4/20] 
 ブロックチェーンを10分で理解するための資料

 

ブロックチェーンのバージョン

  •  ブロックチェーン1.0

 通貨としてのブロックチェーン
 通貨のDecentralization(分散化)

  •  ブロックチェーン2.0

 通貨以外の金融分野としてのブロックチェーン
 マーケットのDecentralization(分散化)

  スマートコントラクト(契約の自動化)
  スマートプロパティ(所有権の自動化)
  DApps(Decentralized Applications / 非中央集権・分散型のアプリケーション)
  DAC(Decentralized Autonomous Corporation / 分散型自動化企業)
  DAO(Decentralized Autonomous Organization / 分散型自動化組織)

  •  ブロックチェーン3.0

 金融以外の分野としてのブロックチェーン

  Public Records (土地登記、事業免許、結婚証明)
  Identification (自動車免許、IDカード、パスポート)
  Private Records (遺言、署名)
  Attestation (保険証明、所有証明、公証書類)
  Physical Asset Keys (家やホテルのカギ、レンタカーのカギ)
  Intangible Assets (特許、登録商標、著作権)

 

これらのバージョン発展の過程の詳細は下記を参考にしてみてください。

 ブロックチェーンによくある誤解と批判を紐解いてみる

 

ブロックチェーンの様々な分野への利用方法

これからの時代はネットに様々な情報が溢れてきます。その中で正しいデータを守っていくことはこれから絶対的に必要な要素です。
みんなで監視し、共有することで無くなることのないブロックチェーン技術は透明性、安全性、信頼性があり、様々な分野で利用されることが期待されています。

他の分野の利用について別記事に簡単にまとめましたので、興味があれば見てください。

 ・ブロックチェーンで国境を越えたID(難民ID)
 ・ブロックチェーンとトークンエコノミー利用の「Datachain」