ブロックチェーン — 入門

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この論説はブロックチェーン世界の要点を紹介するものです。あなたはすでに、ブロックチェーン関連の論説を読んだことや、ブロックチェーンがどのように世界を変えていくかについての討論をしたことがあるかもしれません。中央集権型機関は自己弁護的な姿勢をとっているか、彼らなりの解釈でこの創造的革命を受け入れています。


一体全体この騒動は何でしょうか?ブロックチェーンを純粋に理解しましょう。

ブロックチェーンは分散化されたデータベースです。これは、1つのコンピューターにファイルを保存するかわりに、地球上にある何百万ものコンピューターによって情報を保存することを意味します。

次の例を考えてみてください:

Facebookにログインすると、私たちや友達がFacebook上で共有するすべての情報はFacebookの中央サーバーに保存されます。(彼らはユーザーのデータを所有していないと主張しますが) 技術的には、Facebookがすべてのデータを所有しています。彼らはユーザーである私たちへの広告情報を直接獲得するために、そのデータを利用しているのです。

ブロックチェーン技術はこのような体制を崩壊させ、ユーザーに個人情報を管理するための権利を与えます。

以下の図形は3つのイメージを示しています。

  Wikipedia より引用しています。

Wikipediaより引用しています。


最初のイメージは、Facebookや Googleや Amazonなどの中央管理機関を示しています。ここでは、1つの中央機関がすべての情報を管理します。

2つ目のイメージは、非中央管理化(分散化)されたシステムです。数個のデジタル回路(ノード)が双方の合意によってネットワークの連携を維持し、自由なノードで最小限のデータを保管するようにします。

3つ目のイメージはメッシュ型に分散化されたシステムです。ネットワーク上にあるノードそれぞれが、ネットワークに存在する情報すべてを必ず保存する必要があります。


最初のイメージでは、中央にあるノードが不正アクセスされた場合、システム全体が故障します。しかし、分散化されたシステムでは、常時ネットワーク全体に複製された情報がいくつも存在するので、このような攻撃は不可能です。

ここまで理解できていますか?

では、以下の例でこの概念をより分かりやすく説明します。

例えば、アリスが100米ドルをボブに従来の銀行を通して送金するとします。彼らはどちらも同じ銀行に口座を持っています。アリスはその取引を開始すると、銀行の中央データベースでは、アリスの口座は100米ドル分が差し引かれ、ボブの口座は100米ドルが追加されます。ただし、通常銀行は送金手数料を請求するので、これは完璧な例ではありません。

銀行の中央データベースに何かが起こり、その取引記録が失われた場合は、アリスは100米ドルを失い、ボブも100米ドルを得ることができません。従来の銀行には、この状況を防ぐためにデータのバックアップや予防装置がありますが、それでもまだ十分に起こり得ます。サイバー攻撃の場合は、中央管理サーバーにある我々すべての資金が、巨大なリスクにさらされます。口座を保有する我々がこのようなリスクも認めて受け入れているのは、金融機関を信用しているからです。

常時稼働する非中央管理型の価値交換システムや、侵入することが極めて難しくほぼあり得ない分散型の信託システムを作ることによって、つまり、もしブッロクチェーンが上記のリスクをすべて防ぐことができるとすると、どうでしょう?

分散型台帳システムの中では、いったんアリスが取引を開始すると、ネットワーク上のノードすべてがその取引記録を確認し、台帳が確定されます。その台帳は、変更不可能であり、取引記録は安全に確保されます。たとえ、攻撃者が1つのノードに不正侵入しようと試みても、取引記録は別のノードに存在します。それに1つのノードの取引記録を改ざんすることさえも極めて難しいです。

1つの取引記録の詳細を変更するためには、攻撃者はマイナーによって処理される正直なチェーンより速く代替のチェーンを作成することを狙って、すべての連続する取引記録を改ざんする必要があります。マイナーとは、ブロックチェーンにおいて取引を促進する人です。彼らは計算上難しく、プロセッサーに大きな負担がかかる難問を解くことで、各ノードに届いたそれぞれの取引記録の整合性を確かめます。正直なノードが無効の取引記録やブロックを拒否するので、攻撃者の取引は決して承認されません。 安定したブロックチェーンシステムでは、まずあり得ないことですが、攻撃者は正直なノードの累積的な処理力を上回る十分な処理力を持つ必要があります。

マイニングについては、今後の投稿の中で公開鍵と秘密鍵(ユーザー名やパスワード)とともにもっと議論することにしましょう

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ブロックのチェーンとしてのブロックチェーン

ブロックチェーンは、その名の通り、次々に繋げられたブロックのチェーンのことです。すべてのネットワーク上のノードは、起源となるブロックがマイニングされた以降にブロックチェーン上で起こった取引記録すべてに関して、完全な複製を持っています。台帳はオープンで、アカウント間の取引記録は世界中の人が見られるように台帳の上に表示されます。取引記録は暗号学的に暗号化され、1つのブロックのデジタル番号は次のブロックを暗号化するのに使われます。

これは永続するシステムであり、台帳にある1つの取引記録を改ざんすることは不可能です。もし改ざんを試みるとして、新しいブロックすべてを暗号学的に暗号化することは、計算的にも経済的にも大変高くつく処理です。

この論説を通して、あなたが「ブロックチェーン技術とは何であるか」についての基本的な考えを持てたらよいと思っております。このブロックチェーン技術の影響は広範囲に広がっており、まもなくすべての信託システムのかじをとる存在になるでしょう。

多くの人が以前に言った通り、ブロックチェーンは新しいインターネットです。


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