ブロックチェーンとは?難しい用語を使わないで、超わかりやすく図解してみた

ブロックチェーン?簡単に知っておこう
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ビットコイン(仮想通貨)を支えるブロックチェーン。インターネット誕生以来の革命とも言われています。

 

以下のような方に向けて、「超わかりやすい」をコンセプトにまとめました

Aさん
ブロックチェーンって何?
Bさん
ネットで調べていても、使われている言葉が難しすぎる。もっと簡単に知りたい。
Cさん
「ブロックチェーン」という言葉が謎すぎて、ビットコイン投資を始めるのが怖い…
注意

  • 難しいIT用語は、一切使っていません。しかし、最低限覚えておくべき用語はちゃんと使っていますので、最低限の知識を得ることができます。
  • 誰でも理解が進むように、ふんだんに図を使って解説しています。

「ブロックチェーン」を簡単に言うと

ブロックチェーンは「台帳」に例えられる

ブロックチェーンは「台帳」です。

そして、ブロックが「取引履歴を書いた1枚の紙」です。

 

ビットコインのブロックチェーンとは、取引履歴を1枚の紙に書いて、台帳にとじるようなものです。

※ビットコインを基礎から理解しておきたい方は、「ビットコインのやさしい説明」をどうぞ。

ブロックチェーンの仕組み

これから、とても簡単に「ブロックチェーンの仕組み」を説明しています。

ステップ①:ビットコインで送金する(取引)

図解「ビットコインの取引履歴をマイナー達が手にする」

喫茶店でコーヒーをお客様が飲んでいるとします。支払いは、現金ではなく、ビットコインだったとしましょう。

その行為のことを取引と言います。

 

マイナーと呼ばれる人達(コンピュータ)は取引履歴を取得し、取引を承認するために作業を開始します。

※取引履歴から「個人を特定できる」ようなことはありません。安心してください!

マイナーとは?

クレジットカードで支払った場合は、クレジットカード会社が取引を承認します。承認されることで、取引が成立します。

ブロックチェーンでは、「マイナー」が取引を承認するのです。

 

ステップ②:それぞれのマイナーが、1枚の紙に取引履歴を書く

図解「マイナー達が取引履歴を紙に書いていく」

取引を承認するために、マイナーはたくさんの取引履歴を1枚の紙に書いていきます。

 

それぞれのマイナーは、誰よりも早く、正確に、紙を書けるように頑張っているのです。

なぜマイナー達は頑張るのか?

一番早く、正しく問題を解いたマイナーには「報酬」が与えられるため、マイナー達は頑張っています。

その報酬は、以下2つから支払われています。

  1. 新しく発行されるビットコイン
  2. 利用者が支払う取引手数料

これらの報酬を求める姿が、金鉱をマイニング(採掘)するマイナー(採掘者)になぞられて、「マイナー」と呼ばれています。

僕たちはマイナーになれる?

ここでは「1枚の紙に取引履歴を書いていく」と簡単に表現していますが、実際にはコンピュータが難しい問題を解いています。

たくさんの高性能コンピュータが、電気代を支払いながらフル稼働状態で頑張っているのです。

家庭用パソコンでもマイナーになれますが、維持費を考えると儲からないと思います。

 

③一番早く書いたマイナーの紙を「承認」する

図解「マイナーたちが承認する」

紙を書くのが一番早かったマイナーの紙を、他のマイナーはチェックしていきます。

過半数が承認したら、その紙に書かれた取引は成立します。

 

不正が書かれた紙だったら、承認されません。マイナーみんなが監視しあっているのです。

 

④承認された紙を台帳にとじる

図解「承認された紙を台帳にとじる(ブロックをチェーンでつなぐ)」

先ほど承認された紙は、台帳に保管します。

ひとつ前に承認された紙の次になるように、台帳にとじます。チェーンでつなぐイメージです。

次の承認作業に向けて、マイナー達は全く同じ台帳を作って、それぞれ管理します。

 

上記の流れを10分おきに繰り返しています。ビットコインでの取引に最低10分かかるのは、承認を10分おきに実施しているからなのです。

 

ブロックチェーンの仕組み(まとめ)
  1. 取引が行われたら、マイナー達が取引履歴を取得します。
  2. 取引履歴を取得したマイナーは、紙に書いていきます。
  3. 1番早く正確に書かれた紙を、マイナー達は確認し、承認します。
    • その承認された紙が、「ブロック」です。
  4. 承認された紙を、台帳に保管します。
    • その台帳が、「ブロックチェーン」です。
    • ブロック(紙)を、台帳がチェーンでつないでいます。

ブロックチェーンのメリット

ブロックチェーンの仕組みは理解いただけたと思いますが、一番重要なのは「私たちにどんなメリットがあるのか」です。

メリット1:いつでも取引できる

図解「全世界のマイナー達がブロックチェーンを管理している」

マイナー達は、全世界に点在しています。

そして、同じ台帳(過去の取引履歴をまとめたもの)を管理しているのです。

 

図解「1台のマイナーが故障しても、ビットコインは利用できる」

上図の通り、マイナーがどれか故障しても、他にもマイナーが取引データを持っています。

よって、データを紛失することはありませんし、いつでもビットコイン取引できるのです。

 

メリット2:取引データを改ざんできない

図解「台帳の2ページ目を改ざんしても、3ページ目以降も改ざんしないといけない」

「俺が金持ちになるために、残高に100万円プラスしておこう!」といった、データ改ざんは不可能に近いです。

 

上図の通り、2ページ目(2ブロック目)の取引履歴を改ざんしたとしても、3ページ目(3ブロック目)以降も改ざんし続ける必要があります。

他マイナーに常に監視されています。監視の目を気にしながら、改ざんを続ける根気があれば、マイニングした方が儲かるのです。

ブロックチェーンの課題

これまで仕組み・メリットを話してきましたが、「ブロックチェーンは万能ではない」ことも理解しておきましょう。

課題1:データの巨大化

図解「ブロックが無数につながっていくため、データ量が膨大になる」

ビットコインが流行するにつれ、取引が増えていきます。今後、ますます取引が増え続けるでしょう。

そうなると、取引を承認する「マイナー」に求められるスペックが大きくなり、マイナーも多額の投資(出費)が必要になるのです。

 

課題2:「51%攻撃」問題

「過半数(51%以上)のマイナーがOKしたら、取引は承認される」ことが、ブロックチェーンのルールです。

 

図解「ブロックチェーンは不正マイナーを排除する仕組みがある」

不正マイナーのパワーが弱い場合

不正を働いているマイナーが「不正取引を書いた紙を承認したい!」と言ってきたとします。

他のマイナーは不正を暴き、反対します。不正に反対するマイナー達が過半数を占めれば、不正な取引は承認されません。

不正マイナーは排除され、これまでに使った経費(コンピュータ代・電気代)は無駄になってしまいます。

 

図解「不正マイナーが51%以上の力を持つと、不正取引が承認されてしまう」

不正マイナーが51%以上のパワーを持つ場合

過半数を超える(51%を上回る)パワーを持つマイナーが、「不正取引を書いた紙を承認したい!」と言ってきたら?

他のマイナーは反対しても、過半数を超えることができません。

不正を働いたマイナーが勝利してしまうのです。

 

補足

「51%攻撃(アタック)」は理論的には可能ですが、実現不可能だと言われています。

大企業がブロックチェーン技術に注目

名だたる企業が「ブロックチェーン」技術に着目し、研究・開発に投じています。

例えば、以下の企業です。

  • マスターカード(世界有数のクレジットカード会社)
    • 独自のブロックチェーン開発を行い、決済システムを構築。
    • 参考:COINPOST記事
  • 三菱東京UFJ銀行(銀行最大手)
    • 独自の仮想通貨「MUFGコイン」を使った取引を、2017年5月から同行員向けに試験導入。
    • 参考:ITMedia News
  •  東京電力(電力業界最大手)
    • ブロックチェーンを活用した電力直接取引プラットフォーム事業をドイツ大手電力会社イノジー社と共同で立ち上げ、ドイツで事業を開始。
    • 参考:東京電力ホールディングス

 

今後もますますブロックチェーン技術は盛り上がってくるでしょう。

まとめ:ブロックチェーンのおかげで、便利・安全に使えるビットコイン

  • ブロックチェーンは、みんなが管理・監視しあっている仕組みです。
  • ビットコインはブロックチェーンに支えられているため、いつでも瞬時に取引が可能であり、不正をはたらくことができないのです。
  • 世界の名だたる大企業がブロックチェーン技術に注目しており、今後ますます身近な存在になるでしょう。

 

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