【初心者向け】ブロックチェーンとは何？その仕組みとメリット・デメリットを簡単解説

ビットコイン投資を行なっている人ならブロックチェーンという言葉を一度は聞いたことがあるはずです。

ビットコインは日本円などの法定通貨とは全く違った新しい概念によって誕生しました。

その根幹を担っているのがブロックチェーンという仕組みです。

実際のところ、ビットコイン投資を行うのにブロックチェーンのことを知らなくても困らないかもしれません。

しかし、その根幹たるブロックチェーンを理解することでビットコインの本質を理解することができます。

本質を理解することは、今後のビットコインの展望や自分自身の投資方針を決めるための判断基準にも繋がります。

この記事ではブロックチェーンの概念から仕組みまでをどこよりも簡単にわかりやすく解説します。

ぜひ最後まで読んで理解して下さい。

ブロックチェーン誕生の経緯

「サトシ・ナカモト」という人物が発表した論文から誕生したビットコインを運営管理するために使われているのがブロックチェーンと言われる技術です。

これまでにない全く新しい概念のビットコインを運営管理するためには、これまでとは違った新しい考え方によって構築されたブロックチェーンという仕組みが必要だったと言えるでしょう。

ブロックチェーンの特徴

経済産業省はブロックチェーンについて次のように紹介しています。

従来のネットワークシステムはサーバによって一元管理された中央集権型と言われる仕組みですが、ブロックチェーンにはサーバが存在しません。

そのため分散型台帳技術とも言われ、中央管理者がいない代わりにネットワークで繋がったユーザー同士が取引履歴を共有してお互いに監視することによって信頼性を担保しています。

ブロックチェーンの仕組み

Ｐ２Ｐネットワーク

ブロックチェーンにはＰ２Ｐネットワークという仕組みが使われています。

Ｐ２Ｐとは、従来のクライアント・サーバ型とは違ってノードと呼ばれる各端末（パソコンやスマホ等）がそれぞれ直接接続しあってデータを共有する通信システムのことです。

このＰ２Ｐの技術を使ってノード同士が接続しているネットワークをＰ２Ｐネットワークと言います。

ブロックの生成

ブロックチェーン上で発生したビットコインなどの取引データを複数個まとめたものをブロックと言います。

そのブロックが下図の通り鎖のように繋がって保存されていることからブロックチェーンと呼ばれています。

このブロックの中には先程の取引データの他にハッシュとナンス値と呼ばれる暗号化されたデータが保存されています。

ハッシュとは、ひとつ前のブロックの情報を暗号化したもので、これを持つことによって２つのブロックの繋がりの整合性を担保しています。

ナンス値とは、ブロックを生成する際に保存するハッシュを算出するために必要なパスワードのようなものです。

そして正しいナンスを見つけ出すために膨大な量の複雑な計算を高速で行う必要があります。

正しいナンス値を見つけ出すと、それを使って新たに算出されたハッシュと取引データが含まれた新しいブロックが生成されます。

この一連の作業のことをマイニングと言います。

このような作業が繰り返し行われ、ブロックチェーンが生成されていくのです。

ブロックチェーンの種類

パブリック型

管理者が存在せず誰でも参加できます。

取引データは全て公開されているので、透明性は高いと言えます。

代表的な用途はビットコインなどの暗号資産です。

プライベート型

企業などの単体が管理者として権限を持ち、参加するには許可が必要です。

パブリック型に比べて透明性は低いと言えます。

代表的な用途は単体の企業や金融機関などです。

コンソーシアム型

複数の企業などが管理者として権限を持ち、参加するには許可が必要です。

透明性という面ではパブリック型とプライベート型の中間に位置すると言えます。

ブロックチェーンのメリット・デメリット

メリット

セキュリティが高い

ブロックチェーンはデータを保存したブロックが鎖のように繋がっているため、一部を改ざんをしようとするとそれ以降のデータを全て改ざんしなければならず、実質的に不可能とされています。

また、データをネットワーク上で分散管理しているので、改ざんが発見されやすいという意味でもセキュリティが高いと言えます。

システムトラブルに強い

クライアント・サーバ型ネットワークの場合は、サーバにトラブルが発生するとネットワーク全体がストップしてしまいます。

しかし、Ｐ２Ｐ型であるブロックチェーンの場合はデータを分散管理しているので一部のノードが停止しても稼働し続けることができます。

運用コストが安い

ブロックチェーンの場合はデータをネットワーク上で分散管理しているため、クライアント・サーバ型のように高性能で大容量のサーバを用意する必要がなく、運用コストを低く抑えることができます。

また、サーバを経由することなく送金ができることから、クライアント・サーバ型に比べて送金手数料も低く抑えることができます。

デメリット

データ量の増加による処理速度の低下

ブロックチェーンは元々処理速度が遅いため、現在でもビットコインの１回の取引の処理に約10分程かかります。

ブロックチェーンが今後広く普及するにつれて取引データが蓄積されていくことにより、処理速度が低下することが懸念されています。

データの修正・削除ができない

セキュリティが高い反面、一度書き込んだデータの修正や削除がほぼ不可能です。

各ブロックはハッシュで繋がっているため、一部を修正・削除しようとすると全てのブロックを修正する必要があり、現実的には不可能と言えます。

まとめ

ブロックチェーンの最大の特徴は、現在も主流のネットワークシステムであるクライアント・サーバ型と違ってサーバという中央管理者が存在しないということです。

このことが様々なメリットを生み出しています。

このメリットを最大限に活かすべく日々研究開発が行われ、ビットコイン以外の分野にも徐々に普及しつつあります。

更なる普及のためにはまだまだ克服しなければならない課題があるので、今後の展開に注目したいところです。

最後までお読みいただき有難うございました。