Web3.0

【初心者必見!】ブロックチェーン基礎知識を分かりやすく解説!

最近、ニュース等でブロックチェーン、Web3.0やNFT、DAOという言葉をよく耳にしませんか?

2022年度は、Web3.0の元年の年と言われくらい、Web3.0の時代がスタートしています。「私には関係ないわ。」と思っている方、ヤバいかもしれないですよ。

買い物の方法や遊ぶ空間、会社の仕組み(もしかしたら生活空間までも?!)今とは変わってしまう可能性があるんです。

知らないままだと、時代に取り残されてしまう可能性があります。

でも大丈夫です。

昭和世代で、スマホの使い方がようやく分かってきた、PC初心者の私(moco)が、初心者・特に家事や育児に追われているあなたへ、分かりやすく解説していきます。

この記事では、Web3.0の中でも、ブロックチェーンに特化して解説していきます。

Web3.0については、別の記事で解説していますので、先にご覧頂くと嬉しいです。
【初心者必見!】Web3.0基礎知識を分かりやすく解説!!明るい未来を見に行こう!

困ったさん
困ったさん
ブロックチェーンってビットコインっていう仮想通貨の事でしょう?仮想通貨はちょっと怖いです。

ちょっとまってください。
ブロックチェーンと仮想通貨は同じではありませんよ。

【この記事で分かる事】

  • ブロックチェーンと仮想通貨の違い。
  • ブロックチェーンは、「取引履歴を暗号技術によって1本の鎖のようにつなげるかたちで記録する分散型の台帳」
  • ブロックチェーンには種類がある。
  • ブロックチェーンの技術

Web3.0に欠かす事が出来ないのがブロックチェーン

ブロックチェーンを知る事で、ビットコインやNFT・DAOやメタバースの説明も理解が深まります。
それは、ビットコインやNFT・DAOやメタバースは、ブロックチェーン技術によって出来たからなんです。

ブロックチェーンはビットコイン?

「ブロックチェーン=ビットコイン(仮想通貨)」と思われている方も多いかと思いますが、違います。

ブロックチェーンは技術で、2009年「サトシ ナカモト」の論文によって発表された、仮想通貨(ビットコイン)の信用を担保する手段なんです。

仮想通貨(ビットコイン)の為に作られた技術なので、「ブロックチェーン=ビットコイン(仮想通貨)」と思われる方が多いのです。

papa
papa
「サトシ ナカモト」って日本人っぽい名前だけど、いまだに誰も情報を知らないんだよ。謎が多いよね~

ブロックチェーン技術とは

ブロックチェーンは「取引記録を残せる分散型の台帳」と言って、「取引履歴を暗号化して1つのデータにする。それを鎖のように繋げて正しい情報を記録・管理する」仕組み(技術)です。

箱を鎖のように繋げる事から、ブロックチェーンと呼ばれています。

ブロックチェーンの流れ

  1. データを暗号化して箱に詰めて記録を取る(※暗号技術)
  2. 箱に詰めたデータを、鎖のように並べる
  3. 箱の中身が正しいかどうかをみんなで確認して記録を取る(※コンセンサスアルゴリズム)
  4. 確認した事に、リーダーはいないので、一人一人が責任を持つ(※P2P)
  5. 確認した記録をみんなで持つ(※DLT 分散型台帳)

※()の内容はのちほど、解説します。

ブロックチェーンは3種類ある。

パブリック型ブロックチェーン

パブリック型ブロックチェーンはインターネットに接続できる人であれば誰でも許可なく取引に参加できる、管理者が存在しないブロックチェーンで、非中央集権型です。

ブロックチェーンの基本形ともいえるモデルであり、ビットコインをはじめイーサリアム、ライトコインなど多くの仮想通貨がこの種類です。

プライベート型ブロックチェーン

プライベート型ブロックチェーンは、特定の管理者(運営者)が存在する、限定されたユーザのみが利用できるブロックチェーンです。

プライベート型は中央集権型のネットワークです。透明性はないものの、外部に公開されないためプライバシーが確保され、閉じたシステム内でブロックチェーンにデータを格納できます。

コンソーシアム型ブロックチェーン

コンソーシアム型ブロックチェーンは、複数の管理主体が存在するブロックチェーンです。

コンソーシアム型は、パブリック型の分散性という優れた特徴とプライベート型の迅速な大量処理が可能という機能を兼ね備えたモデルです。

ブロックチェーンの3種類について、詳細は別記事で解説いたします。(開設までお待ちください)

ブロックチェーンの2つの大きな特徴

システム障害の影響を受けにくい

今までは1か所で管理していたデータが、システム障害が起きたら、大騒ぎになっていましたが、ブロックチェーン技術で分散で管理しているので、1か所でシステム障害が起きても、世界中に分散した別のデータが生きていれば、何も問題はありません。

moco
moco
みずほ銀行のシステム障害でATMが使えなくなるといった問題が起きてましたよね。その問題が解消できるって事なんです。

改ざん防止に約立つ

今までは1つで管理していたので、1つのデータをハッキングする事で改ざん出来ていたが、複数で管理しているので、すべてのデータをハッキングして改ざんする事は、99.9%不可能と言われています。

ブロックチェーンを支える技術

暗号技術

データ(メールやLINEなど)は暗号化技術によって、暗号化されて、相手に届きます。

ブロックチェーンは、2つ(ハッシュ関数・公開鍵暗号方式)の暗号技術を取り入れることで、さらに強固なセキュリティを持たせることが出来るんです。

ハッシュ関数 データを不規則な文字列に変換する事。変換後の文字列の事をハッシュ値と言い、このハッシュ値は元データが少しでも違えば全く別の値になる
公開鍵暗号方式 安全にデータのやり取りをするための方法。
1.秘密鍵を使って公開鍵を作る
2.公開鍵でデータを暗号化する
3.暗号化されたデータは秘密鍵を使って復元する
papa
papa
メールなどのデータ情報は、ネット上ですべて暗号化されてから相手に送るられているんだって。だから安心して、プライベートな内容も遅れるんだね。

電子署名

電子署名とは、デジタル文書の作成者を証明する電子的な署名であり、電子署名をすることで、次の2つの妥当性を証明することができる。

・データが署名者により作成されたこと
・データが改ざんされていないこと

電子署名には、暗号化の公開鍵暗号方式が用いられる。

papa
papa
NFTはこの技術が使われるんだね。

コンセンサス・アルゴリズム

コンセンサス・アルゴリズムとは、複数人で持っているデータが正しいと判断するための仕組みです。

日本語では、「合意形成するための方法」と訳されます。

例えば、公的機関のサイトは当たり前に信用できる。
これは、「公的機関の情報は正しい」という合意が、教育や経験によって取れている為です。

この合意を作り出す仕組み「情報を信用する(合意する)ための基準やルール」がコンセンサスアルゴリズムと考えられています。

P2P通信

P2P(Peer to Peer)とは、複数の同等なコンピュータが1対1で直接通信を行う接続方式を指す。

Peerとは「同僚」「仲間」を意味する単語で、P2Pネットワークで接続されたコンピュータは、等しく同等の機能を持ちます。

つまりシステムが分散されており、一部のコンピュータがダウンしたとしてもシステム全体は動き続ける性質を持っているんです。

papa
papa
P2Pの性質が、1つのサーバー(リーダー)ではなく、分散システム(一人一人)を実現しているんですね。

スマートコントラクト

スマートコントラクトとは、双方で合意した決め事や実際に行動する事を、ブロックチェーン上で自動的に実行する仕組みの事です。

スマートコントラクトにて決めた履歴は、ブロックチェーンに記述される為、契約の透明性が確保されるんです。

ブロックチェーンのデメリット

処理に時間がかかる

ブロックチェーンは、ハッシュ関数によってハッシュ値を算出する処理までに時間がかかります。

ブロックチェーンにて管理されているデータが膨大であればあるほど、処理に時間がかかってくると考えられます。

暗号化が複雑化されているがゆえに起こる事です。
今後は改善されてくると思いますが、しばらくは難しいようです。

記録は消せない・変更できない

ブロックチェーンによって保管された記録は、消せない・変更できないというのは、メリットでもありますが、間違えて記録した場合などはデメリットになります。

papa
papa
デジタルタトゥーですね。最新の注意が必要です。

まとめ

ブロックチェーンは、知れば知るほど、奥深い事が分かります。

今回は、ブロックチェーンは、「取引履歴を暗号技術によって1本の鎖のようにつなげるかたちで記録する分散型の台帳」という事が分かって頂ければ、嬉しいです。

今後も、ブロックチェーンを始めとする、Web3.0・NFT・DAO・メタバースなどを中心に発信していきますので、今後とも、どうぞよろしくお願いいたします。