ブロックチェーンの仕組み｜分かりやすく要点をまとめてみた

TADASHI（@CHAMELEON_1105）です。

2017年は仮想通貨元年と言われるくらい、ビットコインを代表する仮想通貨が一気に広まった年でした。

時代に乗り遅れないためにも、ビットコインやその他の仮想通貨について調べていると、必ず出てくるワードといえばブロックチェーンではないでしょうか。

仮想通貨について理解するためには、ブロックチェーンの知識は欠かせません。

今回はブロックチェーンの仕組みについて、誰でも理解できるくらい分かりやすくまとめました。

ブロックチェーンとは

まずは、「ブロックチェーンとは何なのか。」を簡単に分かりやすく説明していきます。

概要

ブロックチェーンを一言で表すと、「台帳」です。もっと身近な言葉だと、銀行における「通帳」の役割を果たすシステムとも言えます。

つまり、ブロックチェーンは全ての取引記録をネットワーク上で管理できるシステムです。

「全ての取引記録を管理できる」というのがブロックチェーンの優れているところで、例えばビットコインの場合、2009年に誕生してから現在（2017年11月）までの全ての取引が記録されています。

しかも、全ての取引記録を不特定多数の人々が自由に閲覧できます。

そのことにより何か不正があれば、すぐに不特定多数の誰かが見つけ出せるので、不正が行えないような仕様になっています。

ブロックチェーンの「ブロック」とは、１つの取引データの塊を指します。

先ほどの例えでいうと、台帳の１ページ分（通帳の１ページ分）に該当していると考えれば分かりやすいです。

「チェーン」とは、その名の通りでブロック１つ１つをつなぐチェーンというイメージ。だから、ブロックチェーンは一言で表すと「台帳（または通帳）」なのですね。

歴史

ブロックチェーンの歴史は、ビットコインと重なります。

2008年11月、『Satoshi Nakamoto』という人物（日本人の名前ですが、どんな人物なのかは国籍さえ不明）が投稿した１本の論文がビットコイン誕生のキッカケでした。

論文のタイトルは『Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System』といい、この論文の中でビットコインについて以下の記述がありました。

• 第三者機関を必要としない直接の取引を、高い信頼性を持って実現できる仕組み
• 非可逆的な取引を実現できる
• 少額取引においても信用コストを削減することができるので安くなる
• 二重支払いが不可能であり、信頼性のおける仕組み

そして、この論文をもとに2009年1月からスタートしたのがビットコインです。

ブロックチェーンは、ビットコインの中のシステムとして導入されたのが始まりなので、歴史は重なります。

つまり、『Satoshi Nakamoto』の論文によりブロックチェーンとビットコインは同時期に誕生したということです。

最近（2017年11月）では、他の仮想通貨（アルトコイン）など、様々なところでブロックチェーン技術を用いたシステムの開発が進められています。

具体的なブロックチェーンの応用例は、記事の最後に紹介しますね。

ブロックチェーンの仕組み

ブロックチェーンを簡単に説明してきましたが、ここではもう少し詳しくブロックチェーンの仕組みを掘り下げます。

ビットコイン≠ブロックチェーン

この２つが同時期に誕生したからといって、「ビットコイン＝ブロックチェーン」ではありません。

あくまで、ブロックチェーンはビットコインのシステムに使われている技術です。つまり、ビットコインはブロックチェーンの実用例の１つということです。

ブロックチェーンへの信頼があるからこそ、ビットコインが信頼されている理由といっても過言ではありません。

ところで、なぜブロックチェーンが信頼されているのか。それは、常に世界中の不特定多数の人たちに監視されているため不正ができない仕組みになっているからです。

詳しく言うと、マイニングとP２Pネットワークという単語が出てきます。

この２つについては、以前の記事『ビットコインの仕組み｜分かりやすく要点をまとめてみた』で説明しているので、そちらをご覧下さい。

分散型の台帳

ブロックチェーンを一言で表すと「台帳」と冒頭で言いましたが、もう少し詳しく言うと、「分散型の台帳」です。

P２Pネットワークにより、一箇所にデータを集中させることなく、様々な箇所でデータを共有できます。

もし、一箇所にデータが集中している場合、その中央の大本部分が破壊すれば全てのデータがなくなってしまいます。

例えば、銀行を考えると分かりやすいです。

多くの人々は銀行にお金を預けています。そして、その預けているお金のデータは銀行が一箇所で管理しています。

この場合のリスクは、その「一箇所で管理されたデータがなんらか影響で破壊される」ことです。

何らかの影響というのは、管理しているサーバーがハッキングされるであったり、銀行が倒産してしまうことを指します。

もちろん、現時点から考えると可能性は低いかもしれませんがゼロではありません。

その一方で、様々な箇所にデータを共有する、つまり分散することでこのリスクは抑えることができます。

様々な箇所で管理していると、ある一箇所のデータが破壊されたとしても他の箇所で賄えるので、データがまるまる無くなるということはありません。

従来のように、一箇所で管理されている形を「中央管理型」と呼び、ブロックチェーンのように様々な箇所で管理されている形を「分散型（または、非中央管理型）」と呼びます。

ブロックチェーンは分散型であり、台帳の役割を担っていることにより、利便性があり安全面も考慮されていて、今後の様々な応用が期待されているのです。

メリットとデメリット

分散型の台帳であることにより、利便性や安全面が考慮されているというメリットは、ここまででお伝えしました。

しかし、メリットがあるということはデメリットも存在するはずです。

ここでは、メリットとデメリットについて比較していきましょう。

メリット

中央管理型では特定の管理者（銀行など）によってコントロールすることが可能ですが、分散型では不特定多数の人々によって管理されるので、独裁性を無視できるという点も大きなメリットです。

つまり、誰か（管理している人や企業など）により牛耳られるということがなくなります。

また、分散型であることはデータの不正を防ぐこともできます。みんなに見られている中で悪いことはできませんよね。

金融面に関しては、送金コストが大幅に削減できるというメリットもあります。これはブロックチェーンを活用することで、特定の金融機関を介さずに個人間での送金が可能になるからです。

送金回数は多ければ多いほど手数料がかさみますし、特に海外への送金となると、なかなかの大きな額になります。

このように、金融機関を介さずに個人間で送金が行えるメリットはかなり大きいです。

デメリット

ブロックチェーンは分散型のシステムで、全ての取引を利用者のネットワークで管理しているので、取引が行われるたびにデータは巨大になっていきます。

すでに莫大なデータとなっているはずですが、今後はますます加速して永続的に取引データは増えていくでしょう。

この時、ネットワークの高速化や大容量化がブロックチェーンの巨大化よりも劣ってしまうようなことがあれば、ブロックチェーンは上手く機能しなくなります。

利便性や安全性を考慮すると、ブロックチェーンの応用を進めることはもちろんです。

しかし、ネットワークのインフラ整備を怠ると、最悪の場合ブロックチェーンは破綻するので、その点はデメリットと言えるでしょう。

ブロックチェーンの応用例

ブロックチェーンの仕組みやどういうものかというところはだんだん分かってきたのではないでしょうか。

では、ブロックチェーンの様々な応用例を順番に見ていきましょう。

決済方法として

ビットコインに代表されるように、仮想通貨の世界でブロックチェーン技術はなくてはならない存在になっています。

仮想通貨の授受だけでなく、最近ではドルや円など現実の通貨の授受にもブロックチェーン技術は用いられてきているようです。

送金時間や手数料の面から見ても、利便性と安全性に優れているので、ブロックチェーン技術を使った決済方法は今後ますます発展していくでしょう。

食品管理方法として

食品への異物混入など、食の安全に対するニュースは古くから伝えられていたと思います。しかし、そのような心配もブロックチェーン技術によって解決されるのではないでしょうか。

「この食品は本当に安全なのか。」と感じた時に、『誰が・どこで・いつ・どのように流通して・誰が加工したのか』このような情報を知ることができたら安心しますよね。

2016年10月頃からアメリカのスーパーでは、流通経路をブロックチェーンに記録する実験が行われています。

これは、どのような経路でスーパーに食品として並んでいるのかを読み取ることができます。

このように、食の安全に対しても大きな影響を与えるのがブロックチェーン技術です。

不動産取引方法として

従来から考えると不動産取引は高額な手数料や、取引を締結するのに大きく時間がかかったりします。

それに加えて、データの信憑性なども考慮しなければならないので、なかなか頭を悩ませる取引です。

しかし、不動産取引に関するこの問題もブロックチェーン技術は解決してくれるでしょう。

例えば、イーサリアムは金銭の授受と共に契約情報をブロックチェーンに残すことができます。

（イーサリアムの記事はコチラ→『イーサリアムとは？｜分かりやすく要点をまとめてみた』）

契約情報をブロックチェーンに残せると安全面も十分ですし、面倒な作業もなくなり、より効率の良い不動産取引が可能になるのではないでしょうか。

個人の特定方法として

ブロックチェーン技術は個人認証するアプリにも使われています。

また、オフィスの認証やクレジットカードの認証、銀行の借り入れなどにも個人を特定するために用いることができます。

個人情報を管理し、セキュリティやフィンテックの分野ではブロックチェーン技術は欠かせないものとなっていくでしょう。