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仮想通貨の用語集。これだけおさえればOK!!

仮想通貨の用語集 これだけおさえればOK!!

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アルトコイン 

ビットコイン以外の仮想通貨のこと。アルトコインは日々増えており、その数は1000以上。

bitbank(ビットバンク)

ウェブウォレット 

ウォレットにはデスクトップウォレット(PC上のウォレット)、モバイルウォレット(スマートフォン上のウォレット)、ペーパーウォレット(紙に印刷したもの)ハードウェアウォレット(専用端末)等の様々な形式があります。Ledger Nano S(レジャーナノエス) 

Webウォレットはインターネット上で簡単に設定でき、アクセスも容易にできるウォレットですが、セキュリティ面はサイト管理者に一任されることが多いため、信用できるサイトを選ぶことが重要です。

ウォレット

仮想通貨のアドレスと秘密鍵を格納するソフトウェアのこと。仮想通貨はバイナリーデータであるため、残高を記録する形で保有する。保有するために必要な専用の財布・口座を一般にウォレットといわれている。


ウォレットにはデスクトップウォレット(PC上のウォレット)、モバイルウォレット(スマートフォン上のウォレット)、ウェブウォレット(Web上のウォレット)、ペーパーウォレット(紙に印刷したもの)、ハードウェアウォレット(専用端末)等の様々な形式があります。

仮想通貨

仮想通貨とは、インターネットを通じて不特定多数の間で物品やサービスの対価に使用でき、中央銀行などの公的な発行主体や管理者が存在せず専門の取引所を介して円やドル・ユーロ・人民元などの通貨と交換できます。
仮想通貨には特定の国家による価値の保証を持たない通貨、暗号化されたデジタル通貨、などの特徴があります。

コールドウォレット

コールド・ウォレットは高レベルのセキュリティを持つ仮想通貨の保管方法の一つです。
仮想通貨ウォレットをネットワークから切り離して安全なところに保管することで、セキュリティの脆弱性から仮想通貨の価値記録を守る仕組みです。
逆にネットワークにつながっているものはホット・ウォレットと呼ばれています。

署名

署名(シグネチャー)とは、ある取引においてその記録が本人によって行われたことを確認する仕組みで、ブロックチェーンへの署名は、秘密鍵を持つ者だけが行うことができます。全てのトランザクションには有効な署名が必要となります。

トランザクション

仮想通貨をあるアドレスから他のアドレスに送ること。
ビットコインでは価値の移転を表した署名されたデータ構造となっており、TxIn(支払元)とTxOut(支払先)などが記載されます。また、すべてのTxInは秘密鍵によって署名する必要がある。

ブロック

ブロックとは取引情報をまとめたトランザクションのこと。
ビットコイン(BTC)では1ブロックあたりの最大データサイズは1MBとなっており、約10分ごとに1ブロックずつ積みあがっていくようにプログラムされている。

ペーパーウォレット

アドレスと秘密鍵を印刷し紙で保管する方法です。ペーパーウォレットはオフラインで使用するため、セキュリティ面で安全な管理方法だといわれています。
しかし、ペーパーウォレットを紛失や火事等で焼失した場合永久に仮想通貨を失うリスクもあるため、保管方法・場所には注意が必要となる。

ホワイトペーパー

ホワイトペーパーとは日本語で「白書」を意味し、仮想通貨においてはその仮想通貨の企画や構想、そして技術的な内容を説明する公開文書となります。

サトシ・ナカモト

サトシ・ナカモトはビットコインの生みの親として知られ、本名かどうかも含めてその正体は不明。これまでに数名が「自分がサトシ・ナカモトだ!」と名乗る人物がでてきたものの真相は不明。
2008年に「Bitcoin: A Peer-to-Peer Electronic Cash System. (Nakamoto)」という論文がSatoshi Nakamoto名義で発表され、2009年にリリースされたリファレンス実装をベースにビットコインネットワークがスタートし現在に至る。

ビットコインアドレス

ビットコインアドレスとは、銀行口座の口座番号のようなもので、ビットコインの送付や受取の際に利用される。
ビットコインアドレスは、1または3から始まる英数字からなっており、公開鍵から生成されます。

ビットコインコア

ビットコインのリファレンスクライアントのことで、bitcoin.orgからダウンロードすることができます。
このクライアントはビットコインの仕組みの全ての機能、トランザクション確認エンジン、ネットワークノードを実装しています。また、トランザクションの完全なコピーを保持しており、2009年に稼働し始めてからネットワークで起きた全てのトランザクションを含んでいる。

BTC(ビーティーシー)

 BTCとはビットコインの通貨単位のこと。1BTC、0.01BTCというように使用する。
ビットコインは0.00000001BTC(小数点以下8桁)が最小単位となり、考案者の名前を取って1satoshiと呼ばれます。
仮想通貨取引所/販売所の取引画面上では銘柄(通貨ペア)をBTC/JPYのような形で表示してます。

TxOut

 Txとはトランザクションのことを示し、TxOut(トランザクションアウトプット)とは、ビットコイン取引における出金(トランザクションの出力)のことを示します。
TxInの対義語に当たり、TxOutの金額は、TxInの金額と一致する必要があります。
差額相当分のビットコインを新たに設定し、「おつり」として精算することで入出金額を一致させます。

XBT

 ビットコインの通貨単位のこと。BTCが一般的だが、XBTという単位も使用されることがある。
日本円のJPY、米国ドルのUSDなどは国際標準ISO4217で決められており、国の通貨でない場合には先頭にXを付けて表現されることになっています。ビットコインをこのISOでの表記に則る形で表記したものがXBTとなります。

公開鍵

 公開鍵とは、公開鍵暗号において秘密鍵と対になる鍵のこと。
特定の人だけが知っている「秘密鍵」と外部に公開している「公開鍵」がペアとなっており、公開鍵は秘密鍵をもとに生成されますが、公開鍵から秘密鍵を知ることはできない。
ビットコイン取引においては、コインの所有者が秘密鍵を用いて署名し、第三者はその署名と公開鍵を使ってその取引内容を確認することができる。

公開鍵暗号

 公開鍵暗号は1970年代に発明され、計算機および情報セキュリティ分野の数学的基礎となる暗号方式です。
特定の人だけが知っている「秘密鍵」と外部に公開している「公開鍵」がペアとなっており、公開鍵は秘密鍵をもとに生成されますが、公開鍵から秘密鍵を知ることはできません。
ビットコイン取引においては、コインの所有者が秘密鍵を用いて署名し、第三者はその署名と公開鍵を使ってその取引内容を確認することができます。

採掘(マイニング)

 仮想通貨の取引記録は全てブロックチェーンに記録する必要があり、個々の取引を検証しブロックに取り込む行為をマイニングという。
技術的には数学的な計算を繰り返し、特定の条件を満たす解を見つけるという作業であり、ハードウェアリソースや多くの電気代が必要になります。この作業にリソースを出した見返りとして採掘報酬(マイニング報酬)を得ることができる。

 採掘者(マイナー)

 採掘者(マイナー)とは、採掘(マイニング)を行う人のこと。現在の採掘の大半は大規模な設備を整えているマイニング・ファームにより行われています。
また、採掘者はそのシェア分のブロック生成権を持っており、生成権はプロトコルの変更に対する投票権となるため、プロトコルの変更に影響力を持っている。

 採掘報酬

 採掘(マイニング)により新たなブロックを生成した採掘者(マイナー)が得られる報酬のこと。
ビットコイン採掘報酬は1ブロック毎に50BTCから始まり、210,000ブロック毎に半減し、6,929,999番目のブロックが最後の採掘報酬となります。発行されるビットコインを積算すると約2100万BTCであり、これがビットコインの発行上限となる。6,929,999ブロックの発掘に要する期間は約132年で最後のブロックの発掘は2140年頃です。

承認(confirm)

 承認(confirm)とは取引(トランザクション)が新たなブロックに含まれること。トランザクションがブロックに含められると、承認数は1となります。同じブロックチェーンにおいて、そのブロックにもうひとつのブロックが繋がるとすぐに、トランザクションの承認数は2となります。一般的に6承認になるとトランザクションが覆されない十分な証拠とみなされます。

ソフトフォーク

ソフトフォークとはブロックチェーンの分岐のうち、新しい仕様(プロトコル)と従来の仕様(プロトコル)との間で互換性を保ったまま分岐させる方法のことです。仮想通貨の仕様自体が変更されるため、仮想通貨の分裂は起こりますが通常はすぐに収束するため、仮想通貨の永続的な分岐は伴いません。

ハードフォーク

ハードフォークは、ブロックチェーンの分岐のうち、従来の仕様(プロトコル)との互換性を保たずに、新しい仕様(プロトコル)を適用する分岐方法のこと。新旧の間で互換性がないため、永続的な分岐が生じる可能性がある。

トークン 

トークンとは、既存の仮想通貨プラットフォーム(ビットコインイーサリアムネムなど)のシステムを間借りする形で存在する通貨で、独自のブロックチェーンを持たない通貨です。
例えるならば、企業が独自に発行しているポイントに近いものとなります。

資金調達をしたい企業や事業プロジェクトが、独自の仮想通貨であるトークンを発行/販売して資金を調達する手段・プロセスとしてICO(イニシャル・コイン・オファリング)を通じて発行することが一般的です。

既存の仮想通貨プラットフォームとトークンの大きな違いは、ビットコインイーサリアムなどはカレンシータイプの仮想通貨であることに対し、トークンはアセットタイプの仮想通貨である、という点です。
カレンシータイプとは、予め通貨の総量や供給量が決められていて、人間の意思によって増減させることができないことが最大特徴です。

一方、トークンは「アセットタイプ」に属する仮想通貨で、発行者が存在し、中央集権的で発行枚数などを自由に決めることができる、いわば「株式」のような性質を持ちます。

トークンは自由に売買することができますが、トークン自体は特定の企業が提供しているサービスに過ぎません。
しかしながら、企業の資金集めだけでなく、ブロックチェーン技術を使うことにより取引の整合性・信頼性を担保しやすいという点を生かして、ゲーム内で使用される通貨としてのトークンを発行したり、寄付活動に利用できるトークンも存在します。

二重支払い

ビットコインを初めとする仮想通貨の二重支払いとは、同じ仮想通貨を二重に送金(支払い)してしまうこと。

たとえば、AさんからBさんに1BTC(ビットコインの単位)を支払うという取引データがあったとします。二重支払いが発生すると、AさんからBさんに2回以上1BTCを支払う結果になってしまいます。あるいは、Bさんだけでなく別のCさんにも1BTCを支払ってしまうこともあります。仮想通貨の信用に関わるため、二重支払いはとても深刻な問題です。

二重支払いの問題は、ビットコインを初めとした仮想通貨に限らず、現金や電子マネーなどでも常に問題となります。二重支払いが当たり前になってしまうと、その通貨に対する信用を失墜させてしまいます。そのため、さまざまな手段で二重支払いを防ぐ試みが行われてきました。

電子マネーの場合は、中央にあるサーバーが取引履歴を管理することで二重支払いを防ぎます。クレジットカードである商品を購入した場合、お金を支払ったというデータはサーバーに送られ、サーバーからお店にそのデータを送ります。サーバーが乗っ取られない限り、そのデータが複数の相手に送られる事態は起きにくいと考えられます。

ビットコイン電子マネーと異なり、中央に発行者・監視者やサーバーが存在しないため、二重支払いを防ぐ技術が非常に重要です。データの複製は容易にできてしまいますし、データの送受信を厳格に管理することも難しいです。そのため、ビットコインでは技術によって二重支払いを防止しています。

ブロックチェーン

ブロックチェーン(block chain)とは、仮想通貨の決済や送金の際の取引データを管理するために使われている技術です。仮想通貨はもちろん、銀行の送金管理や不動産取引の管理など、幅広い分野への応用が期待されています。

仮想通貨におけるブロックチェーンとは、取引データをまとめたかたまりを「ブロック」とみなし、これをチェーンのように連ねて管理するデータベースのことです。中央のサーバーではなく、仮想通貨取引を行うユーザーの端末でブロックを共有し、管理しています。ブロックの正しさを担保するために、新しいブロックをそれ以前の「すでに正しいことが分かっているブロック」とつなぎます。次のブロックが出てきたら、古いブロックの連なりとつなげるという操作を繰り返すことで、ブロックの鎖(ブロックチェーン)はどんどん長くなっていきます。

ブロックチェーンを活用することで、中央にサーバーを立てなくても膨大な取引データを正しく管理できるようになります。管理コストが低いことから、国境を越えて仮想通貨を送金するコストも、銀行を介して法定通貨を送金するコストよりはるかに低いとされています。

仮想通貨システムのようにお金をやり取りするシステムでは、高度なセキュリティが求められます。どんなにコストの安いシステムでも、データが簡単に改ざんされてしまうようでは信頼して使うことはできないでしょう。ブロックチェーンにおいて、その信頼性を担保しているのが「マイニング(採掘)」と呼ばれる独自の承認システムです。

ブロックチェーンとマイニングの関係性

マイニング(mining)とは、仮想通貨を「採掘」する承認システムを指しています。ブロックチェーンは、中央のサーバーがデータを管理してその正しさを担保するようなデータベースではありません。末端ユーザーがブロックを共有し、複雑な計算を行って正しいブロックであることを承認しているのです。

一つのブロックには、大きく分けて3種類のデータが存在します。そのブロック内の全取引データ(取引記録)、前のブロックの取引データを要約した「ハッシュ値」と呼ばれるパラメータ、そして「ナンスまたはノンス(Nonce)」と呼ばれる任意のパラメータです。ナンスを「ハッシュ関数」と呼ばれる計算方法で変換することで、そのブロックのハッシュ値を得られます。ブロックチェーンにブロックをつなぎこむためには、そのブロックのハッシュ値が特定の値以下になるようなナンスを見つける必要があります。特定の値以下にならなければ、ナンスを探す作業を続けることになります。

マイニングとは、ブロックチェーンにデータをつなぎこむのに適した値を計算で探し回る作業です。マイニングに参加する人は、ナンスの値をいろいろ変えながら計算を繰り返し、ハッシュ値を算出し続けます。このように、ナンスを見つけるには膨大な労力がかかります。これをいち早く見つけた人が、ブロックをチェーンにつなぎこむ承認作業を実現させられるわけです。

とても労力のかかるマイニング作業なので、承認に成功すると報酬をもらえる仕組みになっています。それが、新たな仮想通貨です。ナンスを見つけて仮想通貨を報酬として受け取る流れが、鉱物や資源を掘り出す作業に似ているため、承認作業を「マイニング(採掘)」と呼んでいます。

ブロックチェーンの枝分かれ(フォーク)について
ブロックチェーンは、チェーンの名の通りひとつなぎです。しかし、ときに枝分かれを起こすことがあり、これを「フォーク(Fork)」と呼んでいます。フォークには、大きく分けて「意図せざるフォーク」と「意図したフォーク」があります。

意図せざるフォークとは、ほぼ同時に2人以上がマイニングを成功させたときに発生します。ハッシュ値が特定の値にならなければいけないのではなく、特定の値以下であればよいので、ナンスも一意ではなく複数存在してしまう可能性があります。同じタイミングで別のナンスを発見した場合、異なる種類のブロックが複数生成されてあるブロックの後ろにつながれます。それぞれのブロックの後ろにまた次のブロックがつながれると、チェーンが複数できてしまいます。

重大な問題に見えますが、この場合の分岐はすぐに一つに収束します。複数のチェーンがあるとき、「先に6つ以上ブロックがつながれた方が正」というルールがあります。

暗号通貨

暗号通貨とはデータを活用した通貨のことです。暗号理論によって、取引の安全性を確保しています。世界への送金手数料を安くすることや取引のスピードを速くすること、非中央集権、そして、世界中で同じ基準で取引ができることなどを目的に作られました。

インターネット上の通貨と表記されることもありますが、データとして存在する通貨と言い換えた方が良いでしょう。Virtual Currencyや価値記録という呼び方もされます。 暗号通貨は基本的に実物があるわけではありません。いくら入金、もしくは支払いをしたのかという記録が残るだけです。感覚としては、電子マネーの残高表示に近いでしょう。暗号通貨が価値記録と呼ばれることがあるのはそのためです。

仮想通貨ブームなどと騒がれる昨今ですが、厳密には仮想通貨=暗号通貨ではないことに注意しておく必要があります。仮想通貨は現物として存在していない通貨を指すため、意味合いとしては広義であり、逆に暗号通貨は狭義なのです。

仮想通貨とは、電子証明で表記される通貨のことです。つまり、お金が入っていることを情報により証明するという仕組みのことです。電子マネーデビットカードも仮想通貨の一種であると考えられます。 たとえば、電子マネーの中に実物の100円玉や1,000円札が入っているわけではありません。しかし、電子マネーの中に入っている情報により、きちんとお金が入っていることが証明されます。「入金されている」という証明をもとに、資金決済を行うのです。仮に1,000円入金した場合、1,000円が入っているという証明のもとに決済することができます。仮想通貨はあらかじめ資金を払っているという証明があるため、決済をすることが可能なのです。 いわゆるビットコインなどをはじめとする暗号通貨も、これらの仮想通貨の一種であると考えられます。

暗号通貨の誕生と今


暗号通貨の原点として知られているのはビットコインです。 ビットコインはサトシ・ナカモトという方がビットコインについての論文を書いたところから始まりました。この論文を読んで、共感した人たちが論文をもとにビットコインを開発しました。 ビットコインなどの暗号通貨の特徴のひとつに非中央集権が挙げられます。電子マネーにしても、デビットカードにしても、これまでの仮想通貨の価値はすべてその国の通貨で捉えられていました。たとえば、電子マネーの場合は日本円が仮想通貨の価値の基準で、通貨の価値は国によって決められます。これを中央集権と呼びます。 一方で、ビットコインは使用するもの同士がビットコインの取引を管理する、非中央集権的な考え方によって運営されます。サトシ・ナカモトによって提案されたのは、端末同士で情報をやり取りするP2Pの仕組みを用いる手法です。これにより、インターネットを通じてユーザーが相互に管理を行い、コミュニティによって通貨の価値が作られていきます。

 

暗号通貨と言われる理由


暗号通貨の取引は、暗号技術によってセキュリティ対策が行われています。この取引はデータ上で管理されており、第三者に取引の情報を書き換えられないようにするためにも暗号技術が必要になっています。 暗号通貨には運営主体がない場合もたくさんあります。暗号通貨の代表はビットコインですが、ビットコインも運営主体を持たず、システムとして動いているだけです。システム上で個人間の送金が行われます。 ビットコインを代表とする暗号通貨がシステム上で動くためには暗号技術が重要になっています。そしてこの暗号技術が重要であることが暗号通貨と言われる理由です。仮想通貨の一部に暗号通貨がある理由も、通貨そのものが暗号として動いているからなのです。

 

暗号通貨の仕組みと技術


暗号通貨を支える技術として真っ先にあがるのが、ブロックチェーンです。 ブロックチェーンとは取引の記録を複数のブロックにまとめて、それをチェーンのようにつなぐ仕組みのことです。そうすることで、取引の前後の整合性を取ることができ、不正のない取引が行われるようになります。

ブロックチェーンは世界中の人々のPCのリソースを利用して管理を行います。これによる取引承認作業のことを、PoW(プルーフ・オブ・ワーク)と呼びます。これまで、取引の承認作業は銀行などの大きな団体により行われてきました。しかし、ビットコインの場合は世界中の有志の手によって行われます。これらの作業を担う有志の存在が、非中央集権の通貨を支えているのです しかし、PoWにはある問題点が指摘されています。それは「51%攻撃」と呼ばれるものです。ビットコインのPoWは多数決により選出されます。そのため、51%の人間が嘘の取引承認をすれば、それが事実としてまかり通ってしまうのです。「51%攻撃」はまだ実現には至ってはいませんが、暗号通貨業界の大きな課題としてしばしば語られています。

 

ノード

ノード(Node)とは、情報通信のネットワークにおける「点」、すなわち個々の機器を指しています。コンピューター、ルーター、ハブ、モデムなどがノードの代表例です。ノード自体はもともと情報通信用語であり、仮想通貨独特の用語というわけではありません。

仮想通貨のネットワークにおいては、ネットワークに接続されているコンピューター端末をノードと呼んでいます。要するに、ネットワークとユーザーをつなぐスマートフォンやPCなどの機器がノード=点として位置づけられているのです。

ノードの役割や機能を知ることで、P2P(Peer to Peer)ネットワークがどのように機能しているか理解できます。

ノードの持つ機能には、以下の4点があります。

・ルーティング
ブロックチェーンデータベース
・マイニング
・ウォレット

ルーティングとは、データの送信先までの通信経路を割り出す機能です。ほとんどのノードがルーティング機能を持っていると考えられます。

ブロックチェーンデータベースとは、ブロックチェーンのコピーを持つ機能のことです。ブロックチェーンは「分散型台帳」であり、各端末がデータを持つことで信頼性を担保しています。そのため、ほとんどのノードがこの機能も持っていますが、そのダウンロード量によって「フルノード」と「軽量ノード(SPVノード)」に分けられます。

マイニングやウォレットは、まさにビットコインのマイニング(=承認作業)を行う機能とビットコインの保管機能を指しています。この2つの機能を持たないノードも少なくありません。たとえば、一般的なユーザーが持つPCやスマートフォンではビットコインアドレスの保管はできません。専用ウォレットを購入し、そこで保管する必要があります。この場合、この「専用ウォレット」がウォレット機能を持つノードということになります。

レバレッジ

レバレッジとは「テコの原理」のことです。小さな力で重いものを動かすのと同じように、「小さな金額でより大きな金額を動かせること」を意味します。
例えば、1ビットコイン60万円のときに1ビットコインの取引をする場合、本来なら60万円の資金が必要ですが、レバレッジ4倍だと15万円の資金で取引をすることができます。

DMM Bitcoinレバレッジ取引では、新規注文(買建または売建)が約定した後、損益が確定する前の状態である「ポジション」(買建玉または売建玉)という状態を保有します。ポジションに対して反対売買である決済注文(売または買)が約定すると、損益が確定して差額を日本円で受け渡しします。

少ない資金で大きな取引ができるレバレッジ取引では、大きな利益を狙える反面、損失が生じた際にも大きな損失となる場合があります。
レバレッジ取引に関するリスクを十分に理解の上、ご自身の判断で取引を行ってください。

51%問題

ビットコインブロックチェーン技術を採用した、非中央集権型の通貨です。ブロックチェーンの取引承認作業は多数決方式が採用されており、この非中央集権の仕組みにはいくつか問題があります。
その内の1つが51%攻撃です。多数決方式で承認作業を行っていると、仮にそれが間違った取引であっても、51%の人が正しいと認めてしまえば正しい取引として承認されてしまいます。これを作為的に行うのが51%攻撃です。
ここでは、この多数決方式による51%攻撃の詳しい仕組みについて説明します。

51%攻撃の仕組み
ビットコインなどの仮想通貨の取引における重要な作業として、PoW(プルーフ・オブ・ワーク)があります。PoWとは、取引が正しく行われたかどうかを承認する作業です。PoWの作業には、膨大な計算量を要するため、世界中のPCのリソースを借りて承認作業が行われます。
その際の意思決定の手段として採用されているのが、多数決方式です。PoWは1つの取引を承認するにあたって、1つのコンピュータだけで承認するのではなく、いくつかのコンピュータに判断を委ねています。これを分散型ネットワークと呼びます。そこで51%以上の承認を得た場合、つまり、過半数の承認を得た場合にその取引が承認されるのです。
しかし、ここに問題点があります。その承認作業を担うコンピュータの51%が嘘の取引承認を行えば、その取引が不正に改ざんされてしまいます。これがいわゆる「51%攻撃」と呼ばれるものです。

マイニングとの関係性
PoWのメンバーは、有志が自らの意志によって参加することで集められます。
しかし、有志による参加と言っても、単なるボランティアではありません。PoWに参加した有志には、新しくビットコインを発行した際の報酬として、ビットコインが配られるからです。これをマイニングと呼びます。このマイニング報酬を得るために、世界中の人々がPoWを行い、安全な取引が行われているのです。
これまでマイニングは個人によって行われるケースがほとんどでした。しかし、最近では複数人がつながりを持って執り行うことも多くなりました。各々がPCのリソースを一箇所に集め、スペックの大きいPCを作ってマイニング作業を進めていく仕組みをマイニングプールと呼びます。
マイニングプールが定着した背景には、マイニング報酬をめぐる環境の変化があります。マイニング作業に参加する人が少なかった時代には、高額なマイニング報酬が支払われてきました。しかし、最近はマイニング報酬が減少する一方で、マイニング作業をする人が増えています。そのため、利益を取得しにくくなり、個人でマイニングをするのは厳しくなってきたのです。
しかし、マイニングプールの発展により、今度は別の問題が起こりました。上位のグループによりマイニング作業の半数以上が占められたのです。いまのところ、過去に51%攻撃が行われた形跡はありませんが、非中央集権を掲げてきたビットコインが中央集権化され、取引の不正改ざんが実現されうる世界が迫っていることには警戒が必要です。

51%攻撃はなぜ危険なのか
51%攻撃が成功してしまうと、過去の取引(トランザクション)が改ざんされる事態が起こりえます。たとえば、一度送信したデータをなかったことにすることで、二重支払いをさせてしまうことが可能になります。そのようなことが起こると、ビットコインの信頼は失墜します。

もう1つの問題はマイニングの独占です。マイニングを独占することで、マイニング報酬を全て自分たちだけのものにすることができます。今後、ビットコインがさらに流通するようになれば、マイニングの独占はより大きな問題に膨らみます。

nonce(ナンス)

ナンス(nonce)とは「number used once」の略で、「一度だけ使われる数」という意味の言葉です。
主に暗号通信などで用いられ、使い捨ての32ビットの値のことを指します。

ビットコインの新規発行には「マイニング」と呼ばれるコンピューターを使った膨大な量の計算が行われますが、その計算にナンスが使われます。
この計算ではナンスはある条件の「ハッシュ値」を探すために用います。
具体的には、ランダムな32ビットの値であるナンスを用意し、ハッシュ関数を使ってハッシュ値を生成します。
生成されたハッシュ値がある値より小さい(値の先頭に0が何個もならぶ)数値になるまでナンスを変えながら同じ計算を繰り返します。何度も膨大な量の計算をする必要があるため、大量のコンピューターパワー(=電力)が使われます。
条件を満たすハッシュ値を見つけることができれば、マイニングは成功です。
正解となるナンスは、他のマイナーやビットコインネットワークの利用者たちによって検算がされ、規定のハッシュ値が生成されることが確認されます。
発見されたナンスが正しいものと認められると、ブロックチェーンに新たなブロックが繋げられ、ナンスもその中に埋め込まれます。

ビットコインのマイニングでは、いち早く正解のナンスを発見したただ一人に成功報酬として新規発行されるビットコインが贈られる仕組みになっている。

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ハッシュ(ハッシュ値)

ハッシュ(ハッシュ値)とは、ある関数によって変換されたデータのことです。この関数をハッシュ関数と呼んでいます。ハッシュ関数によってデータを計算し、得られた出力値がハッシュということになります。ビットコインを初めとした仮想通貨の世界ではしばしば使われるハッシュですが、仮想通貨だけではなく、インターネット一般で広く使われています。たとえば、インターネットで何らかのサイトにパスワードを使ってログインする際、このパスワードはハッシュ化されて保存されています。

ビットコインのような仮想通貨にとって、ハッシュはとても重要な役割を担っています。特に、ビットコインシステムのデータベースであるブロックチェーン(block chain)に取引データを格納する際、ハッシュやハッシュ関数の存在が欠かせません。

ビットコインを初めとした多くの仮想通貨では、一般的な取引システムとは異なり中央のサーバーを持っていません。こうした中央サーバーは、データベースに間違いなくデータを格納する機能を担っています。サーバーがないということは、中央の監視装置のない状態でデータの正しさを担保する必要があるわけです。

それが、マイニング(mining)と呼ばれる独自の承認システムです。取引データをブロックチェーンにつなぎこむためには、それにふさわしいハッシュ値を計算する必要があります。マイニングとは、適切なハッシュ値を計算する作業のことです。

ブロックチェーンの中には、何件かの取引データがまとめられた「ブロック」として格納されます。マイニングの過程では、前のブロック末尾にあるハッシュ値、新ブロックの取引データ、ナンス(Nonce)と呼ばれる32ビットの任意のパラメータの3種類をハッシュ関数に入力し、新たな256桁のハッシュ値を算出します。

新たなハッシュ値は、どんな値でもよいというわけではありません。最初の16桁がゼロであるようなハッシュ値だけが、ブロックチェーンにブロックをつなぎこむのに適した値であるというルールになっています。マイニング作業に取り組むマイナー(miner)たちは、このハッシュ値を算出すべく計算作業を続けます。

適切なハッシュ値は、何らかの方程式で簡単に求められるわけではありません。ナンスを何度も変更し、そのたびにハッシュ値を計算するという試行錯誤を繰り返して、適切なハッシュ値とそのためのナンスを発見するのです。いち早く適切なハッシュ値・ナンスの算出に成功したマイナーには、報酬として新たな仮想通貨が付与されます。

ハッシュの持つ役割と仮想通貨の改ざん防止について
ハッシュの大きな特徴は、出力値から入力値を逆算できない点です。一般的な関数であれば、出力値と計算方法から入力値を簡単に求められます。しかし、これではデータの外部漏洩や改ざんに弱いため、取引システムの管理には活用できません。ハッシュ関数を用いることで、過去データの改ざんを難しくしています。

また、ハッシュの算出に際して前のブロックのハッシュを入力値として用いているのも重要なポイントです。仮に、既存のブロックにあるデータを改ざんしようとすると、ハッシュも変更する必要があります。ハッシュは、このブロック以降のハッシュにも影響しているため、つじつまを合わせるにはこれ以降のハッシュをすべて変更しなければいけません。その間にも、ブロックは次々とつながれていきます。改ざんするには、現代技術では非現実的とも言えるほどの計算能力を持つマシンを持っていなければならないということです。

もしそれほどの計算能力があるとしたら、わざわざ改ざんするより通常のマイニングを行った方が生産的です。技術的に改ざんを難しくするだけではなく、経済的に改ざんをさせにくくするのが、ビットコインなどの仮想通貨を支える技術思想のポイントです。

ビットコインキャッシュ(BCH)

ビットコインキャッシュBitcoin Cash)は、2017年8月1日、ビットコイン初のハードフォークによる分裂で誕生した仮想通貨で通貨単位はBCHです。
ビットコインキャッシュ誕生の背景には、ビットコインのスケーラビリティ問題があります。
これまでビットコインのブロックサイズは1MBという小さな単位でしたが、そのため取引量の増加とともに処理速度の低下(送金遅延)が生じやすくなりました。この問題を解決する方法として、セグウィット(Segwit)とビッグブロック(Big Block)という2種類の方法が議論されましたが、それぞれの方法を支持する技術者やユーザーの意見がまとまることがなかったため、結果、ハードフォークが起きてビットコインが2つに分裂しました。
この分裂した方の仮想通貨がビットコインキャッシュです。

ビットコインキャッシュの特徴
基本的な仕様はビットコインと同じですが、ビッグブロックを採用したことにより、ブロックサイズはビットコインの1MBに対し、ビットコインキャッシュは32MBとなり、ビットコインよりも処理速度が速いことが特長です。
また、ビットコインとの違いとして、直近1日程度のハッシュレートに合わせてマイニング難易度を調整する独自の仕組みを採用しています。

ライトコイン(LTC)

ライトコイン(Litecoin)は、2011年にビットコインをベースに、元GoogleのエンジニアであるCharlie Lee氏が公開した仮想通貨で通貨単位はLTCです。
ビットコインの欠点である発行数上限と取引の承認時間の問題を解決するために開発されました。
ブロックサイズの制約によって起こるスケーラビリティ問題を、ソフトフォームの一つであるSegwit(セグウィット)という技術で対処しています。

ライトコインの特徴
ライトコインの発行数上限は、ビットコインの2,100万BTCに対して、その4倍の8,400万LTCで設定されています。
取引の承認時間はビットコイン(約10分)の1/4である約2.5分となっており、日常生活での支払い手段として実用性を重視している点が特徴です。

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イーサリアムクラシック(ETC)

イーサリアムクラシック(Ethereum Classic)は、2016年6月に発生した「The DAO事件」への対応をめぐりイーサリアム内の開発者間で意見が分かれたことを契機に誕生したアルトコインで、通貨単位はETCです。
基本的にはイーサリアムと同様の機能を持っていますが、イーサリアムと異なる点は、発行数に上限があり、減少期を定めているという点です。


イーサリアムクラシックの特徴


イーサリアムクラシックはIoT(Internet of Thingsの略称で、モノとモノをインターネットでつなぐ技術)分野を中心に活躍を広げることを目指しており、IoT技術とブロックチェーン技術を融合させることが期待されています。
また、より高度な開発がしやすい言語「Emerald」も導入予定となっています。

ネム(XEM)

 

ネムNEM)はもともとNew Economy Movement(新しい経済活動)の略称でしたが、金銭的な自由、分散化、機会平等主義と公平性、および連帯感の原則に基づき、新しい経済圏の創出を目標としてはじまった仮想通貨のプロジェクトとなっています。
通貨単位はXEMです。


ネムは、ビットコインをはじめ多くの仮想通貨が採用するPOW(プルーフ・オブ・ワーク)というアルゴリズムを採用せず、独自に開発したPOI(プルーフ・オブ・インポータンス)というアルゴリズムを採用しています。
例えるならば、POWがたくさんの電力を使って一番早く暗号を解いた人がトランザクションを処理し成功報酬を受け取る仕組みであるのに対し、POIはたくさんのXEMを使って経済活動を促す重要性の高い人が承認作業に成功できる仕組みです。

ネムの特徴


総発行量は8,999,999,999XEMで、ビットコインのようなマイニング(採掘)がなく、新規発行がありません。
そのため、他の多くの仮想通貨では承認作業が成功すると同時に仮想通貨が新規発行されるため価値の希薄化が発生しますが、ネムでは仮想通貨の新規発行がなく取引手数料の中から承認報酬が支払われるため、承認作業による価値の希薄化が起こらないという特徴があります。

リップル(XRP)

リップル(Ripple)は、ビットコインのような管理主体のない仮想通貨と異なり、リップル社(Ripple Inc.)という管理主体が存在する中央集権型の仮想通貨で、通貨単位はXRPです。

リップルの取引はブロックチェーンにおける分散処理ではなく、POC(プルーフ・オブ・コンセンサス)を採用しており、リップル社が管理・認定する「バリデーター」と呼ばれる承認者の多数決によって合意されるため、ビットコインイーサリアムよりも処理の高速化とコスト低減に成功しています。

 

リップルの特徴


例えば「日本円⇔リップル⇔米ドル」のように国際送金に利用するためのブリッジ通貨としての役割が期待されています。送金スピードが4秒でできるのが最大の特徴です。SBIの北尾さんがリップルアジアの役員に名を連ねています。
2018年3月現在、リップル社は世界数十か国の銀行や決済業者と提携しており、国内でもみずほ銀行りそな銀行など大手金融機関がリップルによる送金システムを用いた実証実験を行っている。

イーサ(ETH)

イーサリアム(Ethereum)は、スマートコントラクトやDApps(中央管理者がいなくても稼働する分散型アプリケーション)を構築できるプラットフォームの名称で、Ethereum Foundationによって運営されています。


このプラットフォームを使用する際に用いられるのが基軸仮想通貨であるイーサ(Ether)で、通貨単位はETHです。
ビットコインと同様に、採掘(プルーフ・オブ・ワーク)によって新規発行されていますが、将来的にはプルーフ・オブ・ステークに移行することになっています。

イーサリアムの特徴


はじめてスマートコントラクトを実装したブロックチェーンプロジェクトで、ブロックチェーンを使って誰でも自由にアプリケーションを開発することができます。
スマートコントラクトとは、ブロックチェーン上に契約内容を記録し、期日になると自動で契約内容を実行してくれるシステムのことをいい、例えば、ビットコインの場合は取引の結果だけを記録しますが、イーサリアムは期日を指定した送金の予約が可能になります。
ブロック承認時間が15秒(ビットコインは約10分)と速いことも特徴といえる。