この記事を読んでいるあなたは、
- ブロックチェーンの仕組みや特徴を知りたい
- ブロックチェーンの種類や活用事例を知りたい
- ブロックチェーンのメリットやデメリットを知りたい
上記のように考えているかもしれません。
今回は、そんなあなたに向けて「ブロックチェーンの仕組みや特徴、活用事例やメリット・デメリット」などをお伝えしていきます。
ブロックチェーンとは
ブロックチェーンとは、取引履歴を暗号化技術によって過去から一本の鎖のように繋げることで、取引履歴を正確に維持しようとする技術のことを指します。
ブロックチェーンは、仮想通貨のセキュリティにおいて特に重要視されている技術であり、システム停止がない・管理主体が存在しない・改竄がほぼ不可能であるといった特徴を持っています。
ブロックチェーンには上記のような特徴があるため、安全に情報管理をすることができるといった利点があります。
ブロックチェーンは分散型台帳とも呼ばれており、仮想通貨だけでなく金融機関や企業でも活用されています。
なお、ブロックチェーンの定義は以下のようになっています。
ブロックチェーンは情報を記録するデータベース技術の一種で、ブロックと呼ばれる単位でデータを管理し、それを鎖（チェーン）のように連結してデータを保管する技術を指します。
出典：https://www.ntt.com/bizon/glossary/j-h/block-chain.html
定義の通り、ブロックを鎖で繋いでいるからブロックチェーンと呼ばれています。
ブロックチェーンは暗号アルゴリズムやデータ構造から、高いセキュリティ性や耐改竄性を実現しています。
ブロックチェーンとビットコインの違い
ブロックチェーンとビットコインを同じものだと認識している人も少なくありませんが、それは間違いです。
ブロックチェーンはビットコインを中心的に支えている技術であるのに対し、ビットコインはブロックチェーン技術を活用して運用されているサービスとなっています。
なお、ブロックチェーンの技術はビットコインだけでなく、
- 金融サービス
- 流通
- 電気や下水道
- 住宅賃貸
- カーシェア
など、様々な業界で活用されています。
このように、ブロックチェーンは利用用途としてあらゆる可能性を秘めている技術であると言えます。
ブロックチェーンの基本的な仕組み
ブロックチェーンは取引履歴(ブロック)が1本の鎖(チェーン)のように繋がっていくような構造になっています。
ブロックチェーンでは、取引履歴(ブロック)が一本の鎖(チェーン)のように繋がっていく形で記録されます。
1つのブロックは、取引記録の集合データと前ブロックの情報で構成されており、このブロックが複数連結された集合体がブロックチェーンと呼ばれています。
ブロックチェーン上の一部のデータを改竄するには膨大な量の全てのブロックのデータを改竄する必要があるといった仕組みになっているため、データを改竄することは現実的にはほぼ不可能となっています。
なお、ブロックチェーンには以下のような技術が活用されています。
- P2Pネットワーク
- 電子署名
- コンセンサスアルゴリズム
- ハッシュ
主に上記の4つの技術を活用することで、なりすましや二重支払い、改竄などが出来ないようになっています。
ブロックチェーンの特徴
ここでは、ブロックチェーンの特徴について解説していきます。
特定の管理主体が存在しない
ブロックチェーンには、特定の主体管理が存在しないといった特徴があります。
通常の取引であれば、個人間の取引履歴は銀行や企業、国といった中央管理者に管理・記録されていますが、ブロックチェーンは特定の団体や人間によって管理されているといった訳ではありません。
ブロックチェーンは分散型台帳技術を活用し、不特定多数のネットワーク参加者によって取引を相互監視することで、中央の管理主体を不要にしています。
取引データの改竄が非常に困難
ブロックチェーンには、取引データの改竄が非常に困難であるといった特徴があります。
ブロックチェーンは複数の管理者によって取引記録が監視されており、管理者全員が同じ取引記録(データ)を保有しています。
そのため、誰か一人が取引記録を改竄しても、データを改竄したことが他の管理者にすぐにバレてしまいます。
システムが停止することが無い
ブロックチェーンには、システムが停止することがないといった特徴があります。
従来の金融機関や企業の場合は、サーバーがダウンなどによってシステムが停止して、取引が行えなくなるといった事態が起こってしまうことが多々ありました。
しかし、ブロックチェーンは世界中の不特定多数のネットワーク参加者によって共同運営されているため、誰か一人のPCがダウンしたとしてもブロックチェーンの稼働がストップすることはありません。
ブロックチェーンの種類
ブロッックチェーンの種類について以下の表にまとめました。
| 種類 | 概要 | 主な利用用途 |
|---|---|---|
| パブリックチェーン | 誰でも取引に参加することができるブロックチェーン | ビットコイン |
| プライベートチェーン | 限定の人のみ利用できるブロックチェーン | 企業、金融機関など |
| コンソーシアムチェーン | 管理者が複数人存在するブロックチェーン | 仮想通貨 |
ブロックチェーンは、パブリックチェーン・プライベートチェーン・コンソーシアムチェーンの3種類に分類されます。
各種類の特徴や利用用途を解説していきます。
パブリックチェーン
パブリックチェーンとは、誰でも取引に参加することができるブロックチェーンのことです。
取引データの改ざんに対する安全性が非常に高いといったメリットがありますが、その分膨大な量の計算が必要となるため、参加者が多いと取引に時間が掛かってしまうといったデメリットも持ち合わせています。
なお、パブリックチェーンは主にビットコインなどの仮想通貨(暗号資産)で活用されています。
プライベートチェーン
プライベートチェーンとは、限定の人のみ利用できるブロックチェーンのことです。
特定の管理者が存在しており、管理者でなければブロックチェーン上の承認や取引データの記録などを行えないといった特徴があります。
プライベートチェーンには、ブロックチェーンの個別のルールを独自に決めたり、容易に変更したりできるといったメリットがあります。
また、秘匿性に優れていて、外部に社内の情報が漏れにくいといった利点もあります。
しかし、プライベートチェーンの導入にはコストが高くなるといったデメリットもあるため、プライベートチェーンの導入は大規模なシステムを企業内で構築する際などに適しています。
なお、プライベートチェーンは主に企業や金融機関で取引を記録する際に活用されています。
コンソーシアムチェーン
コンソーシアムチェーンとは、あらかじめ選出された信頼性の高い複数人の管理者のみで取引を記録するブロックチェーンのことです。
管理者を絞って計算量を減らすことで、データの改ざんを防いで安全性を保ちながら、取引スピードの高速化を図れるといったメリットがああります。
なおコンソーシアムチェーンは、パブリックチェーンとプライベートチェーンの中間に位置するブロックチェーンとなっています。
ブロックチェーンを活用するメリット
ここでは、ブロックチェーンを活用するメリットについて解説していきます。
データ改竄が困難でセキュリティ性が高い
ブロックチェーンでは、データ改竄が困難でセキュリティ性が高いといったメリットがあります。
セキュリティ性が高いことで、取引したユーザーの特定されることがありません。
そのため、記録されているデータに間違いや改竄されたものはなく、信頼性が高いと言えます。
システムダウンしにくく取引の継続性を保てる
ブロックチェーンでは、システムダウンしにくく取引の継続性を保てるといったメリットがあります。
システムダウンすることで機能不全となる心配がなく、安全に利用することができます。
もしデータが消えたとしても他のノードがデータを保有しているため心配ありません。
取引データの透明性が高い
ブロックチェーンでは、取引データの透明性が高いといったメリットがあります。
ブロックチェーンでは、以下のような取引情報を閲覧することができます。
- ハッシュ
- タイムスタンプ
- マイナー
- データサイズ
- トランザクション数
また、取引情報が削除・修正されることはないため、どんな取引が行われているかを時系列で確認することもできます。
この後追いをトレーサビリティといい、個人情報に接触せずに取引内容を確認することができます。
マイニングによって収益を獲得できる
ブロックチェーンでは、マイニングによって収益を獲得できるといったメリットがあります。
ブロックチェーンにブロックを保存する際に、仮想通貨ネットワークの人間が確認作業を行います。
その確認作業をマイニングといい、マイニングに成功すると仮想通貨を獲得することができます。
ブロックチェーンを活用するデメリット
ここでは、ブロックチェーンを活用するデメリットを解説していきます。
一度保存されたデータの削除・修正が出来ない
ブロックチェーンでは、一度保存されたデータの削除・修正が出来ないといったデメリットがあります。
もし、間違った情報をブロックに入れてしまうと消去や修正をすることができなくなってしまいます。
ブロックチェーンでデータを記入する際は、間違いがないかをよく確認することを心がけましょう。
データの処理速度が遅く、取引に時間がかかる
ブロックチェーンではデータの処理速度が遅く、取引に時間がかかるといったデメリットがあります。
なぜなら、障害耐性を高くするためにデータ処理速度を遅くする必要があるからです。
データ処理速度と障害耐性の両立は難しいようです。
ブロックチェーンの活用事例
ここでは、ブロックチェーンの活用事例を紹介していきます。
NFT印鑑 (シヤチハタ株式会社)
NFT印鑑 (シヤチハタ株式会社)とは、印章やスタンプ、文房具を製造・販売する企業です。
NFT印鑑とは、データを偽造不可能・所有証明書を付きとすることで、偽造リスクを減らすことができる印鑑です。
NFT印鑑は、ブロックチェーンによって高度なセキュリティや信頼性を保つことができています。
食品のトレーサビリティシステム (ウォルマート)
トレーサビリティシステムとは、物品の生産・流通を追跡することができる仕組みのことです。
ウォルマートでは、ブロックチェーンの導入してデータの自動化をしています。
ブロックチェーンの導入によって、プロセスでデータの不一致や間違いを無くすことができます。
音楽作品の著作者情報の管理 (JASRAC)
JASRACとは、一般社団法人日本音楽著作権協会のことです。
JASRACでは、音楽コンテンツ情報をブロックチェーンで管理する実験を行っています。
ブロックチェーンの活用によってハッシュ値や著作者などを知ることができます。
ブロックチェーン定義や仕組み、特徴まとめ
この記事では「ブロックチェーンの仕組みや特徴、活用事例やメリット・デメリット」などについて解説してきました。
ブロックチェーンを活用することで、情報の安全性や信頼性を高めて情報を守ることが可能になります。
ブロックチェーンは仮想通貨だけではなく、あらゆるジャンルで活用されているため、知識をつけておきましょう。
