ビットコイン：FinTechの未来と現状　　：SSブログ

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【BitCoin】ビットコインの仕組み(ブロックチェーンの構造)　[ビットコイン]

【BitCoin】ビットコインの仕組み(ブロックチェーンの構造)

●前提知識

■ビットコインの仕組みを知る上で最も重要なハッシュという前提知識があります。
ハッシュとは、ハッシュ関数という計算方法を実行することにより任意のデータを一定の短い長さの値に変換したもののことです。

●ハッシュの特徴

①元のデータに戻せない
②元のデータが少しでも変わると変換後のハッシュが全く異なる値になる
③原則として元のデータは何でも良い

少しでも元データが変わると変換後のハッシュが完全に異なるものになる特徴を生かして、
ファイルが破損していたり改ざんされてないかを調べるのに利用されたり、
ハッシュから元データを復元できないという特徴を生かして、パスワード等の重要な
データを安全に保管する方法として利用されたりしています。

※ビットコインにおいてはSHA-256やRIPEMD-160というハッシュ関数が利用されており、これらのハッシュ関数を利用してあらゆるところでハッシュ化が行われています。

■P2P分散型仮想通貨

●電子データでもあるビットコインのデータはP2P型に分散して保存されています。

P2P型に保存されているというのは特定のサーバーに保存されているのではなく、
世界中の多くのコンピュータがそれぞれ保存して共有しているということです。

P2P型にすることにより例えば一か所のコンピュータが攻撃されてダウンしても、
他の多数のコンピュータが同じデータを保存しているので影響を受けないというメリットがあります。

※例え政府から規制されても世界の中にビットコインのデータを保存しインターネット上で共有する人がいる限りビットコインは永遠になくならないと言われています。

■ブロックチェーンの仕組み

●ビットコインとはブロックチェーンと呼ばれる取引台帳です。
上図はブロックチェーンを模式的に表したものです。
正確に言えば、ビットコインは電子的なコインそのものが実際に存在しているわけではなく、
「AさんからBさんへ7BTCを送った」というような取引記録の集合なのです。

取引データを効率的に保管するためにブロックチェーンは複数の取引を含む
ブロック(上図の黒四角部分)という一定の単位に分かれています。

ブロック同士を時系列順に繋ぐために取引データ以外にも前のブロックのハッシュが含まれています。

このようにブロックが鎖状につながっているために文字通りブロックチェーンと呼ばれているのです。

※※前のブロックの取引を改ざんすると、そのブロックのハッシュが変わって0が連続しない値に
なってしまい、その後ろのブロックのハッシュも連鎖的に0が連続しないランダムなものになってしまうので後ろのブロックもすべて無効になるというわけです。

■ブロックの仕組み

●上図左の黒四角部分はブロック内に含まれるデータを模式的に表したものです。
実際には他のデータも含まれていますが簡単のため省略しています。

これまで「ブロック」のハッシュと説明してきたものは実際にはブロック全体ではなく
ブロックヘッダー(上図左,茶色四角部分)と呼ばれるブロックの中の一部分のハッシュです。

このブロックヘッダーには前のブロックヘッダーのハッシュ、取引データをまとめたもの
(マークルルート)、nonceという任意の値などが主に含まれています。

■マークル木

●ブロックには取引の生データも含まれていますが、この生データは膨大な容量になり
毎回参照するのは非常に非効率で大変なためマークル木(ハッシュ木)(上図右部分)というデータ構造にまとめられています。

一定長の短い値に変換できるハッシュの特徴を生かしてブロック内の取引をツリー状に
ハッシュ化して最終的に一つのハッシュにまとめたものです。
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最終的にまとめたハッシュはマークルルート(マークル根)と呼ばれます。

※これによって取引を検証するのにすべてのブロックチェーンをダウンロードする必要がなくなっています。

■nonce

ブロックヘッダーに含まれるもう一つの重要なデータがnonce(ナンス, ノンス)です。
そしてこのnonceがブロックヘッダーのハッシュを「0が一定数連続する」値にしているキーとなっています。

nonceは一定の長さであること以外は特定のルールのない任意の値です。

このnonceを変化させることによりブロックヘッダーのハッシュを0が一定数連続する値にするのです。
ハッシュの元のデータというのは復元できないためブロックヘッダーのハッシュが連続する0から始まる値になるようなnonceを総当たり的に探すしかありません。
　　　　　　　　　　　　　↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓↓

nonceを総当たり的に探すことを採掘(マイニング)と呼びます。

※このnonceを導入することにより取引の改ざんが難しくなります。
例えば上図の取引Aを改ざんすると、それに合わせてハッシュA,ハッシュAB,
ハッシュABCD(マークルルート)が連鎖的に変化し結果的にブロックヘッダーの
ハッシュも変わり0が連続する有効なハッシュでは無くなってしまいます。

つまりnonceを再度探さないといけないということです。

※一つのブロックならまだ良いのですが前半で見たようにブロックは鎖状につながってブロックチェーンを形成しているため改ざんしたブロックより後のブロックに含まれるnonceをすべて再計算しなければなりません。

※※再計算された後のブロックチェーンは元のブロックチェーンとは異なるため
改ざんしたブロックから「分岐」することになりますがブロックチェーンには
最も長いブロックチェーンのみを有効とする、というルールがあるため昔のブロックの改ざんほど難しいということがいえます。

引用元
Bitcoin日本語情報サイト
http://jpbitcoin.com/abouts

画像引用
http://jpbitcoin.com/img/about/block.png
http://jpbitcoin.com/img/about/p2p.png

2017-02-08 18:05 nice!(0) コメント(0) トラックバック(0)

【BitCoin】ビットコインの決済手段としての特徴　 [ビットコイン]

【BitCoin】ビットコインとは入門者向け｜ビットコインの決済手段としての特徴

●ビットコインの決済手段としての特徴

●ビットコインを使用する多くの人々が主張するのが通貨としてよりも、むしろ決済手段としての有用さです。
代表的な決済手段である現金・銀行振込・クレジットカードをビットコインと比較しています。

一見すると現金が最も優れていると言えますが物理的な手段で渡すしかなく非常に不便であるため利用は限定的です。

■手数料

●国内送金の場合、最も高い決済手段でも銀行振込の数百円程度であり、
あまり気にならないかもしれません。

消費者として見た場合、クレジットカードは無料であり、あまり大きな差とはいえませんが、
ビットコインのほうがやや高コストとなります。

海外送金の場合、銀行振込は数千円かかるため非常に高コストです。
また、クレジットカードでも為替手数料に約1.6%程度とられるため、
ビットコインは海外送金や海外旅行の買い物の際には非常に有用だということ

■送金時間

●銀行振込の場合は平日の営業時間内でしか振込が行われないため不便です。

事業者側から見るとクレジットカードは実際の入金が後日になるのに対して、
ビットコインでは入金が素早く行われます。

※ビットコインの決済には約10分かかるといわれることがあります。
これはビットコインの仕組み上、最低約10分以上経たないと主に支払者側が支払ったことを偽造するリスクが存在するためです。

ビットコイン決済の導入には第三者的な決済サービスを利用する場合が多く、
そのような決済サービスの一環としてほとんどの場合即時決済が提供されています。

■個人間送金

●ビットコインはクレジットカード並の利便性を備えていながら個人間送金が可能というのが非常に大きな強みです。

ビットコインは簡単に個人に送金できるため現在ではインターネット上の寄付手段としても広く用いられるようになりました。

■匿名性

●ビットコインの場合は個人情報を一切登録することなく自分の口座を持つことが可能です。

このため、ビットコインには匿名性があると言われることがあります。

実際にはビットコインの送金・取引情報というのは全世界に公開されているため本名・住所等はわからないものの「ビットコイン口座Aからビットコイン
口座Bに10BTC送金した」という情報は全世界の誰でも入手することが可能です。

交換所での本人確認が徹底されれば、現金などよりよっぽど匿名性が低く、
犯罪には使われにくいということが言えるでしょう。

※※プライバシーが気になるという人はビットコインの口座(アドレスと呼ぶ)はいくらでも無数に自由に作成できるため多くのアドレスを使い分けることでプライバシーを保護することが可能です。
(警察等ではなく個人レベルで、多数のアドレスを使う個人を調査・特定することが非常に困難となります。)。

Bitcoin日本語情報サイト
http://jpbitcoin.com/abouts

2017-02-07 22:41 nice!(0) コメント(0) トラックバック(0)

【BitCoin】ビットコインの発行量と特徴　 [ビットコイン]

【BitCoin】ビットコインとは入門者向け｜ビットコインの発行量

Ledger NanoS 暗号通貨ハードウェアウォレット

■法定通貨は中央銀行や政府が自由に発行量を調節できますがソフトウェアでもあるビットコインの場合は既にプログラム内のコードによって発行上限が2,100万BTCであると決められています(BTCはビットコインの通貨単位)。

最初は約10分ごとに50BTCが発行され、さらに約4年ごとにその発行量が半減され(半減される日付を半減期と呼ぶ)、最終的に2140年には2,100万BTCになりビットコインの発行が終了することになっています

■価格変動

●ビットコインは非常に価格が変動しやすいというリスクが存在しています。

そしてこれがビットコインが通貨ではないと言われる最大の理由の一つです。

一般的に、通貨(貨幣)の要件には(1)交換手段(2)価値尺度(商品そのものの価格をその通貨で表せる)
(3)価値貯蔵の三要素がありますが、ビットコインの価値は大きく変動するため貨幣としての3番目の機能が十分でないと言われることがあります。

■携帯性

●これは主に金と比較したものです。

金そのものを商品の交換の媒体とすることは、物理的に交換するしかなく非常に不便であり現実的でありません。

しかし、ビットコインの場合は電子データであるため一瞬で世界中に送付することが可能となっています。

利便性という意味では、現代において通貨としてビットコインと金そのものを比較した場合、
ビットコインのほうが通貨としての優れた機能(交換手段)を持っていると言えるかもしれません。

■偽造

●通貨としての重要な要素の一つでありビットコインの最大の特徴でもあります。

2009年のビットコインの登場以前に分散型通貨が存在しなかったのは、偽造という問題を解決できなかったためでした。

ビットコインでは暗号技術を使うことにより偽造を困難にしており実際に現在でも偽造が行われたという例は報告されていません(ただし、これはビットコインのセキュリティが未だに破られていないためであり今後も未来永劫破られない保証はどこにもない、という指摘もあります。)。

Bitcoin日本語情報サイト
http://jpbitcoin.com/abouts

タグ：mSIGNA Copay Multibit Electrum Bitcoin Core BTC,satoshi (通貨単位） mining　採掘(マイニング） block chain(ブロックチェーン） private key 秘密鍵（プライベートキー） address(アドレス）ビットコインブロックチェーン Cryptocurrency 暗号通貨 Virtual currency XEM XLM ADA XRP

2017-02-07 22:19 nice!(0) コメント(0) トラックバック(0)
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【BitCoin】ビットコインとは何か?　[ビットコイン]

Ledger NanoS 暗号通貨ハードウェアウォレット

【BitCoin】ビットコインとは入門者向け｜ビットコインとは何か?

●ビットコインの通貨としての特徴

ビットコインは通貨ではない、と主張する人もいますが、「暗号通貨」と呼ばれている通り通貨としての機能の一部を備えていることは事実です。

ビットコインの最大の特徴は世界初の発行主体がいない分散型通貨である、ということです。

基本的に外部から管理・影響されにくい通貨であるということです。

特に国の体制が不安定であったり法定通貨に対する信用が低いような国では、
その国の通貨がいつ紙くずになってしまうかわからない、というリスクが存在しています。

現金だけではなく、銀行預金や企業が発行するポイントというかたちで存在していることもあります。
この場合には、銀行や企業が破綻するだけで管理する資産が一部あるいはすべてが失われるというリスクがあります。

ビットコインの場合は、個人で保管している限りこのようなリスクが一切存在せず、なおかつそのまま世界中に送金することが可能となっています。

※※発行主体がいないということは、その価値を担保する組織が存在しないということでもあります。

これはつまり、もし手持ちのビットコインを何らかの原因で失なったときに保障される可能性が非常に低く、基本的に完全に自己責任になるということを意味しています。

Bitcoin日本語情報サイト
http://jpbitcoin.com/abouts