目次
パブリックブロックチェーン
プライベートブロックチェーン
アライアンスブロックチェーン
どちらのタイプのブロックチェーンがより多くの利点を持っていますか?
要約する
ビットコインが登場したとき、その基礎となるプロトコルの基礎となる技術開発の基礎も築かれました。その技術がブロックチェーンです。革新に熱心な人々は現在、このテクノロジーの可能性を発見し、あらゆる業界でのブロックチェーンテクノロジーの応用の可能性を模索しています。
ビットコインはいわゆる暗号通貨であり、誰にも管理されないデジタル現金の一種です。他のテクノロジーと異なるのは、分散データベーステクノロジー、経済的インセンティブ、暗号化テクノロジーを組み合わせて、リーダーや管理者のいない広範なエコシステムコラボレーションを形成することです。
ビットコイン ネットワークが構築されてから 10 年以上にわたり、ビットコイン ネットワークが使用するデータ構造は業界全体で広く普及してきました。現在、ブロックチェーン技術の応用分野は金融、サプライチェーンから法制度、政府に至るまで多岐にわたり、多くの業界で実験が行われています。
ブロックチェーン テクノロジーの初心者向けガイドを見逃した方のために説明します。ブロックチェーンは単純なデータ構造であり、そのデータは変更できませんが、継続的に拡張することができます。データ構造をスプレッドシートとして考えるとわかりやすいでしょう。各セルが前のセルを指すため、前のセルへの変更はすぐにわかります。通常、ブロックチェーンには金融取引に関する情報が保存されますが、あらゆる種類の電子データで使用できます。
スプレッドシートから類推するために、ドキュメントが複数の関係者によって変更される可能性があると仮定しましょう。誰もが自分のデバイスで専用ソフトウェアを実行し、他のデバイスに接続して、すべての参加者が最新のデータベースにアクセスできるようにします。
中央機関から情報を取得することはできません (ネットワークは分散されています)。これは、情報の伝達は遅くなりますが、セキュリティと冗長性の点でネットワークが非常に強力になることを意味します。
以下では、プライベート、パブリック、コンソーシアムの 3 つのタイプのブロックチェーンを見ていきます。その前に、これら 3 種類のブロックチェーンの共通点とその主要な特徴のいくつかを繰り返してみましょう。
追加専用台帳 – ブロックチェーンの特性に従って、システムは各ブロックが前のブロックにリンクされているブロックのチェーン構造に従う必要があります。ブロックチェーンがスプレッドシート内のセルの集合である場合、ブロックは単一のセルです。
ピアツーピア ネットワーク – ネットワーク上のすべての参加者がブロックチェーン データのコピーを所有します。これらのアクターはノードと呼ばれ、ピアツーピア方式で対話します。
コンセンサスメカニズム – 偽のデータがブロックチェーンに書き込まれないようにするために、ネットワーク全体に伝播されるトランザクションの正しさについてノードが合意するメカニズムが必要です。
以下の表は、主な違いのいくつかをまとめたものです。
パブリックブロックチェーン
最近暗号通貨を使用したことがある場合は、パブリック チェーンとやり取りした可能性があります。このタイプのブロックチェーンは、現在存在する分散型台帳の大部分をカバーしています。誰でも発生するトランザクションを表示し、必要なソフトウェアをダウンロードするだけで参加できるため、これらを「パブリック」と呼んでいます。
また、公共の場では「アクセス制限」という用語もよく使われます。参加を阻止する規制当事者は存在せず、誰でもコンセンサスメカニズムに参加できます (マイニングやステーキングなどを通じて)。誰もが自由に参加でき、合意に達する際に果たす役割に応じて報酬を受け取ることができるため、パブリック チェーン ネットワーク上で高度に分散されたトポロジが見られることが期待されます。
同様に、私たちはパブリック ブロックチェーンがプライベート (またはセミプライベート) ブロックチェーンよりも監査耐性が高いことを期待しています。誰でもネットワークに参加できるため、プロトコルには、悪意のある攻撃者が匿名性を利用して利益を得ることを防ぐ特定のメカニズムが含まれている必要があります。
ただし、パブリック チェーンにはセキュリティとパフォーマンスの点でトレードオフもあります。パブリック チェーン上の多くのサーバーでは拡張のボトルネックが発生しており、スループットが比較的低いです。さらに、すべての参加者が同時に提案に同意する可能性は低いため、非分割ネットワークを維持しながらネットワークに変更をプッシュすることは困難になる可能性があります。
プライベートブロックチェーン
パブリック ブロックチェーンのアクセス禁止制限とは対照的に、プライベート ブロックチェーンは、誰がブロックチェーンを参照および書き込みできるかについてのアクセス ルールを確立します (許可された環境です)。プライベートブロックチェーンも、制御に関して明確な階層があるため、分散型システムではありません。ただし、それらは分散されており、多くのノードは依然としてブロックチェーンのコピーをコンピューター上に保持しています。
企業は外部ネットワークへのアクセスを許可せずにブロックチェーンの利点を享受したいと考えているため、プライベート チェーンは企業のメンテナンスに適しています。
一部のプライベート チェーンでは、セキュリティ モデルの観点から、プルーフ オブ ワークは冗長です。ただし、オープンな環境にはプルーフ・オブ・ワークが必要であることがわかりました。プライベート ブロックチェーンでは、各参加者の ID は既知であり、手動で管理されるため、PoW を使用しなくても深刻な脅威にはなりません。
この場合、より効率的なアルゴリズムは、トランザクション検証を実行するために特定の機能を引き受けるように選択されたノードである指定されたバリデータを使用することです。一般に、これには、すべてのブロックに署名する必要があるノードが含まれます。ノードが悪意のある動作をした場合、そのノードはすぐに発見され、ネットワークから削除されます。ブロックチェーンのトップダウン制御により、システム全体の調整がはるかに容易になります。
アライアンスブロックチェーン
アライアンスブロック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間にあり、両方の特徴的な要素を組み合わせています。コンセンサスに関しては、コンソーシアム チェーンとプライベート チェーンおよびパブリック チェーンの間に最も大きな違いがあることがわかります。コンソーシアム チェーンは、同等の権限を持つ少数の参加者をバリデーターとみなします。パブリック チェーンのようなオープン システムではなく、誰でもブロックを検証できます。また、プライベート チェーンのようなクローズド システムでもありません。ブロックを検証する特定の人物がブロックプロデューサーを任命します。
ここから、システムのルールは非常に柔軟になります。チェーンの可視性は、バリデーター、権限のある担当者に限定することも、全員が閲覧できるようにすることもできます。バリデーターとの合意に達している限り、変更は簡単に行うことができます。ブロックチェーンの機能としては、これらの参加者があらかじめ設定された閾値に従って誠実に行動することができれば、システムに問題は発生しません。
複数の組織が同じ業界で活動し、情報の取引や中継に共通のインフラストラクチャが必要な環境では、コンソーシアム チェーンが最良の選択となります。このようなコンソーシアム チェーンに参加することは、業界の洞察を他のプレーヤーと共有できるため、組織にとっても非常に有益です。
どちらのタイプのブロックチェーンがより多くの利点を持っていますか?
本質的に、パブリック、プライベート、コンソーシアムのブロックチェーンは矛盾するものではなく、単に異なるテクノロジーを使用しているだけです。
適切に設計されたパブリック チェーンは、監査耐性の点で有利になる傾向がありますが、速度とスループットが低下します。これらは、トランザクション決済 (またはスマート コントラクト) のセキュリティ保証を提供するための最良のオプションです。
プライベートチェーンはパブリックブロックチェーンのようにコア障害を心配する必要がないため、システムの速度を優先できます。理想的には、プライベート ブロックチェーンは、個人または組織が制御でき、情報の機密性が保たれる場所に導入されます。
コンソーシアム チェーンは、（集中管理を排除することで）プライベート チェーンのカウンターパーティ リスクを軽減し、多くの場合、ノード数が少ないため、パブリック チェーンよりも効率的に実行できます。アライアンス チェーンは、相互に通信する必要がある単位組織に適しています。
要約する
さまざまな活動に従事する個人や企業向けに、ブロックチェーンのオプションが豊富にあります。パブリック、プライベート、コンソーシアム チェーンの中でも、複雑さに応じてさまざまなユーザー エクスペリエンスが存在します。実際の使用状況に基づいて、ユーザーは目的に最も適した製品を選択できます。