仮想通貨

仮想通貨の仕組みとは?初心者にもわかりやすく図解で解説

仮想通貨の仕組みを知れば広い視野が持てる

仮想通貨を始めたものの、どんな仕組みなのかよく分からない人も多いのではないでしょうか?

仮想通貨の投資をする上で仕組みを詳しく知ることは、必須ではありません。しかし、仮想通貨の仕組みを知っていると、広い視野を持つことが可能です。

広い視野を持つことができれば、仮想通貨の運用にも生かせることが数多くあります。

そこで、仮想通貨の仕組みがイマイチ分からないという人に、最低限知っておくべきことをやさしく解説していきます。

仮想通貨の仕組みをわかりやすく簡単に解説

仮想通貨の仕組みを説明する前に、まずは全体像から解説していきます。全体像をざっくりと把握しておくことで、後ほど紹介する仕組みの細部を理解しやすくなります。

まず始めに、仮想通貨の取引が行われる裏側の世界を覗いてみましょう。

仮想通貨の売買や送金などの取引が行われるその裏側では、取引履歴が書き込まれたデータが世界中にある複数のコンピューターによって処理されています。

円や米ドル、ユーロなどの貨幣の場合だと、銀行のシステムによって取引が処理されていますが、仮想通貨の場合はマイナーと呼ばれる人たちによって処理が行われます。

マイナーによって、取引履歴が書き込まれたデータが正しく行われた取引かどうかチェックが行われ、承認されれば取引が完了するという流れです。

ここで言う取引履歴が書き込まれたデータのことをブロックと呼び、このブロックをチェックするマイナーたちの作業のことをマイニングと呼びます。

仮想通貨の取引の裏側では、「取引の開始→取引データの承認作業(マイニング)→取引完了」という流れで処理が行われているということを抑えておいてください。

仮想通貨の仕組みを図解で解説

仮想通貨を語る上で欠かせないのがP2P(ピアツーピア)というシステムです。

まずは、次の図をご覧ください。これは、仮想通貨の取引が行われる仕組みを図で表したものです。

例えば、送金者であるあなたが送金相手であるAさんにビットコインを送金したとします。

この場合、直接Aさんにビットコインが送金されるのではなく、一旦P2P(ピアツーピア)と呼ばれる、マイナーたちが集まるネットワーク上に取引履歴データが公開されます。

マイニングによって取引の正当性が承認されると、ブロックの生成が行われて取引完了となり、Aさんにビットコインが送金されるのです。

つまり、P2Pシステム及びマイナーが存在するからこそ、あなたはAさんにビットコインを送金できるという訳です。

仮想通貨の仕組みを構成する4つのアルゴリズムを比較

仮想通貨の仕組みには、主に4つのコンセンサスアルゴリズムが存在しています。

コンセンサスアルゴリズムは「合意形成」とも呼ばれており、ブロックを繋げる上でのネットワーク上のルールとして重要な役割を果たしています。

その1つとして「51%攻撃」の防止が挙げられます。莫大な資金により計算能力の高いCPUを保有しているマイナーが過半数(51%)以上の取引承認を得ると、承認もしくは非承認の権限が悪用されるリスクを「51%攻撃」と呼びます。

この「51%攻撃」を防止するために、コンセンサスアルゴリズムは存在しているのです。

では、4つのコンセンサスアルゴリズムの特徴を1つずつ見ていきましょう。

PoWPloof of Work:プルーフオブワーク)

PoWはマイニングの仕事量に応じて、取引の承認権(ブロック生成の権利)が与えられるシステムです。PoWは主に、ビットコインやモネロ、ジーキャッシュなどで採用されています。PoWの特徴は取引記録の改ざんに強いことが第一に挙げられます。

従来のP2Pのシステムでは、IPアドレスごとに承認する権利を与えていましたが、大量のIPアドレスを持つ人が強い承認権を得るというリスクがありました。

イメージとしては株主総会で発言権の強い大株主といった感じでしょうか。そこで、PoWを導入することにより、最も仕事量の多いマイナーが承認権を強めることができるようになったのです。

マイナーはIPアドレスをかき集めることよりも、莫大な資金を投じて計算能力の高いCPU集めをする必要があるのです。

PoSPloof of Stake:プルーフオブステーク)

PoSは仮想通貨の保有量によって承認権が与えられるシステムとなっています。PoSを導入しているのは、エイダコインやネクストなどの仮想通貨です。

イーサリアムも現在、テストネット上での成功が公に発表されており、近い将来PoWからPoSへ移行される予定です。

PoSの特徴は、PoWと比較すると電気代などのコストが低く抑えられて、尚且つ「51%攻撃」のリスクがないことです。

PoIPloof of Importance:プルーフオブインポータンス)

PoIはネムで導入されており、特徴は仮想通貨の流動性を高めたかどうかによって、承認権を与えることで、貧富の差が極端に広がらないシステムになっています。

流動性を高めるというのは、仮想通貨の保有量や取引が多いマイナーのことを指しています。

PoSのように資金力のある人がさらに報酬を得やすいのとは逆に、資金力のない人でも取引回数に応じて参加できることを重要視しているのがPoIです。

PoCPloof of Consensus:プルーフオブコンセンサス)

PoCを導入しているのはリップルで、他のコンセンサスアルゴリズムとは少し異なっています。

一部の信頼度が高い組織がバリデーター(承認者)に選ばれ、80%の合意が認められた取引だけを承認するという特徴があります。

信頼度が高い組織によって承認作業が行われているため、承認までにかかる時間が短く済むというのがPoCの最大の特徴と言えます。バリデーターの多くは金融機関が選ばれており、バリデーターが「51%攻撃」をしない限りは安全だと言えます。

全くリスクがないわけではありませんが、「51%攻撃」をしようものなら、世界的な信頼性を下げることになるため、実際にはそのリスクは低いものだと考えられています。

仮想通貨を裏で支えるマイニングの仕組みとは

冒頭で、マイニングとは取引履歴が書き込まれたデータ(ブロック)をチェックするマイナーたちの作業だと解説しました。

マイニングの意味は「採掘」で、金や鉱石を掘り当てる作業のことを表しています。

仮想通貨に置き換えると、マイナーがブロックチェーンを繋げていくことで、報酬としてこれまで発行されたことがない新たな仮想通貨が発行されることになります。

つまり、マイニングによって「金」を採掘するように仮想通貨を採掘するため、マイニングと呼ばれているのです。

そもそも、仮想通貨の新規発行はマイニングでしか行われません。だからこそ、個人や大手企業が莫大な資金を投じて、新たな仮想通貨の争奪戦が繰り広げられている訳です。

マイニングはマイナーが取引履歴を正当な取引だと承認し、ブロックが前のブロックと繋げられると、マイナーに新規発行された仮想通貨が報酬として与えられるという仕組みです。

報酬は最も早くブロックを繋げることに成功したマイナーだけに与えられます。新規発行された仮想通貨だけではなく、取引者が支払った手数料も報酬になります。

ただ、一部のマイナーによって、不正に作成された取引データを承認するリスクはないのか?といった疑問もあります。

これに関しても、P2Pのネットワークによってお互いに監視し合っているため、そのリスクは限りなく低いと言えます。もしも、改ざんが実際に行われれば、仮想通貨自体の価値が下がってしまうリスクの方が高いからです。

そうなれば、改ざんするよりも、せっせとマイニングに打ち込んだ方がよほど利益になるということです。

仮想通貨の仕組みを学ぶことができる書籍・本を紹介

仮想通貨の仕組みをさらに詳しく知りたいという人には以下の本をおすすめします。

1.「いちばんやさしいブロックチェーンの教本 人気講師が教えるビットコインを支える仕組み」

1冊目に紹介する本は『いちばんやさしいブロックチェーンの教本 人気講師が教えるビットコインを支える仕組み』です。

この本は、専門用語の意味が分からない人でも分かりやすい図解を使っており、ブロックチェーンやビットコインの仕組みを正しく理解することができます。

2. 「いまさら聞けない ビットコインとブロックチェーン」

次にご紹介するのは、『いまさら聞けない ビットコインとブロックチェーン』です。

この本は、コインチェックの代表者である大塚雄介氏がビットコインやブロックチェーンについて、初心者にも分かりやすく解説しているベストセラーとなった本です。

ビットコインの入手方法やブロックチェーンの技術や安全性などについて、初心者にも分かりやすく解説されています。

3. 「仮想通貨革命 ビットコインは始まりにすぎない」

3冊目にご紹介するのは『仮想通貨革命 ビットコインは始まりにすぎない』です。

この本は財政の専門家である野口悠紀雄氏の本で、仮想通貨の本質をもっと深く学びたい人におすすめの本です。

仮想通貨がこれほどまでに人気となった理由や、これまでの通貨の概念を大きく変えた理由を専門家目線で書かれています。

仮想通貨の仕組みを理解するには本質を学ぶ必要がある

仮想通貨の仕組みを正しく理解するためには、その本質を学びましょう。本質を学ぶことで、仮想通貨への理解が深まるだけではなく、今、仮想通貨に何が起こっているのかが分かるようになってきます。

そのためには、上記で紹介した本を読むのも1つの方法と言えます。

また、意味が分からない専門用語を調べてみるのも良いでしょう。そうした学びの積み重ねによって仮想通貨への理解を深めていくと、仮想通貨の将来の予測を立てやすくなっていきます。

何よりも仮想通貨は情報操作によって価値が如何様にも変化していくものです。正しい情報を制し、情報に躍らされることがないよう、知識と理解を深めていきましょう。

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