ブロックチェーンとは

ブロックチェーン（Blockchain）は、ビットコインや他の多くの暗号通貨の基盤となる技術であり、分散型データベースの一種です。

この技術はデータの透明性、安全性、そして不変性を保証するために設計されています。この章ではブロックチェーン技術について学びます。

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ブロックチェーンは分散型のネットワークシステム

ビットコインを１つのアドレスから別のアドレスへと移動させる行為を「トランザクション(取引)」といいます。

トランザクションのまとまりが「ブロック」と呼ばれます。各ブロックには、取引データのほかその前のブロックのハッシュ値(1種のデジタル指紋)が記録されています。

各ブロックは前のブロックにリンクされており、この連鎖が「チェーン」を形成します。最初のブロックは「ジェネシスブロック」と呼ばれます。

ブロックチェーンは銀行などの中央集権的な管理がないネットワーク上で運用されてます。全ての参加者（ノード）がブロックチェーンのコピーを持ち、取引の検証と記録を共有、管理します。これが分散型のネットワークシステムを形成します。

取引データを共有することで不正がないようにみんなに監視されているんだね

ビットコインの取引はどのように行われるの？

ビットコインの取引では、送る側（送信者）と受け取る側（受信者）はいずれも「アドレス」と呼ばれる一意の文字列を持っています。このアドレスはウォレット（ビットコインを保管するデジタル財布）によって生成されます。

 取引の内容は非常にシンプルです。「送信者がXビットコインをアドレスYに送る」という形式です。たとえば、「AがBのアドレスに0.5ビットコインを送る」となります。

送信者は、自分の取引を承認するために、「デジタル署名」を行います。これは、送信者が取引を承認したことを証明するもので、プライベートキー（秘密鍵）を使って作成されます。

プライベートキーは送信者だけが知っていて、誰でもその署名が本物かどうかを確認できるパブリックキー（公開鍵）とペアになっています。

取引が行われたら、その取引情報はビットコインネットワークにアップロードされます。

これは、ネットワーク上に存在するすべてのノード（参加者）に対して、取引が行われたことが公開されます。

取引データが集まってブロックチェーンをつくる

ブロックチェーンとはブロックがつながった1本のチェーンです。

トランザクションは10分に1度マイナーによってブロックにまとめられ、ブロック同士がチェーンによって繋げられます。

ブロック同士は簡単につながるわけではなく、ブロック前後にはチェーンをつなげるための暗号キーが必要です。

マイナーは暗号を解き、チェーンをつなげるのに必要なカギを見つけ出します。それがマイニングと呼ばれる作業です。

ブロック同士にそのような暗号技術が使われていることで、ブロック同士のつながりが非常に強固です。そのため1つのブロックを改ざんしようと思うと前のブロックのつながりも書き換える必要があり、それがチェーンのように連なっているため、不正は事実上不可能になります。

マイニングについてはこちらの記事で詳しく解説

ブロックチェーンの特徴

不変性 : 一度記録されたデータは変更が非常に難しく、改ざん防止が可能です。ブロック内のデータはハッシュ関数を使って暗号化され、ブロックが変更されるとそのハッシュも変わるためです。

透明性 : 取引履歴は全てのノードに公開され、誰でも検証することが可能です。

匿名性 : 取引は公開鍵暗号システムを使って行われ、ユーザーの実際の身元は公開されません。

信頼性 : 銀行などの中間者が不要で、ユーザー同士が直接取引を実行できます。これにより海外送金などの取引手数料の負担が減少します。

ブロックチェーンはその透明性、安全性、不変性から、ビットコイン以外の多くの業界で革新的な応用が期待されています。

これらの特性により、伝統的なデータベースでは難しかった信頼性の高い、かつ分散型のシステムを実現することが可能になりました。

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