ブロックチェーンは、テクノロジーの世界では人気のあるトピックです。ブロックチェーンは10年前から存在していましたが、現実世界の多くの問題を解決するために利用される可能性があるため、最近になって注目されるようになりました。ブロックチェーン技術は分散型であり、複数のコンピュータに同時に存在し、すべての更新がそれらのコンピュータ間で複製されることを意味します。ブロックチェーンは、ブロック内の情報を保存するために使用される暗号化プロセスのため、改ざんやハッキングができないデータを保存し、医療記録や金融取引のような機密情報を保存するための魅力的な選択肢となります。ブロックチェーンには、パブリックブロックチェーンとプライベートブロックチェーンの2つの最も一般的なタイプがあります。
プライベート・ブロックチェーンとパブリック・ブロックチェーンの問題は、暗号通貨コミュニティの間で熱く議論されています。この記事では、これら2種類のブロックチェーンを概観して、どのような違いがあるのかを確認し、どの種類を選ぶべきかを判断するのに役立ちます。
ブロックチェーン技術とは何か？
ブロックチェーン技術とは、ブロックと呼ばれる連続的に拡大する記録のリストで、暗号を使用して接続され保護されています。通常、各ブロックには、前のブロックへのリンクとしての暗号化ハッシュポインタ、タイムスタンプ、取引データが含まれています。設計上、ブロックチェーンはデータの改変に耐えられるように構築されています。
ブロックチェーンは、オープンな分散型台帳として機能することができます。検証可能で永続的な方法で、2者間の取引を記録することができます。ピアツーピアネットワークは、分散型台帳として使用するための新しいブロックを検証するためのプロトコルを遵守して、ブロックチェーンを一括して監視します。一度記録されたブロックのデータは、後続のすべてのブロックを変更することなく、過去にさかのぼって変更することはできず、ネットワークの大多数の同意が必要です。
ブロックチェーンには、主に２の特徴があります：
- 分散型であること（すなわち、中央の管轄や制御のポイントがないこと）。
- 公開型である（インターネットに接続できる人なら誰でも台帳を見ることができる）。
ブロックチェーン技術は、複雑な合意形成アルゴリズムから、より効率的な暗号技術へと、分散型台帳の仕組みに大きな変革をもたらす最先端にある。さらに、いくつかの新しいブロックチェーンプラットフォームは、データストレージとメッセージングレイヤーを活用し、金融取引にとどまらないアプリケーションを構築するための強力なツールを開発者に提供しています。これらの基盤技術は、お金や金融に関連するものだけでなく、幅広いアプリケーションに使用できるような柔軟性と普遍性を持つことが目標となっています。
現在、ブロックチェーン技術には大きく分けてパブリックブロックチェーンとプライベートブロックチェーンの2種類があります（その他、ハイブリッドブロックチェーン、コンソーシアムブロックチェーンなど）。しかし、今回は主要な2つのみについて深堀りしていきます。
プライベートブロックチェーンとは？
プライベート・ブロックチェーンは、パブリック・ブロックチェーンのサブセットで、異なる業界、ビジネスケース、シナリオの要件を満たすために合意アルゴリズムとルールを設定することができます。
プライベートブロックチェーンとは、参加者間の取引やデータ交換の条件があらかじめ設定された分散型台帳のことを指します。プライベートブロックチェーンとアクセス制御された従来のデータベースとの唯一の違いは、プライベートブロックチェーンが限られた数のノードに分散されていることです。
コンセンサスアルゴリズムは、ブロックチェーン・ネットワークの目的によって異なる場合があり、セキュリティ、プライバシー、スピードなどの機能が優先されます。企業は、特定のビジネスケース、必要な透明性、および管理レベルに応じて、パブリックまたはプライベートブロックチェーンを使用することができます。
プライベートブロックチェーンの長所と短所
プライベート・ブロックチェーンのコンセプトをよりよく理解するために、このタイプのブロックチェーン・プラットフォームの長所と短所を詳しく見てみましょう：
プライベートブロックチェーンの利点
- 高いセキュリティ - ブロックチェーンは、すべての取引を公開の場で保存する分散型台帳技術です。プライベートブロックチェーンとパブリックブロックチェーンの間では、プライベートブロックチェーンは、ブロックチェーン上の情報を読み取るために認証を必要とするため、主にパブリックブロックチェーンよりも安全です。一方、パブリックブロックチェーンネットワークでは、ログインすることなく誰でも情報を閲覧することができます。
- トリプルエントリー会計 - プライベートブロックチェーンは、複雑な統合をしなくても、他のチェーンやデータベースと簡単に統合することができます。パブリックブロックチェーンは完全な分散型である一方、他のシステムと統合するのは困難です。さらに、プライベートブロックチェーンは、信頼できる第三者による監査が可能であるため、トリプルエントリー会計システムとして利用することができます。
- より高い取引能力 - プライベート・ブロックチェーンは、パブリック・ブロックチェーンよりも取引速度が速いという特徴もあります。パブリックブロックチェーンは、1秒間に最大7件の取引しか処理できません。しかし、プライベート・ブロックチェーンは1秒間に最大100件のトランザクションを処理することができます。
- データの機密性 - 参加者は取引データを暗号化し、選ばれた数人の関係者だけが復号して閲覧することができます。
- より良いカスタマイズ - プライベート・ブロックチェーンは、企業のニーズに合わせてカスタマイズが可能です。プライベート・ロックチェーン内に保存されたデータは機密性を保つため、一般の人がアクセスできないようにすることができます。さらに、コンセンサスアルゴリズムをニーズに合わせてカスタマイズすることも可能です。
プライベートブロックチェーンのデメリット
- 中央集権型 - 参加者がすべて判明しているため、ネットワークは中央集権型、つまり信頼できる1つの組織が管理する必要があります。
- スケーラビリティ - 変更は運営組織の承認を得る必要があるため、トランザクションの実行やコンセンサスの達成に時間がかかるため、スケーラビリティの点で限界があります
- 規制 - 参加者が既知であるため、システムに対する規制の枠組みを設けることが困難です。
なぜプライベートブロックチェーンを使うのか？
プライベートブロックチェーンは、パブリックブロックチェーンに比べて大きな利点があります。一般の人々から隠すことでセキュリティを確保し、組織内の個人で管理することができる。また、スマートコントラクトはいくつかの条件を設定してプログラムすることができるため、第三者の監視を受けることなく、より安全かつ効率的に取引を行うことができます。
また、パブリックブロックチェーンよりも導入が容易であることも利点です。例えば、Ethereum上でゲームを実行する場合、ゲーム世界の状態を構築するにはいくつかの取引が必要で、パブリックブロックチェーンでは現実的でない場合があります。プライベートブロックチェーンを使用すれば、取引コストが下がり、開発者はイーサリアム上で大規模なゲームを作ることができるようになります。
また、プライベート・ブロックチェーンは、参加者がお互いを知らない、あるいは信頼できないような組織横断的な取引や国境を越えた取引も可能にすることができます。例えば、農業業界では、農家が農産物を買い手に販売し、買い手が契約している別の国へ輸出する。各取引のステップを別々のブロックチェーンで管理すれば、農家とバイヤーは製品や契約の追跡が容易になります。
プライベート・ブロックチェーンは、パブリック・ブロックチェーンでは不可能な、多くの応用分野で利用することができます。特に金融、銀行、サイバーセキュリティ、ヘルスケアなどのビジネスに革命を起こすことができます。
パブリックブロックチェーンとは？
ブロックチェーン技術は、パブリックブロックチェーンと呼ばれる新しいインフラモデルの基盤となるべく進化を続けています。
パブリックブロックチェーンは、多くのユーザー間で共有される取引を記録する、オープンで分散型の台帳として知られています。データはブロックに格納され、暗号証明を使って連鎖させ、前のブロックとリンクさせることで、すべての取引ややりとりの時系列記録が作成されます。このため、データの履歴はすべてチェーンの起源まで遡ることができ、参加者であれば誰でも簡単にアクセスすることができます。さらに、台帳は一般に公開され、記録はユーザー間で共有・複製されるため、単一のユーザーやグループがデータやシステムそのものを支配することはありません。
パブリックブロックチェーンの仕組み
パブリック・ブロックチェーンは、互いに知らない人たちが共有するデジタル台帳と取引を信頼できるようにするインフラを作ることを目的としています。最終的な目標は、身元を非公開にし、ユーザーの匿名性とプライバシーを維持しながら、最高レベルの透明性を提供することです。パブリックブロックチェーンネットワークは分散型であり、単一の団体や機関がそこに保存されたデータを管理しないことを意味します。インターネットに接続できる人なら誰でも、データをネットワークにアップロードし、取引を検証し、公開台帳に参加することができます。
データは分散型システム上に保存されるため、設計上保護されており、従来のデータベースよりもハッキングが困難です。ブロックチェーンは暗号ハッシュを使用しており、ブロックごとに数字や文字のユニークな文字列を多数作成し、文字列全体を変更しない限り、あらゆるデータの改ざんを防ぎますが、ハッシュ関数が一方通行であるため、これは非常に困難です。パブリック・ブロックチェーンは、民主的で透明性が高く、分散型の新しいタイプのガバナンスモデルを提供し、ユーザーが意思決定プロセスにおいてより大きな力を持つことができるようにします。
すべての取引は不変であり、ブロックチェーン・ネットワーク上にある時点で変更することはできません。このため、企業は公開台帳を信頼できるため、取引の監査や検証に時間やリソースを費やす必要がなくなり、より使いやすくなります。パブリックブロックチェーンの代表的なプロジェクトとして、ビットコイン、イーサリアム、リップル、ライトコインがあります。
パブリックブロックチェーンの長所と短所
プライベートブロックチェーンと同様に、パブリックブロックチェーンもまた、メリットとデメリットの両方をあなたに提供します。メリットとデメリットを詳しく見てもらうことで、プライベートブロックチェーンとパブリックブロックチェーンがどのように違うのかがよくわかると思います。
パブリックブロックチェーンの長所
- オープンな環境 - パブリックブロックチェーンはオープンソース、つまりコードが一般に公開されており、誰でもパブリックブロックチェーンネットワークに参加することができます。これは、特定の取引を処理する前に承認しなければならない単一の中央集権的な機械が存在しないためです。つまり、中央の権威を通すのではなく、自分で取引を処理できるため、より民主的な仕組みになっているのです。この機能は、プロジェクトに対するコミュニティの幅広い支持があることを意味するので、大きな利点となり得ます。コミュニティのほとんどの人がプロトコルに変更を加えたい場合、その変更の実装方法について合意することが容易になります。
- 匿名性 - ビットコインはパブリックブロックチェーンの例であるため、取引は匿名で記録されます。
- 中央機関がない - パブリックブロックチェーンの利点の1つは、真の分散化です。すべての参加者がこの種のネットワークで起こることの所有権を持つため、中央当局がパブリックブロックチェーンを制御することはありません。つまり、何が起こるか、何が起こらないかについて、単一の団体や企業がコントロールすることはできません。すべての決定はコミュニティによって行われるため、一人の人間が自分たちに有利なようにルールを曲げることはできないのです。パブリック・ブロックチェーンは、取引の安全性を確保し、このネットワークの参加者全員が不正行為を行わないようにするために、プルーフ・オブ・ワークやプルーフ・オブ・ステークといった合意アルゴリズムを使用する傾向にあります。これらのアルゴリズムは、ハッカーによるネットワークへの攻撃を防ぐため、パブリックブロックチェーンのセキュリティに不可欠です。
- 透明性 - パブリック・ブロックチェーンは、完全な透明性と信頼性も提供します。これは、ブロックチェーン上にすべての取引の永久的な記録があることを意味します。ネットワークに参加するすべての人が、変更が行われるとすぐに気づくため、誰かが捕まることなく記録を改ざんしたり消去したりすることはできません。
- 取り消し不可 - パブリックブロックチェーン上の取引は、誰も取り消すことができません。これに対し、プライベートブロックチェーンでの取引は、ネットワークを支配している人や企業が取り消すことができます。つまり、パブリックブロックチェーン上で取引が検証・記録された場合、それを取り消すことは一切できないのです。
パブリックブロックチェーンのデメリット
- プライバシー問題 - データは公開で記録されるため、誰でもそのデータを読んだり見たりすることができます。このため、すべての取引が公開されるため、ユーザーのプライバシーが危険にさらされます。
- 中央集権的 - トランザクションの形成が制御できないため、ブロックチェーンはプライベートブロックチェーンよりも中央集権的である。
- スケーラビリティ - 使用量の増加により、パブリックブロックチェーンはスケーリングの問題に遭遇しています。
なぜパブリックブロックチェーンを使うのか？
パブリック・ブロックチェーンにも、活用を納得させる様々な利点があります。パブリック・ブロックチェーンの中核的な利点の1つは、手数料の低さです。取引にかかる費用は通常、1円の端数です。これは、高い取引手数料を気にすることなくビジネスを行うことができるため、人々が暗号通貨に興味を持つ理由となっています。
パブリック・ブロックチェーンの次の利点は、人々が匿名で利用できることです。オンライン上でその情報を公開するかどうか迷うような場合でも、パブリック・ブロックチェーンを利用するために個人情報を提供する必要がないのです。また、パブリック・ブロックチェーンは、すべてのデータをホストする中央サーバーを必要としないため、維持費が安くなることが多いですれは、ネットワーク内のノードが分散型アーキテクチャを可能にし、すべてのデータのコピーを維持するためです。
さらに、パブリックブロックチェーンプラットフォームにはダウンタイムがありません。ユーザーは昼夜を問わずシステムを利用することができ、他のユーザーと接続することができます。業務に影響を与えるような停止がないため、人々はシステムの停止を心配する必要がありません。パブリックブロックチェーンは完全に透明です。システムを利用する誰もが、ブロックチェーン全体で発生するすべての取引を見ることができるため、取引の透明性と信頼性を高めることができます。
さらに、人々は匿名でパブリックブロックチェーンを利用することができます。これは、パブリック・ブロックチェーン・プラットフォームを利用するために個人情報を提供する必要がないことを意味し、オンライン上で情報を公開するかどうか迷っている人たちに安心感を与えます。最後に、パブリックブロックチェーンの利点として、不変性が挙げられます。一度記録された取引は変更することができないため、記録の永続性が生まれ、この技術を使用する際にユーザーに安心感を与えることができます。
プライベートVS. パブリックブロックチェーン
パブリックブロックチェーン対プライベートブロックチェーンの違いを理解する最も簡単な方法は、ビットコインを見ることです。ご覧の通り、パブリックブロックチェーンでは誰でも取引プロセスに参加することができます。つまり、他者からビットコインを送ったり受け取ったりするのに許可は必要ありません。一方、プライベートブロックチェーンでは招待状が必要で、認可を維持しなければなりません。財務記録などの機密情報をネットワーク上のすべての人に公開することは避けたいのです。
プライベート・ブロックチェーンは、分散された情報に対するセキュリティとコントロールを強化する必要がある状況に最もよく適用できます。簡単に言うと、暗号化のレイヤーを増やしたい場合にプライベートブロックチェーンを使用する必要があります。理論的には、これは特定の個人だけが特定の取引にアクセスできるようにすることを意味します。これにより、安全性を保ちつつ、関係者のプライバシーを確保することができます。
パブリックブロックチェーンネットワークは、透明性がはるかに高いため、高いセキュリティレベルを必要とする産業への導入は困難です。しかし、だからといってパブリック・ブロックチェーンは絶対に避けるべきというわけではありません。それどころか、プライベート・パブリック型のブロックチェーンソリューションは、もう何年も前から注目を集めており、その中でも特に注目されているのがR3です。R3は金融テクノロジー企業で、世界の大手銀行40社以上と提携し、グローバルバンキングのためのプライベートブロックチェーンプラットフォームであるCordaを開発しています。
要するに、パブリックブロックチェーンとプライベートブロックチェーンの主な違いは、パブリックブロックチェーンの場合、誰でもネットワークに参加できることです。これに対し、プライベート・ブロックチェーンは通常、一定の参加者数しかいません。また、パブリックブロックチェーンでは、台帳にアクセスできる人なら誰でも情報の読み書きができますが、プライベートブロックチェーンでは、誰でもデータを読むことはできても、許可された当事者だけが新しいトランザクションを書き込んだり、トランザクションを変更することができます。したがって、すべての参加者がネットワークに参加できますが、全員が同等の権利を持つというわけではありません。
まとめ
結論として、プライベートブロックチェーンとパブリックブロックチェーンの違いを理解することで、特定のシナリオでどちらを使うべきかを判断することができます。他にも多くの種類のブロックチェーンがありますが、この2つはブロックチェーンの仕組みと次のプロジェクトを決定する際に考慮すべき点について、良い概要を提供しています。プライベート・ブロックチェーンとパブリック・ブロックチェーン、どちらを使うべきかということです。それは、あなたのビジネスニーズや、透明性と機密性を重視する企業文化によって異なります。
この記事では、プライベートブロックチェーンとパブリックブロックチェーンの長所と短所を紹介し、両者を区別して適切なものを選択できるようにしました。プライベート・ブロックチェーンは、プライバシーに関する要件がより厳しい企業にとって優れた選択肢となります。一方、パブリック・ブロックチェーン・ネットワークは、誰でも参加でき、取引に参加することができます。
この記事が少しでもお役に立てれば幸いです。