前回の記事で、 ブロックチェーンは３つの暗号技術を用いて不正を防いでいると説明しましたね。 参考：ブロックチェーンの不正を防ぐ3つの暗号技術 今回はその暗号技術を用いてブロックチェーン構造 がどのような構造になっているかを説明します。この記事を読めばきっとブロックチェーンという名称の由来がわかるでしょう。 １．仮想通貨はただのデータにすぎない  ブロックチェーンの構造を説明する前に、仮想通貨について触れたいと思います。本来、仮想通貨はただのデータに過ぎません。あなたが仮想通貨を誰かに送金するとき、「×時△分、○○にいくら払いました。」と台帳に記録されるだけで、その通貨は目に見えるものでも触れら ...

前回の記事で ブロックチェーン はネットワークにいる全員で台帳を共有していると言いましたね。 参考：中学生でもわかる！ブロックチェーンの仕組み それでは「悪い人が誰かの台帳にアクセスして書き換えることができるのでは？」と疑問に思う方もいるでしょう。もちろん ブロックチェーン にはデータの不正利用を防ぐ仕組みがあります。今回は不正を防ぐための３つの暗号技術について初心者にも分かりやすく説明します。 １．特定の人にしか見られないようにする暗号技術：公開鍵暗号化方式  ブロックチェーン に用いられる１つ目の暗号技術は公開鍵暗号化方式です。この技術によって、データを盗み見られたり、書き換えられたりする ...

マイニング は、1.新たなトランザクションのデータをトランザクションプール中から抽出し、2. ハッシュIDを元にいくつかのトランザクションをまとめて新たなブロックを形成し、3. １つ前のブロックに追加するプロセスです。ビットコインやイーサリアムの成功はマイニング報酬による運営者の動機付けに依存しているので、 パブリック型の ブロックチェーン開発 を考える上で、マイニングの設計は重要な意味を持ちます。 ビットコインの場合、このブロック形成のための作業をネットワーク内のマイニング用ノード同士で競争を行い、最も早く追加したマイニング用ノードに対してビットコインが報酬として付与されるようになっています ...

ブロックチェーンシステムにおいて、一定量のトランザクションデータをまとめて永続的に記録するファイルを ブロック と呼びます。 ブロックチェーン開発 においてはブロックの設計によってトランザクションスピードに影響がでるため、重要な項目です。 時間とともに新たに生成されたトランザクションデータは、 1.トランザクションプールと呼ばれるデータ貯蔵庫に一時的に保管され、 2. マイニング作業によって新たなブロックとしてまとめあげられ、 3. 正当性が承認されると古いブロックに繋がれてチェーンを形成します。 ブロックがより長くブロックチェーンに埋め込まれるにつれて変更や削除がより困難になり、ブロックチェ ...

入出金情報の管理のように、複数の更新処理を連続で実行し、関連性のある一塊のデータとして管理する必要があるシステムの場合、複数のデータ処理更新を1つの単位にまとめ、管理することが可能です。この処理単位のことを トランザクション と呼びます。 ブロックチェーン上ではトランザクション一つ一つをいつでも参照できるようになっています。 複数の連続更新処理を行う際に、全処理が無事に成功したときだけデータベースの変更を実行することができます。 また、何らかの原因によって一部の処理が正しく実行されなかったときは全更新処理をキャンセルして作業全体を取り消すことが可能です。...

タイムスタンプ （timestamp）はあるイベントが記録された日時・日付・時刻などを記録し、記録が存在していることと改竄されていないことを証明するシステムを指します。 電子署名などで用いられているRFC3161 Time stamp protocolではPKIを利用しており、時刻認証局(TSA:Time-Stamping Authority)がハッシュ値に時刻情報を偽造できないようにして結合したタイムスタンプ(正確にはタイムスタンプトークンと呼びます)を利用者に送付しています。 記録を僅かでも更新した場合、変化したハッシュ値のみがTSAに提示されるので利用者は記録内容を知られずにタイムスタン ...

VPN【 Virtual Private Network】 仮想プライベートネットワーク  VPN とは、通信事業者の公衆回線を経由して構築された仮想的な組織内ネットワークまたはそのようなネットワークを構築できる通信サービスを指します。 古くは電話回線で用いられていたいたもので、全国に拠点を持つ大企業の内線電話などを公衆網を中継して接続するサービスでした。 その後、VPNは一般的に企業内ネットワークの拠点間接続などに使われ、自社ネットワーク内部の通信と区別がつかないレベルで遠隔地の拠点との通信が行えるようになってきました。 VPNを用いることで、安全な通信ルートを確保した上で重要な情報をやり取 ...

0x (https://0xproject.com/) は異なるトークン同士を取引する分散型取引所(DEX)を構築するためのプロトコルで、イーサリアムネットワーク上に構築されています。 一般的なDEXでは、取引注文（オーダーブック）や注文キャンセルなどの全てのトランザクションをブロックチェーン上で処理します。 ブロックチェーンの承認作業には時間とコストがかかりますから、取引時にかかる時間と手数料が多くなってしまいます。 更に、イーサリアムネットワーク全体にも負荷がかかり、DEX以外でのトランザクションを阻害する可能性があります。 0xでは、互いにトークンの取引を行う処理だけをブロックチェーン上 ...

マークル木 とは、ファイルのような大きなデータを要約した結果を格納するツリー構造の一種です。 主に入出金記録などの大きなデータの要約と検証を行う際に使用されます。 データ要約および検証時の計算にハッシュ関数を用いているので、ハッシュ木とも呼ばれます。 マークル木は、公開鍵暗号方式の開発者ラルフ・マークルが1979年に発明しています。 原著論文はこちら マークル木 の構造 マークル木では、2つのデータを1つにまとめて1単位のデータとして取り扱います。 上の図では、トランザクション0（Tx0）のハッシュ、トランザクション1（Tx1）のハッシュをそれぞれ計算しています。 このAのハッシュ、Bのハッシ ...