「ブロックチェーン」とは何ですか？

最近ニュースを見ているのであれば、ブロックチェーンと呼ばれるものについて聞いたことがあるかもしれません。それは特定の用途のためにデータを超安全にする概念です。あなたはおそらくそれをBitcoinに関連して聞いたことがあるでしょうが、それは誰もが好きな暗号通貨をはるかに超えたアプリケーションを持っています。これがどのように機能するかについての簡単な説明です。.

暗号化から始まる

ブロックチェーンを理解するには、暗号を理解する必要があります。暗号化の概念はコンピューターよりはるかに古く、それを理解するためには特定のキーが必要になるような方法で情報を並べ替えることを意味しています。 Kix cerealの箱に入っているシンプルなデコレーションリングのおもちゃは、最も基本的な暗号化方式の1つです。文字を数字に置き換えて鍵を作成し、メッセージを鍵に通して渡します。他の人への鍵。鍵なしでメッセージを見つけた人は誰でも「解読」されない限り読むことができません。軍隊はコンピュータよりずっと前にもっと複雑な暗号化技術を使っていました。.

現代の暗号化は、しかし、完全にデジタルです。今日のコンピュータは、非常に複雑で安全な暗号化方式を使用しているため、人間による単純な数学では解読することは不可能です。しかし、コンピュータの暗号化技術は完璧ではありません。十分に賢い人がアルゴリズムを攻撃すると、それはまだ「クラック」される可能性があり、所有者以外の誰かが鍵を見つけた場合でもデータは依然として脆弱です。しかし、iPhoneやAndroidで現在標準となっているAES 128ビット暗号化のような消費者レベルの暗号化でも、ロックされたデータをFBIから遠ざけるのに十分です。.

ブロックチェーンは、協調的で安全なデータ元帳です。

暗号化は通常、ファイルをロックするために使用されるため、特定の人しかアクセスできません。しかし、誰もが見ることが必要な情報があるとしたら、たとえば、法律によって公表されなければならず、依然として安全である必要がある政府機関の会計情報などがあります。そこに、あなたは問題を抱えています：情報を見たり編集したりできる人が多ければ多いほど、それは安全性が低下します.

ブロックチェーンは、これらの特定の状況におけるセキュリティニーズを満たすために開発されました。ブロックチェーンでは、情報にアクセスして更新するたびに、変更が記録されて検証され、その後暗号化によって封印され、再度編集することはできません。その後、一連の変更が保存され、合計レコードに追加されます。次に誰かが変更を加えると、それは最初からやり直され、暗号化されて前のブロックに付加された新しい「ブロック」（したがって「ブロックチェーン」）に情報が保存されます。この繰り返しプロセスによって、情報セットの最初のバージョンと最新の情報が関連付けられ、すべての人がこれまでに加えたすべての変更を確認できますが、最新バージョンの提供と編集しかできません。.

この考えは比喩に対する一種の抵抗ですが、あなたがLEGOセットを組み立てる10人のグループに属していると想像してください。一度に追加できるピースは1つだけです。ピースを削除することはできません。グループの各メンバーは、次の曲がどこに行くのかについて具体的に合意しなければなりません。このようにして、プロジェクトの最初の部分に戻って、いつでもすべての部分を見ることができます。ただし、最新の部分だけを変更できます。.

もう少し関連性のあるものとして、Google DocsやOffice 365のスプレッドシートのような共同ドキュメントを想像してみてください。ドキュメントにアクセスできる人なら誰でもそれを編集でき、編集するたびに変更は新しいスプレッドシートとして保存され記録されます。その後、文書履歴にロックされます。そのため、行った変更を段階的に戻ることはできますが、最新バージョンにのみ情報を追加でき、すでにロックされているスプレッドシートの過去のバージョンを変更することはできません。.

ご存知のとおり、安全で常に更新される「元帳」という概念は、財務データに最もよく適用されています。 Bitcoinのような分散デジタル通貨は、ブロックチェーンの最も一般的な用途です。実際、最初のものはBitcoinのために作られたもので、そこからアイデアが広まりました。.

技術資料：ステップバイステップ、ブロックバイブロック

これらすべてが実際にコンピュータ上でどのように機能するのでしょうか。暗号化とピアツーピアネットワーキングの組み合わせです。.

あなたはピアツーピアのファイル共有に慣れているかもしれません：BitTorrentのようなサービスはユーザーが単一の接続からより効率的に複数の場所からアップロードしてダウンロードすることを可能にします。 「ファイル」をブロックチェーンの中核データとして、ダウンロードプロセスをそれを最新かつ安全な状態に保つ暗号化として想像してみてください。.

または、上記のGoogleドキュメントの例に戻ると、作業中の共同作業用文書はサーバーに保存されていないと想定します。その代わりに、それは各個人のコンピュータ上にあり、それらは常に誰かが以前のレコードを変更していないことを確認するためにお互いをチェックおよび更新しています。これはそれを「分散型」にします.

これは、ブロックチェーンの背後にある基本的な考え方です。集中型のサーバーやストレージを使用せずに、継続的にアクセスされ、同時にセキュリティで保護される暗号化データです。.

したがって、この関係で考慮すべき3つの要素があります。 1つは、すべてがブロックチェーンレコードのコピーを保存するピアツーピアユーザーのネットワークです。 2つ目は、これらのユーザーが最新の「ブロック」情報に追加するデータで、これを更新して合計レコードに追加することができます。 3つは、最新のブロックについて合意するためにユーザーが生成する暗号化シーケンスで、レコードを形成する一連のデータの中でそれをロックします。.

それがブロックチェーンサンドイッチの秘訣です。デジタル暗号化を使用して、各ユーザは記録を安全に保つこれらの超複雑な数学の問題のいくつかを解決するのを助けるために彼らのコンピュータの力を提供します。 「ハッシュ」として知られているこれらの非常に複雑なソリューションは、レコードのデータの中核部分を解決します。これは、会計元帳でどの勘定科目が追加または削除されたか、およびどこに出入りしたかなどです。データが高密度になればなるほど、暗号化はより複雑になり、それを解決するためにより多くの処理能力が必要になります。 （これが、Bitcoinの「マイニング」という考え方が有効になるところです。）

つまり、まとめると、ブロックチェーンは次のようなデータの一部であると考えることができます。

1. 常に更新されています. ブロックチェーンユーザーはいつでもデータにアクセスし、最新のブロックに情報を追加できます。.
2. 配布済み. ブロックチェーンデータのコピーは各ユーザーによって保存および保護されており、すべてのユーザーが新しい追加について同意する必要があります。.
3. 確認済み. 新しいブロックへの変更と古いブロックのコピーの両方が、暗号検証を通じてすべてのユーザーによって合意されなければなりません。.
4. 安全. 古いデータを改ざんして新しいデータを保護する方法を変更することは、暗号化方法とデータ自体の集中管理されていない格納の両方によって防止されます。.

信じられないかもしれませんが、これよりもさらに複雑になりますが、それが基本的な考え方です。.

実際のブロックチェーン：（デジタル）お金を見せて!

それでは、これがBitcoinのような暗号通貨にどのように適用されるかの例を考えてみましょう。あなたが1つのビットコインを持っていて、新しい車にそれを使いたいとしましょう。あなたは自分のソフトウェアで分散型Bitcoinブロックチェーンに接続し、あなたの要求を転送するよう依頼します。車の販売者へのビットコイン。あなたの取引はシステムに送信されます.

システムのすべての人がそれを見ることができますが、あなたのアイデンティティと売り手のアイデンティティは一時的な署名、デジタル暗号化の中心を形成する巨大な数学問題の小さな要素にすぎません。これらの値はブロックチェーンの式に組み込まれ、問題自体は暗号化ハッシュを生成するピアツーピアネットワーク上のメンバーによって「解決」されます。.

取引が確認されると、1つのBitcoinがあなたから売り手に移動され、チェーン内の最新のブロックに記録されます。ブロックは完成し、封印され、暗号化で保護されています。次の一連のトランザクションが始まり、ブロックチェーンが長くなり、更新されるたびにすべてのトランザクションの完全な記録が含まれます。.

今、あなたがブロックチェーンを「安全」と考えるとき、文脈を理解することは重要です。暗号化を保護するために使用された方法が「チェックされていない」ままである限り、個々のトランザクションは安全であり、合計レコードは安全です。 本当に FBIが単なるコンピューティングリソースだけでそれを実行することはできません。）しかし、ブロックチェーンの中で最も弱い部分は、ユーザーです。.

他の人があなたの個人鍵を使ってチェーンにアクセスすることを許可したり、単にあなたのコンピュータに侵入してそれを見つけた場合、あなたの情報でブロックチェーンに追加することができます。そのようにして、Bitcoinは主要市場に対する広く知られた攻撃で「盗まれ」ます。つまり、侵害されたのはBitcoinブロックチェーン自体ではなく、市場を運営していた企業です。また、盗まれたBitcoinは、ブロックチェーンによって検証され、永久に記録されるプロセスを通じて匿名ユーザーに転送されるため、攻撃者を見つける方法はありません。 または ビットコインを取得する.

他にブロックチェーンでできること?

ブロックチェーン技術はBitcoinから始まりましたが、それが長い間そこにとどまらなかったという非常に重要なアイデアです。絶えず更新され、誰にでもアクセス可能で、集中管理されていないネットワークによって検証され、そして非常に安全なシステムには、さまざまなアプリケーションがあります。 JP Morgan Chaseやオーストラリア証券取引所などの金融機関は、金融データを保護および配布するためのブロックチェーンシステムを開発しています（ビットコインのような暗号通貨ではなく、従来のお金のために）。 Bill＆Melinda Gates財団は、通常の銀行口座を買うことができない何十億もの人々に無料の分散型銀行サービスを提供するためにブロックチェーンシステムを使用することを望んでいます。.

Hyperledgerのようなオープンソースツールは、ブロックチェーン技術をより広い範囲の人々が利用できるようにしようとしています。場合によっては、他のデザインを保護するために必要な膨大な処理能力を必要としません。共同作業システムは、ブロックチェーン技術を使用して検証および記録できます。絶えず記録され、アクセスされ、そして更新される必要があるほとんど何でも同じように使用することができます.

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