仮想通貨のコンセンサスアルゴリズムとは?PoWなど種類について解説

※仮想通貨の正式名称は暗号資産です※

ペイザンヌ
ビットコインエンジンコインに投資中のペイザンヌです
ビットコインなど暗号資産の理解を深める上で欠かせないのが、コンセンサスアルゴリズムです。

わんわん工場長
何か意識高い系ワードみたい!「休日は基本コンセンサスアルゴリズムやってます」みたいな?

ペイザンヌ
うんうん、全然違うねぇ。ということで今回のテーマはこちら!
・コンセンサスアルゴリズムとは?
・コンセンサスアルゴリズムにはどんな種類がある?

ペイザンヌ
以上について初心者の方にも分かりやすく解説します

わんわん工場長
僕みたいに意識高いワードだと思った方や暗号資産に興味がある方オススメです!

コンセンサスアルゴリズムとは?


ペイザンヌ
コンセンサスは日本語にすると合意、アルゴリズムは簡単に言うと問題解決の手続きのことです

わんわん工場長
つまりとある問題についてみんなで話し合って、最終的に合意する方法ってこと?

ペイザンヌ
大体そんな感じだね!では暗号資産における「問題」について詳しく説明していくよ

ビットコインなどの暗号資産はブロックチェーンにより管理されています。

ブロックチェーンでは全体を管轄する管理者がおらず、ネットワーク上でP2P(個人間取引)が行われます。
ビットコインの場合、このP2Pを承認するのはマイナーと呼ばれる人たちなのですが、このマイナーが誰になるのかは全くの不明です。

わんわん工場長
不明の理由について詳しくはこちらをご覧下さい

誰が取引を承認しているのか、その人が信用に足る人物なのかも分からないという問題ビザンチン将軍問題という)がある中、マイナーたちはどれが有効な取引なのか否か、全員が認識を一致させなければなりません。

この共通の合意をとるのための手続きが、コンセンサスアルゴリズムなのです。

コンセンサスアルゴリズムの種類

ペイザンヌ
コンセンサスアルゴリズムにも何種類かあり、どれを採用しているかは暗号資産によって異なります

プルーフ・オブ・ワーク(PoW)

プルーフ・オブ・ワークはビットコイン開発者サトシナカモトによって提唱されたコンセンサスアルゴリズムです。

取引データを保管するブロックを承認し、ブロックチェーンを作成するには膨大な計算量が必要となります。

プルーフオブワークでは「最も長いブロックチェーンを有効なものにする」という合意があるため、早く計算を終えて新たなブロックを繋いだ者が報酬を得ることが出来ます。

ペイザンヌ
その名の通り仕事量による証明、早い者勝ちってことですね

わんわん工場長
それでマラソンの画像だったのね
≪PoWを実装している通貨≫ ビットコインビットコインキャッシュエンジンコインなど

プルーフ・オブ・ステーク(PoS)

プルーフ・オブ・ステークでは、発行済みのコイン量に対する保有割合の多い人がブロックを繋げて報酬を得ることになっています。

ペイザンヌ
ステーク、つまり株を想像すると、大株主の発言力が強いのと同じですね

多数のコインを保有している人は、そのコインの「価値を下げるような詐欺行為をしないはず」なので信頼出来るだろうという考えに基づいています。

プルーフ・オブ・ワークのように計算量で判断しないため、計算処理に必要な機材や電気代といったコストを削減する狙いがあります。

≪PoSを実装している通貨≫ イーサリアム(2021年実装予定)

プルーフ・オブ・インポータンス(PoI)

プルーフ・オブ・インポータンスはプルーフ・オブ・ステークの概念を拡張したもので、ネットワークに重要な存在である人がブロックを繋げて報酬を得ることになっています。

ペイザンヌ
コインの保有量に加えて、どれだけ取引に関わっているかを重視してるんですね
PoSでは保有割合が多い人が有利でしたが、コインをひたすら溜め込む人が出てきたため、これを解決するために生まれました。
インポータンス、つまり重要度はコインの保有量と取引の多さにより算出されますが、不正が起きないよう一定時間経過しないと重要度の計算に反映されないようになっています。

わんわん工場長
YouTubeに例えると一度に100回再生したとしても1回とみなす、みたいなことか!
≪PoIを実装している通貨≫ ネム

プルーフオブヒューマンワーク(PoH)

プルーフ・オブ・ヒューマンワークは、コンピューターによって行われているプルーフ・オブ・ワークの手作業版つまり人間の手で行う取り組みです。

わんわん工場長
なぬ!?人間の計算力がコンピューターに勝てるとは思えんが!?
プルーフ・オブ・ヒューマンワークではCAPTCHAという仕組みを採用しており、「人間に解くことは出来るがコンピューターが解くことができない問題」を人間が答えることでプルーフオブワークの代替を行なっています。

ペイザンヌ
何かにログインする時「あなたがロボットでないことを証明して下さい」と表示されて画像を選んだり、ひらがなを入力した経験ありませんか?

わんわん工場長
あ~、あるある!PoHはコンピューターへのちょっとした反逆って感じがするね

ペイザンヌ
コンセンサスアルゴリズムは種類によって理念や考え方が異なるということですな
≪PoHを実装している通貨≫ メジャーな通貨では見当たらず

まとめ

コンセンサスアルゴリズムの意味や種類についてお分かり頂けたでしょうか?

種類については今回ご紹介したもの以外にも、続々と新しいものが誕生しています。

実装しているコンセンサスアルゴリズムの理念に共感して投資する人もいるため、実は暗号資産にとって大事な要素と言えます。

わんわん工場長
もし「休日はコンセンサスアルゴリズムやってる」なんて人がいたら教えてあげなきゃ!

ペイザンヌ
ちょうど上にいるから教えたらなあかんな
コンセンサスアルゴリズムの仕組みなど、もっと詳しく知りたい方はぜひ今回の参考書籍を読んでみて下さい。↓

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