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ビットコイン(Bitcoin)


ビットコイン(bitcoin)って何?

ビットコインとは、インターネット上で取引や通貨発行(「採掘(マイニング)」と呼ばれる。)が行われる「分散型仮想通貨」のことです。政府や中央銀行などの中央機関を介さず、また、P2Pネットワーク上で取引が行われるため、取引の仲介手数料が低く抑えられ、迅速に世界中のどこでもだれとでも取引を行うことができます。
ビットコインの誕生とともにブロックチェーン技術が誕生しました。

通貨単位(ティッカーについて)

ビーティーシー(BTC) ※BITではない。

小数点以下は0.00000001BTC=1Satoshi546Satoshi以下はdustと呼ばれ現在承認されていません。 ビットコインはp2p型暗号通貨の始祖であり発効後、送金機能だけではなく、価値の証明や、改ざんできない特性を生かした様々なp2p型の暗号通貨が生まれました。しかしまだビットコインでさえ完成された暗号通貨ではありません、そのほとんどが進行中のプロジェクトです。 暗号通貨に投資するリスクを充分に考慮し投資していただければと思います。

用語

アドレス
ビットコインをはじめとする暗号通貨における口座番号です。
数字と大小アルファベットで構成されます。
ウォレット作成時に作るアドレス宛にビットコインを送ることでウォレットに送金ができます。
webウォレットのblockchain.infoでは毎回アドレスが変わるようになっています。
プライベートキー(秘密鍵)と公開鍵
公開鍵とは全世界に公開される暗号鍵でビットコインアドレスを生成するために使われます。
プライベートキーとは自分にしかわからない暗号鍵です。支払う時にプライベートキー(秘密鍵)でアドレスに署名をすることでビットコイン(bitcoin)を送ることができます。
プライベートキー(秘密鍵)が盗まれると勝手に引き出される場合があるので厳重に保管する必要があります。
ナカモトコンセンサス
中本コンセンサスは、Bitcoinの分散型、匿名のコンセンサスプロトコルの名前です。これは、Bitcoinのコア・イノベーションであり、成功への鍵となります。コンセンサスプロトコルでは、参加者間で信頼関係のあるパーティーや前提のアイデンティティーは必要ありません。
どの時点においても、ピア当事者のネットワークはこれまでに起こった取引のグローバル元帳についての確立された合意を持っている。元帳は、個々の有効な取引とブロック報酬と呼ばれる特別な取引で構成されるブロックで構成されています。鉱夫(マイナー)と呼ばれる特別なタイプのパーティーがあり、お互いに競争して新しいブロックを作り、ブロック報酬を獲得することも、オプションで取引手数料を徴収することもできます。その次のブロックを元帳に含めるかどうかを決定するには、コンセンサスプロトコルが必要です。コンセンサスプロトコルによれば、計算パズルの解を含む最初に公表された有効なブロックは正しいとみなされます。他のすべての鉱夫はその瞬間にフォローアップブロックの検索を開始します。これは時々、同時に見つけられるいくつかのソリューションのために一時的なフォークにつながることがあります。その場合の最長のフォークは有効とみなされます。長さが等しいフォークの場合、鉱夫はどちらかを選ぶことができます。計算上のパズルの確率的性質のために、一方のフォークは最終的に他方よりも長くなる。

計算上のパズルはコンセンサスを確立する上で不可欠な役割を果たします。ソリューションを見つけるプロセスはむしろ確率的であるという事実にもかかわらず、しばしば実証作業として参照されます。

参考

Bitcoin 公式ホームページ
https://bitcoin.org/ja/
ウォレット(公式ソフトウェアウォレット)(webウォレット)
https://bitcoin.org/ja/download
https://blockchain.info/ja/
ティッカー(通貨単位)
BTC/XBT
取引承認システム
PoW(Proof of Work)プルーフオブワーク
インセンティブ
マイニング
発行枚数
160,000,000枚(MAX210,000,000枚)※2017年3月現在

1.ビットコインのココが凄い1

ビットコインはオープンソースのソフトウェアです。
windowsやmacOS、アンドロイドのようなソフトウェアですが誰でも無料でダウンロードして使える決済システムのソフトウェアです。しかも中身が丸見えのソフトウェアです。プログラムの知識があれば中身に不正があるかないか、見ることができ、またプログラムし直すことができます。また世界中の誰にでも送金することができます。

2.ビットコインのココが凄い2

発行量や通貨の増え方があらかじめ決められています。
ビットコインはマイニングという作業によって採掘されるのですが総発行枚数2100万枚と決められており、4年ごとに採掘量が半分になる半減期が起こります。最初から発行枚数の上限と発行速度が明確に知らされています。

3.ビットコインのココが凄い3

クレジットカードやプリペイドカードは発行元、法定通貨やその銀行口座は発行銀行(中央銀行含む)が管理しますが、ビットコインは中央銀行のような中央管理者が存在しません。
ビットコインはビットコインというソフトウェアをインストールしてビットコインネットワークにつなげれば誰でも決済システムの保有者になり管理者になることができ取引の可否を決めることができ、例えばスマホでも管理者になることができます。
ソフトウェアをインストールしたコンピュータはノード(節点)と呼ばれるビットコインネットワークの参加者となることができます。

ビットコインネットワーク参加者A,B,C,D,Eが居たとします。
参加者A→Bに送金取引を行うときにC,D,Eが承認することで取引が成立します。
このときAは送金者としてビットコインを送るときBが保有する暗号化されたビットコインアドレスに送りますが、そのときビットコインネットワークは自動的にその取引行為の承認リクエストをノード(節点)参加者であるC,D,Eに知らせます。
C,D,Eはその取引が正しいと計算した場合取引成立となり表示上承認数3と表示されます。
ウォレットによってさまざまで、承認された数によってその取引の有効の可否を判断しています。

4.ビットコインのココが凄い4

破壊不可能なP2P型の電子マネーであり破壊不能。
ココが凄い3と重複しますが、誰でもビットコインのソフトウェアをDLし、ソフトウェアを動かせば管理者になれます。
電子マネーやクレジットカードのように利用者が1箇所または数カ所に設置された中央サーバーで管理されるのに対しビットコインは各ノードコンピュータ(パソコンやスマホなど)が網の目のようにインターネット上で繋がっていて取引ごとに全ノードに承認リクエストが届き処理され、処理された情報が全ノードに共有されます。
これがpeer2peer型の決済システムです。
これにより一つでもビットコインネットワークが稼働している限り、参加者が復帰または増やすことで繋がった瞬間情報を同期しビットコインネットワークは永久に動き続けます。
ビットコインをこの世からなくす方法はただ一つ、参加者全部のコンピュータを同時に破壊することです。

5.ビットコインのココが凄い5

マイニング(採掘)することでビットコインが貰えます。
ビットコインは取引をする時にノード(参加者)が取引リクエストをもらうと前の取引データの塊(ブロック)の終わりに新しい取引内容を書き込こんだブロックをくっ付ける作業をします。
これをマイニング(採掘)と呼びます。
この作業をすることで発行されるビットコインをもらうことができます。
プルーフオブワーク(PoW)型の承認システムを適用している仮想通貨は全てマイニングすることが可能です。

6.ビットコインのココが凄い6

取引データは改ざんが不可能です。
マイニングとは取引の承認作業であり、取引の履歴を記録する場所であるブロックは10分ごとに生成され(仮想通貨によって生成速度は違う)新しいブロックを生成するには古いブロックの最後にに書かれた計算問題(暗号化されたデータ)を解く必要があり、その問題を解くことでこの取引が正しく行われた証明となりその答えを導き出した報酬としてビットコインを受け取りますが取引リクエストが出されて1番最初に答えを導き出したノード(参加者)が報酬を受け取ります。
しかしリクエストが出されて計算していた2番手3番手はどうするかというと、 1番の答えが自らが出した答えと照らし合わせて1番手が不正してないかどうかを判断し書き写す作業をすることになります。
この新しいブロックと古いブロックを取引きの承認者である第三者の競争によって永遠に切り離すことのできない鎖のように繋げることで取引記録が改ざんが出来ない状態で記録されていきます。
そのブロックの後ろにまた新しいブロックが鎖のように繋がって伸びていきます。
これをブロックチェーンと呼びます。
この承認作業には様々な方法がありビットコインではProof of Workシステムを用いています。
これは、1番最初に計算し答えを出し、その答えは頭に00が揃っていればいいだけなのでその成否の判断が容易にできるようになっており簡単に答え合わせをすることができます。
計算自体はコンピュータに総当たりで単純計算をさせるのみ、この計算量をコストとしてその承認作業をすることで取引の証明をできるしくみです。
またマイニング(採掘)の報酬として、送金者が出す送金手数料もあります。
送金手数料は送金者自身が決めることができたりしますが、送金手数料の高い方からノード(参加者)は計算していくので承認スピードは遅くなります。
送金側が手数料0円に指定しても送金可能です(承認されることは難しくなりますが)。
ちなみにビットコインマイニングを手作業でやるとこうなるという例は以下のリンクから。

7.問題点や課題

ビットコインネットワークには承認作業(マイニング)が同時に起こる場合がある、2重決済が行われた場合、その生成されたブロック2つともが正しい答えだったとしてネットワーク上に広がっていってしまいます。
fork(分岐)と呼ばれる現象だがこうなってしまった場合長いブロックが続いている方を正しいとされ短い方を破棄される予防策が取られています。

スケーラビリティ問題
ビットコインは取引データのブロックには制限があり1秒あたりに承認できる取引数は7回までしか処理できません。
クレジットカードは1秒あたり最大40000回以上の取引承認が可能です。この問題は深刻でいくつかの解決策が提案されていますが実行に至っていません。
51%アタック
ビットコインはPoWのシステムを採用しており、これは承認作業コストにかかる報酬としてビットコインをもらえるしくみです。
同時にこの計算能力が大きいノード(参加者)全体の51%の参加者が正しいといえば、それが不正なコードから出た答えであっても少数派はそれに従わなければいけません。
これを51%アタックと呼びます。
ただあまりにもその51%以上の計算能力を持つ参加者が少数派の意見を聞かずにビットコインをアップグレードしようとすると49%の参加者は遠退いてしまいビットコインは急落するといわれています。
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