ブロックチェーンにおける「プルーフ・オブ・ワーク」とは何か?

今回は、プルーフ・オブ・ワークについて見ていきます。※本連載では、アルタアップス株式会社代表取締役CEO 森川夢佑斗氏の著書『ブロックチェーン入門』(KKベストセラーズ)より一部を抜粋し、あらゆる産業にイノベーションをもたらすブロックチェーン技術の基本的な概要とその魅力について解説します。

直訳すると「仕事の証明」

プルーフ・オブ・ワークとは、直訳すると「仕事の証明」ですが、確かにその名の通りのことを各マイナーは行います。プルーフ・オブ・ワークを用いたコンセンサスでは、新規ブロックのハッシュ値は、あらかじめプログラムによって設定された数の0が頭に並ぶ必要があります。実際にビットコインブロックチェーンのブロックのハッシュ値は、「000000000000000001253855be89538357a6eb7f937299a45872a47111c6997c」のようになっています。

 

このような値になるようにブロック内のデータを調整する必要があり、この調整に利用されるのが、「ナンス値」です。

 

ハッシュ値の特徴として、ハッシュ値からもとのデータの内容を予測することが困難なため、条件を満たすナンス値をピンポイントで見つけることが非常に困難です。そのため、一つひとつの数値を総当り的に試していくしかありません。

 

コンピュータによる膨大な計算を行うため、マシンパワー(CPU)が高いほど速くマイニングを行うことができます。そして一番はじめにナンス値を見つけたマイナーが、見つけ出したナンス値をブロックに入れて、ブロックの生成を行うことができます。

 

ブロックを生成してブロックチェーンに追加したマイナーは、自分以外のマイナーの持っているブロックチェーンにも生成したブロックを追加するように依頼を行っていきます。

 

マイナーが「ブロック」の正しさを証明する手順とは?

惜しくもナンス値を見つける競争に遅れを取ってしまったマイナーは、マイニングに成功したマイナーより受け取ったブロックが正しいかを確認します。

 

ブロックのデータにハッシュ関数を掛けて一定数の0が並んでいるかを確認するだけですので、ナンス値を探すよりもはるかに簡単な作業です。

 

このように他のマイナーたちによって確認がなされていき、全マイナーの過半数が正しいブロックであると承認すれば正式に新規ブロックとされ、次のブロックの生成がはじまります。

 

ここまでの一連の作業が、ビットコインの場合は約10分おきに行われています。

 

 

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連載初心者のための「ブロックチェーン」入門

アルタアップス株式会社 代表取締役CEO

1993年生まれ、大阪府出身。京都大学在学中にAltaApps株式会社を創業し、仮想通貨のウォレットアプリ開発やブロックチェーンに係るコンサルティングを行う。現在は、株式会社Gincoの代表取締役として、仮想通貨時代の新たな銀行の構築を目指す。また、株式会社OnokuwaのCSOとしても参画。著書に『ブロックチェーン入門』(ベスト新書)、『一冊でまるわかり暗号通貨2016~2017』(幻冬舎)など。

著者紹介

ブロックチェーン入門

ブロックチェーン入門

森川 夢佑斗

KKベストセラーズ

ここ1年でブロックチェーン技術を取り巻く社会は、 大きく変化しました。 連日、ニュースの見出しにブロックチェーンおよび ビットコインという言葉が踊っています。 しかし、その一方で、ブロックチェーンという言葉が …

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