とってもやさしいビットコイン

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ビットコインの知識が全くない初心者の方でもビットコインがどういうものなのか分かりやすく理解できるブログを目指してます。

マイニングとは何か ~2つの視点~

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ビットコインを理解する上で欠かせないのが「マイニング」というもの。ビットコインに興味を持ち、調べていくとこの単語が必ず出てきますがここでチンプンカンプンになってしまう方も多いのではないでしょうか。今回は「マイニング」について初心者向けに概要を理解できるよう分かりやすく解説をしていきたいと思います。

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マイニングとは

 

まず「マイニングとは何か」ですがこれに対する解、というよりもこの疑問自体が二つの意味を持っているので初心者の方に混乱させる原因となっているかと思います。

というのも「マイニングとは何か」には

・ビットコインシステム全体としての役割

・マイニングそのものは何をしているのか(仕組み)

が含まれてしまっているからです。

 

この二つを一気に習得するのは困難です。何故ならビットコインシステムもマイニングの仕組みも一般的には馴染みない事だからです。これらは別に考えて、自身がまずどちらを知りたいのか、そしてどちらの説明を聞いているのか(または読んでいるのか)を知るところから始める必要があると思っております。

 

ビットコインシステムとしてのマイニング

 

まず、ビットコインシステムとしてのマイニングの説明をしていきます。これを知るためにまずビットコインシステムの概要を説明させていただきます。

 

ビットコインは決済システムです。どのように決済が行われるかと言うと「BTC」という通貨単位でやり取りが行われていきます。その通貨単位(BTC)を貨幣として見る事もできる為にビットコインは仮想「通貨」とも言われます。通貨の特性も持っている、という事です。

 

ビットコインの決済システムを簡単に解説すると一つの「公開された帳簿」にそれぞれが書き込んでいく事で取引が進んでいきます。例えるのであれば世界でただ一つの「ビットコインノート」に取引を書き込んでいくのです。

 

ノートは世界に一つですからそこに「AさんからBさんに1BTC送った」とあればその書き込み以降Aさんは-1BTCとなりBさんは+1BTCとなります。このようにして取引は進んでいきます。

 

もちろんこのノートにウソの記載をしたり以前書いてあった記載を書き換えたりできないように皆で監視をしております。記載の仕方ですが、誰かノートの管理者がいてその人が書いていくのではなく、ビットコインではノートが置いてありそこに皆が書き込みをしていきます。

 

書き込んだ際、書き込んだ人は他の人に「書き込みました」と伝えます。すると他の人がその書き込まれたノートを見てその取引は本当に成立するのかをチェックします。そこで皆がOKと言えば無事に取引成立となります。

 

このノートへの書き込み、そして書き込まれたノートをチェックすることが「マイニング」です。(詳細は省いて説明をしております)

 

書き込みに成功したマイニングを行った者はビットコインが報酬として受け取る事ができます。ビットコインのルールでは書き込みの後そのノートに「規定の量のビットコインを新たに発行する」と書き込んで良いことになっております。このようにして新規ビットコインを発行するまでがマイニングとして行われます。

 

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マイニングそのものは何をしているのか(仕組み)

 

ここまでで「マイニング」というものがビットコインシステムの中でどのような働きをしているのか分かったところで、次は具体的にマイニングはどのような事をするのかについてです。

 

先ほどの「ノート」や「書き込み」はもちろん比喩表現で、実際にノートに書き込みが成功した人が「報酬」を受け取るわけではありません。先ほどの例で言えばノートは「ブロックチェーン」という事になります。ブロックチェーンとは「公開分散台帳」とも訳されるようにノートのように記録を保存する役割を持っております。

 

ですので大まかに言えば先ほどのノートを「ブロックチェーン」に置き換えて、書き込みを「ブロックの追加」に置き換えれば意味が通じなくもありません。ブロックチェーンのブロック追加に成功した人が「報酬」をもらえるのです。

 

ブロックには一定数の取引データが含まれており、そのブロックを追加することはブロックチェーンに取引データを埋め込むこととほぼ一致します。

 

つまりマイニングはブロックを作成し、ブロックを大元のブロックチェーンにつなぎ、それを周りの参加者が検証する、という事なのです。流れでマイニングの仕組みを解説していきたいと思います。

 

ブロック作成は基本的には取引データを集める事、と考えてください。取引データの貯まったプールから一定数取引データを集めます。

 

次に一定数貯まったブロックを大元のブロックチェーンにつなぎます。ここに「競争」が生まれこの「競争」に勝った参加者が報酬を受け取る事になります。その競争とは演算の解を求める競争です。

 

この「演算の解を求める」と「ブロックチェーンにブロックをつなぐ」がイメージ的に一致しないので初心者は混乱します。簡単にここを説明してみたいと思います。

 

ブロックチェーンにおいてブロックは数珠状につながれているとしております。(以下イメージ)

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これらブロックがつながれているのは「鎖」ではなく、前のブロックデータの演算結果を次のブロックのデータの中に入れているから、です。ハッシュ関数というデータを数値にできる演算により前のブロックデータを数値化したものを次のブロックデータの一部に埋め込むことにより、つながれている事が証明されます。

 

前のブロックデータを数値化されたものを最新の(マイニング参加者が作成した)ブロックに入れるのですがその際、ビットコインではルールが決められております。仮に「数値が100以下になるようにブロックを作りなさい」とその時決められていたらマイニング参加者は数値を100以下になるようにブロックのデータを微調整しなくてはならなくなります。このルールはその時によって変わります。

 

この微調整こそが「マイニング競争」になります。微調整には時間が取られ、とにかく早く微調整を終わらせようと皆がするので高性能コンピューターが必要になるのです。

 

こうして微調整がいち早く終わったマイニング参加者は他の参加者に「100以下になった」ことを伝え、それを検証してもらいます。検証後、それが正当だと認められればマイニングは無事終了となります。

 

まとめ

 

このようにマイニングはビットコインシステムとして説明する時と実際に行っていることにはかい離があり、初心者の混乱を呼びます。今回の説明で少しでも理解が深まれば幸いです。ちなみに仕組みの説明部分では分かりやすさを重視して細かいところを省いてしまっております。更に詳しくしたい方はこちらビットコインの仕組み紹介ページからマイニングに関する記事をお読みいただければと思います!

 

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