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超入門ビットコイン概論

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ビットコインの仕組みをざっくりと知るための概論です。

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超入門ビットコイン概論

  1. 1. 超入門 ビットコイン概論 ~ビットコインの仕組みをざっくり知る~ 1
  2. 2. 自己紹介 ■氏名 川越 広治(Koji Kawagoe) ■所属会社 岡三情報システム(株) ■担当 フロント(モバイル) 2 ■ビットコイン歴 1年半程度 ■好きな暗号通貨 Bitcoin(やっぱり王道!) Factom(いぶしの銀的な) Ethereum Classic(Vitalik集権反対!) Zcash(零知識証明)
  3. 3. ビットコインの全体概要図 ビットコインネットワーク ブロック ブロック ブロック ブロックチェーン 承認者(マイナー) ウォレット ウォレット 受信者送金者 3 ① ② ③ ※実際には②と③の順番は逆ですが 理解を容易にするためにこの順番で考えてください。
  4. 4. 4 ビットコインを ざっくり3つに分けて 解説していきます
  5. 5. ウォレット トランザクション マイニング 5
  6. 6. ウォレットとは ■ウォレットとは ・ユーザーがビットコインを管理するためのアプリ ■ウォレットの役割 ・秘密鍵、公開鍵、アドレスを管理 ・トランザクション作成と電子署名 6
  7. 7. ウォレットの構成要素と関係 秘密鍵 楕円曲線 暗号 公開鍵 ハッシュ化 Base58 アドレス コントロール 電子署名 署名の証明 宛先 7 作成は一方向のみで、逆変換は不可能
  8. 8. ウォレット トランザクション マイニング 8
  9. 9. トランザクションと電子署名 ■トランザクションとは ・ウォレットから他者への送金処理 ■解決策  送金時に秘密鍵で署名  受信者は自身の秘密鍵と送信者の公開鍵で復号 ■問題点 ・どのアドレスがいくら持っているか公開されているので、 他者が成りすまして勝手にトランザクションを作成し、 ビットコインを送金できてしまう 9
  10. 10. トランザクションの概要図 ビットコイン 公開鍵 署名 秘密鍵 送金を証明 受信を証明 秘密鍵 10 送金者 受信者
  11. 11. ウォレット トランザクション マイニング 11
  12. 12. マイニングとは ■マイニングとは ・送金を承認し、新ブロックを台帳(ブロックチェーン)に繋ぐ作業 ■何故マイニングをするのか ・競争に勝ち、一番にブロックチェーンに新ブロックを繋ぐと、 新規発行されるビットコインを報酬として得られる ■どのような競争か ・確率的な計算を行い、定められた結果を導き出す値を見つけ出す 12
  13. 13. マイナー マイニングの概要図 ブロック ブロック ブロック ブロックチェーン トランザクションの塊 報酬 勝 者 13 承認済ブロック 未承認ブロック
  14. 14. マイニングの流れ ■第一発見マイナー ・ハッシュ計算によって、答えとなるnonce(ナンス)を発見。 ■他マイナー ・第一発見者から通知されたnonceが正当なものかを検証する。 14
  15. 15. マイニングの確率的な計算とは? ハッシュ 関数 nonce 結果 00000000fmsSi4MG46vSAF5cs8nz K… ① ② 先頭n桁が0になれば正解! 正解が出るまでnonceを変えて計算を繰り返す ※「n桁」となっている理由 直近に投入されたコンピューターパワーに応じて、 ビットコインシステムが自動調整する事で、難易度が調整される
  16. 16. ハッシュ関数の特徴 ■入力値が少しでも異なると、結果が大きく異なる ■入力値が同じ値の場合、必ず同じ結果になる kara QdfMx6PcBnbHskv8wdFKR3DUBSwmTNRAzwRd … 16 kuwa HYVkErnMztrjG8fZM3vuCkvYn3tSvWi8fZM3vCkv … kawa L2wHiSHe7yP7r6BQS9ZX7Hf2E38AfmsSi4M46vS …
  17. 17. nonceが見つかるかは運次第 ハッシュ 関数 nonce 結果 00000000fmsSi4MG46vSAF5cs8nzK … ① ② 正解が出るまでnonceを変えて計算を繰り返 す
  18. 18. 他マイナーへのnonceの通知 nonceはxxです 第一発見者 通知されたnonceの正当性を検証し、 正当なものであれば自身の台帳にブロックを繋ぐ
  19. 19. 19 技術的には現在使われているものばかり では何が革新的か?
  20. 20. PoWと非中央集権 ブロックD ブロックC ブロックB ブロックA 20 ブロックAの承認を覆すには、 A~Dに費やしたのと同程度の仕事量が必要 マイナーA マイナーB マイナーCマイナーD マイナーE 承認する権利・可能性が誰にでもあり 中央に権限が集権していない
  21. 21. 21 ビットコインの概要は以上。 ここからは今後の関わり方 とかを考えてみます。
  22. 22. 22 今後の関わり方
  23. 23. エンジニアとしてできそうなこと ■暗号通貨を作ってみる? ■ビットコインの仕組み改善提案してみる?(BIP) ■ビットコインを活用したサービスを作ってみる? ■ブロックチェーンを活用したサービスを作ってみる? 23
  24. 24. 暗号通貨技術を活用する限界 ■そもそも、クラサバでできることが大半。 ■意外とコストがかかる 多数のノード(マイナー)を立てる必要がある。 ■暗号通貨技術はパブリック型でこそ活きる 24 特にプライベートチェーンの活用分野は非常に狭い。 コンソーシアム型であれば活用できそう?
  25. 25. 個人的にやりたいこと ■ビットコインを活用したサービスを作ってみたい! ■ブロックチェーンを活用したサービスを作ってみたい! もちろんパブリックチェーン 25 誰か一緒に考えてみませんか!?
  26. 26. 26 以上 ご清聴ありがとうございました

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