ブロックチェーン概説＠X−tech

20160626 X-techというイベント登壇時の資料
エンジニア(興味はあるがそれほど詳しくない方)向け

Transcript

1. ブロックチェーン概要 ＠X TECH CONFIDENTIAL Copyright © GaiaX Co.Ltd. All rights reserved. 2016/06/25
2. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. Who r u ? • 肥後 彰秀　@hidehigo • 株式会社ガイアックス執行役 • JBA(日本ブロックチェーン協会)事務局 • JPA(Japan Perl Associtaion)理事 • 認定スクラムマスター • 2001年インターンを経てガイアックス入社 • Gaiax技術責任者。新規技術投資領域として ブロックチェーン事業を担当。2015年12月ブ ロックチェーンサミットのオーガナイザー。 2016年経済産業省主催のブロックチェーン検 討会委員。Gaiaxの注力事業領域であるシェ アリングエコノミーへのブロックチェーンの応用 を狙う。
3. ブロックチェーンを一言で
4. 台帳
5. 5 Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. 台帳 ブロックチェーンは、生まれてから現在までの全ての取引を記録している台帳です。 Bitcoinでは2009年1月3日に誕生してから全ての取引が記録されています。 1億1千万回の取引 台帳： 状態(残高)を保持しているのではない。 いわゆる履歴テーブル
6. ブロックとチェーン ブロックは一定期間内の取引の塊のことを指します 台帳の1ページと思うとわかりやすいでしょう チェーンは、ブロックが1つ1つつながっていることを表します ブロック チェーン
7. もう少し詳しく
8. みんなで使える 台帳
9. みんなで使える 普通の銀行の台帳は、銀行と預金者しか使えません。 取引の記録は本人のものしか見れません。 銀行の台帳は、銀行サイトや銀行店舗を介さないと使えません。 銀行の口座は、手続きの上で取得できます ブロックチェーンの台帳は、誰でも見る・使うことができま す。 インターネットに繋がっていれば世界中どこからでも使え ます。 様々なツールやアプリから、簡単なアカウント発行さえす れば、誰でも使えるようになります。身分証明なんて要りま せん。
10. はじめかた 始め方は、ブロックチェーンによって違います。 ビットコインの場合は、秘密鍵と公開鍵の2つの鍵を作ります。 専用の生成ツール ホームページ上で鍵とアドレスが生成できる https://www.bitaddress.org http://btcaddr.es/gen breadwallet http://breadwallet.com/ iOSアプリ 自動生成し、ドラクエの復活の呪文のようなもので記録する Mycelium https://mycelium.com/ Androidアプリ 自動生成し秘密鍵が自動的に保存される 復活の呪文＝ニーモニック
11. 鍵の生成 マウスをぐるぐる動かすと アドレスと秘密鍵が生成される これで準備OK 秘密鍵 アドレス
12. みんなで 支えている 台帳
13. みんなで支えている ブロックチェーンは、ネットワークの参加者によって支えられてい ます。 みんなのパソコンのパワーを少しずつ持ち寄って、ブロックチェー ンは作られています。そして相互に連携しています。 このような形をP2Pと呼びます。 そして、パソコンのパワーを多く提供している人には、収入が入り ます。 この収入がもらえるので、みんながパソコンのパワーを提供してく れます。 こうやって、全ての取引記録をみんなで持ち合って、支えあってい ます。 収入＝インセンティブ
14. みんなで支えている パワーの持ち寄り データの持ち合い
15. みんなで支えている 一箇所壊れても みんなで支えあい ブロックチェーンは 壊れない
16. みんなで見張っている 台帳
17. みんなで見張っている ブロックチェーンの台帳に書き込む前に、みんなでブロックが正規 のものかチェックします。 チェックの結果正規のものだけが台帳に書き込まれます。 一度書き込まれたものは、後で書き換えられていないかもチェック され続けます。 こうやって、最初から最後まで正しい取引の記録だけ残るように なっています。 みんながそれぞれ台帳を保持 それぞれの台帳に書き込む前 にチェック このようにガラス張り。 ここもこれまでの台帳との違い
18. ブロックの確定とチェーン ブロックが台帳の１ページ、それがつながってチェーンになってま す 台帳のページである、新たなブロックを確定する際に、本当にあっ てるか確認作業が入ります この確認が　 ならばブロックが確定します。 ブロック チェーン
19. 確認の方法1 1個前のブロック正しいよね？ということを確認します。 1個前のブロックを要約したハッシュの値が最新のブロックに含ま れています。 最新のブロックに含まれているハッシュの値と、1個前のブロック を要約したハッシュの値が一致しなければ、不正があったことにな ります。 ハッシュ値 取引データ ハッシュ値 取引データ ハッシュ値 取引データ 改ざん ハッシュ値が 変わる 前のブロックと ハッシュ値が 合わない 不正発覚 それぞれがデータを持っているので チェーンの途中の改ざんは果てしなく 難しい
20. 確認の方法2 プルーフ・オブ・ワーク(Bitcoinの場合) 新しいブロックを提案するには、重たい計算が必要です ハッシュ値と取引データに32bitの数値を添加してハッシュを取る と、とても小さい数になることが有ります。 ターゲットの数値が決められており、それより小さくなる数値(ナン ス)を探します。総当りで試して、かなり低い確率でその値(ナンス) が割り出されます 割り出せたら、その値(ナンス)を持って、報酬をもらって最新のブ ロックをみんなに流します。 ハッシュ値 取引データ ＋ 32bitの値 のハッシュ値 < 000...0088dead では、不正なデータを配布する (歴史に追加する)ことが可能か というと、
21. 確認の方法3 分岐していないか？ P2Pの特徴で全てのノード（PC）で同じ結果を共有しているとは限 りません ごく稀に分岐することが有ります。 分岐があったら、一番長いチェーンが採用されます。
22. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーンの見方① ここまで説明したように ブロックチェーンとは、 改ざんできない (皆が検証できる) オープンで (誰でも閲覧できる) 共有された (誰でも使える、支え合う) 取引台帳 (取引の履歴) ただ、一つの定義で表現するのは難しい。 切り口を変えて表現していきます。 立体的に見て欲しい・理解して欲しいです 今日のアプローチ： 複数視点で立体的に理解する
23. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーンの見方② 実稼働実績をもった分散合意システム 実用可能な範囲でビザンチン将軍問題を解決 cf)RDBにおけるマスターのスケーリング課題 　マスターは神 　更新が集中というよりも、「正しいこと」(現在に積み重ねる次 の未来)を決めれる人が一極集中していることが課題 　(注)ブロックチェーンはこの課題を解決したのではない。 ブロックチェーンでは、参加者全員が「正しいこと」 を決めれる 分散合意はとても難しい問題
24. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーンの見方③ CAP定理におけるCを現実レベルで落とすことで実現 CAP定理とは：C(Consistency一貫性)、A(Availability可用 性)、P(Partition-tolerance、分断耐性)の3つを同時に満たす ことはできない 結果整合性：いつか一貫性が保たれる トランザクションを整合性を保って更新する、とい う命題を トランザクションの塊であるブロックを決める、とい う命題に置き換え (決定の頻度を下げる、同時性を減らす、履歴型) 履歴型だから可能
25. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーンの見方④ • ハッシュ(ハッシュ関数) • 公開鍵暗号と電子署名 • P2P という、それぞれが特段新しくない技術スタックによる、極めて 実用的・応用的な技術であり、モノ だから「発明」とも言われる？
26. 何に使うの？
27. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーンの適用事例 http://www.meti.go.jp/press/2016/04/20160428003/20160428003-2.pdf この「発明」によって実現できそうなこと がいっぱいあるぞ、盛上がり
28. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーンの適用事例 http://www.meti.go.jp/main/infographic/ 価値の移転 存在記録 スマートコン トラクト 二重支払い 防止 価値記録 マイクロ化 中間者不要 ※特徴と効用をあえて区別せず、 　また整理せず1要素1回のみ書いてます
29. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. 事例1）http://ujomusic.com 価値の移転 存在記録 スマートコン トラクト マイクロ化 中間者不要
30. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. 事例1）http://ujomusic.com ujoMUSICの仕組み 契約 (コントラクト) $0.1 $1.0 $0.1 $0.3 $0.5 楽曲 契約と同時にお金と楽曲が移動完了
31. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. 今からブロックチェーンに取り組む 何を勉強する必要があるの？ • 電子署名、公開鍵暗号についての理解 • 言語 ◦ bitcoin: ▪ 低レイヤーはCのような(かつバイナリプログラミン グ的な)script言語 ▪ wrapするレイヤーが様々開発されている • OpenAssets: python, javascript, C# ◦ ethereum: ▪ solidity:スマートコントラクト記述言語(javascriptラ イク) ▪ Meteor(javascriptのフレームワーク)ほか ◦ 用途、プラットフォームによって様々
32. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ブロックチェーン分野で必要な人材 • 基盤、ブロックチェーンソフトウェア技術 ◦ 暗号/PKI/セキュリティのプロフェッショナル ▪ 日本が技術蓄積の厚い分野！ ◦ P2P分野 ▪ 重要な要素技術 • 応用、アプリケーション技術 ◦ web分野に近い言語や開発環境 ◦ 発想力(OOで変わる未来)と、応用力(試行錯誤しなが ら実現に持ち込む)が必要 ◦ ユーザー体験(UX)がとても重要。ウォレット、鍵、ファイ ナリティ、など慣れてない概念が多い webやstartup界隈の香りがするかもしれませんが、しっかりと した技術経験を裏付けにして飛び込むには面白い分野なん じゃないかと思います みんなおいでよ
33. Copyright © Gaiax Co.Ltd. All rights reserved. ご静聴ありがとうございました