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PoW(プルーフオブワーク)とは何か?Bitcoin(ビットコイン)の仕組み

こんばんは、2.5流です。

みなさんはPoW(プルーフオブワーク)ってどんな仕組みか知っていますか?

よくPoS(プルーフオブステイク)と比較されるあれです。

私も実際よく知らないんですよね、、、

ってことでちょっと調べてみたのでそれを書いていきます。

PoW(プルーフオブワーク)とは?

PoWとはアルゴリズムコンセンサスの1つです。

はい、意味が分かりませんね。

アルゴリズム・コンセンサスから説明しますね。

アルゴリズムコンセンサスとは

アルゴリズムコンセンサスは簡単に言えば合意する方法のことです。

Bitcoin(ビットコイン)などは非中央集権(中央管理者がいない)ため参加者が「みんなで管理」して「みんなで監視」する必要があります。

その管理するための判断基準となる方法のことをアルゴリズム・ムコンセンサスといいます。

そしてBitcoin(ビットコイン)に採用されているアルゴリズムコンセンサスがPoW(プルーフオブワーク)になります。

前置きが長かった・・・

PoW(プルーフオブワーク)とは

PoW(プルーフオブワーク)とはP2P ネットワークにおいて、

「仕事を行ったものに権力を与える」

というシステムです。

Work=仕事

Proof=照明

直安すると仕事の照明ですね。

簡単に言えばたくさん仕事した人に権力(ブロック)を与える方式みたいな感じです。

PoW(プルーフオブワーク)では仕事量(CPUの計算量)が多い人が権力(ブロック)を持つことになります。

PoW(プルーフオブワーク)のメリット

  • 不正がしにくい
  • マイニングコスト(ビットコインを生むために使った電気量)分の価値をコインに持たせられる

不正がしにくい

PoWの仕組みで不正をするためには、莫大な電気量を使用しつつ不正をしてその不正を成功させなければなりません。

失敗したら莫大なコストが無駄になってしまいます。

しかもマイナーがたくさんいる中で、不正を働き成功させるのはリスクがとても高いです。

そのリスクをとるよりも黙ってマイニングによる利益を得た方が得なため不正が発生しにくいというメリットがあるんです。

不正をするコストとリスクが高すぎて誰も不正をしようと思わないということですね。

PoWは価値の担保が存在する

PoWは莫大な電気量と引き換えにブロックを生成します。

つまり、マイニングコストがかかるためマイナーもその電気量以下でビットコインなどを売買することはほぼありません。

赤字になってしまうので、

そのため、実態がない電子上でも価値を保たせることができます。

PoSなどではPoWのような電気代はかからないので価値の担保がありません。

そのため0になる可能性もあります(正直ないと思いますが)

PoWのデメリット

  • マイニングの電気量がかかりすぎる
  • 51%アタックの危険性がある

PoWはマイニングに莫大な電気を消費する

PoWではマイニングいおいて新しいブロック(特定の条件を満たすハッシュを探す)を生成するために莫大な計算量が必要となるため、莫大な電気量を消費します。

それが環境に悪いと指摘されていて、すでに小なだ国で消費するほどの電気量をビットコインのマイニングだけで消費されてしまっています。

51%問題がある

51%問題(51%アタックとも言う)とは、過半数の計算力(51%以上)を一人もしくはチームを組んだ集団に取られてしまうと、正当な承認をうけられなくなってしまう危険性があります。

単純に51%以上の計算力を取られてしまうと、発言権が実質一人だけになってしまいますよね?(反対しても51%賛成にできるため)

そうなるとその51%以上の計算力を持つ者が管理者となってしまい、非中央集権ではなくなってしまいます。

そしてやろうと思えば、「取引の2重支払い」や「取引承認の妨害」などができるようになってしまうんです。

51%なんて無理でしょ!!と思うかもしれませんが、計算力を有している上位の4人だけで51%以上の計算力を占めています。

もしこの4人が手を組んだりしたら51%問題は現実になります。

まとめ

  • PoWは計算力の高いものに権力(ブロック)を与える仕組み
  • 不正されにくいというメリット
  • マイニングコストがコインの担保になる
  • マイニングコストがかかり過ぎている
  • 51%問題が懸念される

という特徴を持っています。

Bitcoin(ビットコイン)やMonacoin(モナコイン)などで採用されているアルゴリズムコンセンサスです。

Ethereum(イーサリアム)は現在(30.3.8)ではPoWですが近いうちに、PoSの移行が決定しています。

正直なイメージを言うとPoWが第一世代。

PoSが第2世代というイメージで、PoSが主流といえるような状況になっています。

しかしPoSにも課題があるため、どちらが良いとは一概には言えません。

どちらにもメリットデメリットがるので、自分が保有している仮想通貨はどのアルゴリズムコンセンサスが採用されていてどんな危険性があるのかくらいは知っておきたいですね。

仮想通貨で爆益を目指しましょう!!