ブロックチェーン アーキテクチャ: 知っておくべきこと
公開: 2022-10-19ブロックチェーンのアーキテクチャと手順を理解することは、簡単なことではないようです。 この記事は、ブロックチェーン テクノロジの多くのコンポーネントを理解するのに役立ちます。 このガイドでは、ブロックチェーン アーキテクチャ、そのコンポーネント、その種類などについて説明します。
しかし、最初に、ブロックチェーンと呼ばれる理由を調べてみましょう。
これは、チェーンを形成するために互いにリンクされたブロックにトランザクション情報を保存するためです。 トランザクション数が増えると、ブロックチェーンのサイズも大きくなります。 1991 年に、ブロックチェーンという言葉が最初に説明されました。 ブロックチェーン技術の基本的な性質は、分散化、説明責任、およびセキュリティです。 この方法により、運用効率が大幅に向上し、費用を削減できます。 ブロックチェーンベースのアプリケーションの必要性と利用は、今後も増加し続けるでしょう。 したがって、今こそこのトピックについて自分自身を教育する時です。
それでは、最初のトピックについて議論することから始めましょう。
ブロックチェーン アーキテクチャとは
まず、ブロックチェーン技術を定義しましょう。 ブロックチェーンは、相互にリンクされ、特定の情報 (データベース) を安全かつリアルな方法 (ピアツーピア) で運ぶブロックのネットワークとして論理的に定義されます。 言い換えれば、ブロックチェーンは、単一の中央サーバーではなく、相互接続されたコンピューターの集まりであり、ネットワーク全体が分散化されています。
ブロックチェーンの概念をさらに理解しやすくするために、Google ドキュメントで行われた作業と比較できます。 参加者がドキュメントの周りを回っていたときのことを覚えているかもしれません。 ドキュメントを作成し、他の人が必要な調整を行うのを待ちます。 Google ドキュメントを使用すると、複数のユーザーが同時に同じドキュメントで作業できます。
ブロックチェーン技術のおかげで、デジタル情報はコピーではなく共有できるようになりました。 データのセキュリティ、信頼、透明性はすべて、この分散台帳によって提供されます。
金融業界では、ブロックチェーン アーキテクチャが多く使用されています。 これは、公開されている財務台帳または記録であり、すべての取引がチェックおよび承認されています。 ブロックチェーンは、相互に接続されていない「ノード」と呼ばれる数百万のコンピューターのネットワークとして設定されます。 これは、各ノードが独自にネットワークに参加するネットワーク管理者として機能する分散データベース アーキテクチャです。 情報が保管される中心的な場所がないため、ブロックチェーンをハッキングすることは文字通り不可能です。
ブロックチェーンのアーキテクチャは、「ブロック」と呼ばれる順序付けされたレコードの増加するリストをサポートできます。 各ブロックは、時間とその前のブロックへのリンクを追跡します。
ブロックチェーン アーキテクチャの特徴
ブロックチェーンのアーキテクチャは、多くの点でビジネスに適しています。 それに伴ういくつかの利点を次に示します。
1.不変性
ブロックチェーン内のレコードは変更または削除できません。
2.来歴
ブロックチェーン台帳により、各トランザクションがどこから来たのかを知ることができます。
3. 暗号
当事者間の複雑な計算と暗号証明により、ブロックチェーン トランザクションが本物で安全であることを確認します。
4. 分散化
ブロックチェーンの構造のすべての部分が、分散データベース全体にアクセスできます。 集中型システムとは対照的に、コンセンサス アルゴリズムがネットワークの管理を担当します。
5.透明性
ブロックチェーンネットワークを完全に書き直すには多くの計算能力が必要なため、破損する可能性はほとんどありません。
6. 匿名性
ブロックチェーン ネットワーク内の全員が、ユーザー ID ではなく、ランダムに生成されたアドレスを持っています。 これにより、特にパブリック ブロックチェーンでユーザーのプライバシーが保護されます。
ブロックチェーン アーキテクチャのコア コンポーネント
ブロックチェーン アーキテクチャの基本コンポーネントは次のとおりです。
1.ブロックする
すべてのネットワーク ノードにまたがるトランザクションのグループを格納するためのデータ構造。
2.チェーン
チェーンは、特定の順序で進むブロックのセットです。
3.ノード
ブロックチェーン アーキテクチャのノードはユーザーまたはマシンです (それぞれがブロックチェーン台帳全体の独立したコピーを持っています)。
4. お取引
トランザクションは、ブロックチェーン システム (記録、情報などを含む) の最小単位であり、ブロックチェーンを機能させるものです。
5.コンセンサス(コンセンサスプロトコル)
ブロックチェーン技術を使用するための一連のガイドライン。
6. マイナー
それらは、ブロックチェーンの構造に何かを追加する前にブロックを検証する特殊なノードです。
注:ブロックチェーン内では、新しいブロックの作成は、新しいレコードまたはトランザクションによって暗示されます。 次に、各記録の信頼性が確認され、デジタル署名されます。 システム内の大多数のノードは、ネットワークに追加される前に、このブロックを検証する必要があります。
ブロックチェーンが従うさまざまなタイプのアーキテクチャまたはシステム
1. プライベート ブロックチェーン アーキテクチャ
プライベート ブロックチェーン アーキテクチャでは、特定のグループの人または組織のみがデータにアクセスできます。 組織は、これらの種類のブロックチェーン アーキテクチャを構築して、作業全体の利益や効率を向上させます。 参加者は目標を共有し、プルーフ オブ ステーク (PoS) およびビザンチン フォールト トレランス (BFT) コンセンサス アルゴリズムによって、それらの信頼性が保証されます。
メインのブロックチェーン プロトコルとスマート コントラクト レイヤーは、プライベート ブロックチェーン アーキテクチャでは結び付けられていません。 プライベート ブロックチェーンを使用すると、「スマート コントラクト」と呼ばれるオンライン マーケットとプログラム可能なトランザクション領域を設定できます。

2. パブリック ブロックチェーン アーキテクチャ
パブリック ブロックチェーン アーキテクチャは、プルーフ オブ ワーク (PoW) に基づくコンセンサス アルゴリズムで実行され、適切なプロトコルを使用します。 オープンソースであるため、パブリック ブロックチェーンは誰の許可も必要ありません。 これはオープンソースであるため、現在の状態で新しいブロックを定義できます。 ブロックチェーンのコードをダウンロードして、ネットワーク上のトランザクションを確認することもできます。
これにより、ネットワーク全体でトランザクションを実行できます。 パブリック ブロックチェーン アーキテクチャにより、トランザクションを明確にしながらも匿名または偽名にすることができます。 ビットコイン、イーサリアム、ライトコインのブロックチェーンはすべて公開されています。
3. コンソーシアム ブロックチェーン アーキテクチャ
コンソーシアム ブロックチェーン アーキテクチャもあります。これは、アクセス許可を持つパブリック ブロックチェーンです。 このタイプのブロックチェーン アーキテクチャでは、誰でもブロックチェーンに接続して表示できますが、情報を追加したりノードを接続したりできるのは他の参加者だけです。 企業は、この種のブロックチェーンを構築して、顧客、消費者、または社会全体がより信頼できるようにします。 ここでは、参加者がお互いを信頼し、同じ PoS および BFT アルゴリズムを使用することによって、信頼性も可能になります。
ブロックチェーン システムは、その設定方法と使用目的に応じて、より集中化または分散化することができます。 これは、ブロックチェーンがどのように構築され、誰が元帳を担当しているかについて述べているだけです。 プライベート ブロックチェーンは、特定のグループによって運営され、より多くのプライバシーを提供するため、一元化されています。 一方、パブリック ブロックチェーンはオープンであるため、特定の人物やグループによって制御されることはありません。
パブリック ブロックチェーンでは、誰もがすべての記録を見ることができ、誰もが合意に至るプロセスに参加できます。 しかし、このタイプのブロックチェーンは、新しいレコードがアーキテクチャに追加されるたびに長い時間がかかるため、あまり役に立ちません。
効率の観点からは、プライベート ブロックチェーン アーキテクチャよりもはるかに多くの処理能力が必要なため、パブリック ブロックチェーンで各トランザクションを確認するのにかかる時間は環境にとって好ましくありません。
結論
要約すると、ブロックチェーン技術は、ビジネス、法律、技術の観点から優れたソリューションと見なすことができます。 互いに同意するメンバーのネットワーク内で、企業が日常業務をより簡単に実行できるようにすることができます。 法的な観点から、仲介者はブロックチェーン台帳から除外され、関係者間でのみ接続が確立されます。 技術的には、システム内のデータが管理され、安全で、プライベートであることも保証します。
ブロックチェーン技術は、その明確さと強力さから、クラウドファンディングや株式取引などの分野をすでに変えています。 時間の経過に伴うテクノロジーの進化により、今後数年間でさらに大きくなるだけです。
よくある質問
1. ブロックチェーンの意味は?
回答: ブロックチェーンは、相互にリンクされ、特定の情報 (データベース) を安全かつ実際の方法 (ピアツーピア) で運ぶブロックのネットワークとして論理的に定義されます。
2. ブロックチェーン アーキテクチャとは?
回答: 金融業界では、ブロックチェーン アーキテクチャが多く使用されています。 これは、公開されている財務台帳または記録であり、すべての取引がチェックおよび承認されています。
3. ブロックチェーン アーキテクチャの主なタイプは何ですか?
回答: ブロックチェーン アーキテクチャの主なタイプは次のとおりです。
- プライベート ブロックチェーン アーキテクチャ
- パブリック ブロックチェーン アーキテクチャ
- コンソーシアム ブロックチェーン アーキテクチャ
4. ブロックチェーン アーキテクチャをハッキングすることは可能ですか?
回答: 情報が保管される中心的な場所がないため、ブロックチェーンをハッキングすることは文字通り不可能です。
5. プライベート ブロックチェーン アーキテクチャの意味は?
回答: プライベート ブロックチェーン アーキテクチャでは、特定のグループの人々または組織のみがデータにアクセスできます。 組織は、これらの種類のブロックチェーン アーキテクチャを構築して、作業全体の利益や効率を向上させます。