ブロックサイズ問題とは?ビットコインの抱える技術的課題

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「ビットコインでよく「ブロックサイズ問題」という言葉を聞くけど、一体なんなのかわからない…」

そんな風に思ったことはありませんか?

本記事ではビットコインのブロックサイズ問題とはなんなのか、ブロックサイズ問題自体の説明及び、解決策まで解説していきたいと思います。

<本記事の要約>

忙しい人向け!ビットコインのブロックサイズ問題とは?

  • ブロックサイズ問題とは、ビットコインのブロックの最大容量を今後オーバーしてしまう可能性があること
  • 今後取引量がさらに増加すると送金速度が遅く、送金手数料が高くなってしまう弊害がある
  • さまざまな解決策が開発されている

ブロックサイズ問題とは

 ブロックサイズ問題とは…一言で言えば

ビットコインのブロックの最大容量を今後オーバーしてしまう可能性があること

このブロックサイズ問題を詳しく理解するには、ビットコインの根幹の技術「ブロックチェーン」を知っておく必要があります。

ブロックチェーンは文字通りブロックがチェーンのように繋がっているイメージ。

ひとつブロックが生成されるごとに送金が完了する仕組みとなっており、生成されたブロックは過去のブロックにつなげられていきます。

そしてビットコインはこのブロックの生成を10分に1度行う設定となっています。

このブロックごとに収められるデータ量には上限があり、1MB(1000KB:キロバイト)となっています。

なお、このブロックサイズの上限は参加者の合意さえあれば変更可能で、今までに変更されたということもあります。最初は36MBでしたが、堅牢性保持のために2010年に1MBに変更されたという経緯があります。

ブロックサイズ問題とは「この最大容量(1MB)では、今後取引量が増えた時に容量が足りなくなる」というものです。

▼ブロックチェーンについて詳しく

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2017年頃からビットコインの利用者は急激に増えてきています。

現在はまだ1MBを超えるビットコインの取引の利用はあまり起こらないため余裕はありますが、このままビットコイン利用が増え続けるとブロックの容量が限界になってしまうことは明白です。

ビットコインは送金手数料を上乗せすればするほど早く着金するようになっていますが、取引量増加のせいで送金詰まりが発生し、送金手数料が小さい送金要求はいつまでも送金されないという問題も起きています。

ビットコインの送金手数料はそれに比例してどんどん高くなっています。

解決方法は?

この問題を単純に考えると、ブロックサイズを引き上げればいいように思えます。

しかしサイズを引き上げるとブロックチェーン容量も増大するため、マイナーやフルノードの負担が増し、さらにマイナーとフルノードの集中化が進むという懸念があります。

また、この考え方だと取引量が増えるたびにブロックサイズを増加させるということになり、根本的な解決にならないと言えます。

そして仕様変更は気軽に行えるものでもなく、慎重な決断をしなければならないという側面もあります。

それではどんな解決策があるのか、いくつかご紹介します。

Segwit(セグウィット)

このブロックサイズ問題への1つの解決策がSEGWITとなります。

SEGWITは簡単に言うと1つのトランザクション(送金処理)ごとのデータを小さくする技術のことをいいます。

取引データを分解すると、インプット、アウトプット、電子署名の3つに分けることが可能です。

インプット=送信元の情報
アウトプット=送信先の情報
電子署名=データに付与される電子的な署名

Segwitではこの3つの内、

「電子署名の部分だけを別管理」

にすることで取引データを縮小することが出来ます。

コレによって約60%もの取引データの圧縮ができると言われています。

しかしこの取引データを小さくすることは、ブロックサイズを大きくしても取引量がまた増えてしまえば意味がないのと、同様の問題を抱えています。

これを根本的に解決しようとしているのが次に紹介するライトニングネットワークになります。

ライトニングネットワーク

ライトニングネットワークとは送金まわりの取引をオフチェーンで処理することです。

オフチェーンとは?

オンチェーンの対義語。ブロックチェーン上でトランザクションを処理することを「オンチェーン処理」と言います。
対して非ブロックチェーン上で処理をすることを「オフチェーン処理」と呼びます。

途中のトランザクション(送金処理)をオフチェーンで行い、最終的な結果だけオンチェーンで処理をすることによって、その分のデータはブロックチェーンに書き込まれないので節約になります。

しかし依然として多くの問題点はあり、大規模なネットワークでライトニングネットワークが使われることを想定するとルーティングに工夫が必要だったり、特定のノードがハブ化し、非中央集権ではなくなってしまうのでは?といった意見もあります。

素晴らしい技術であることは間違いないのですが、現在も開発中といったところです。

現在ライントニングネットワークは、テストネットで開発されており、本番環境で使用できる状態ではありません。

しかし将来的にビットコインのブロックサイズ問題を解決する糸口になる可能性は高いと言えます。

▼ライトニングネットワークとは

仮想通貨取引をしていると一回は聞いたことはある、 ライトニングネットワーク 一体どういった技術でしょうか? 今回はライ

ビットコインキャッシュ(BCH)

ビットコインキャッシュは2017年初夏にビットコインのブロックサイズ問題改善のために作られた新しい仮想通貨となります

ブロックサイズ拡大に慎重派の開発者コミュニティ(ビットコインのセキュリティが危険に及ぶという反論により)に実質ブロックされましたが、数々の賛成派はそれを無視し独自の仮想通貨を作りました。(ハードフォーク

最も重要なのはビットコインキャッシュはビットコインのブロックサイズを8倍も拡大させたということ。

そしてビットコインキャッシュは2018年5月、11月の2回さらなるハードフォークを予定しているそうです。

▼ビットコインキャッシュとは

本記事では仮想通貨ビットコインキャッシュ(BitcoinCash/BCH)についてご紹介します。 ビットコインとの関係や、ビットコインキャッシュが生まれた

まとめ

ブロックサイズ問題をまとめるとこのようになります。

  • ブロックサイズ問題とは、ビットコインのブロックの最大容量を今後オーバーしてしまう可能性があること
  • 今後取引量がさらに増加すると送金速度が遅く、送金手数料が高くなってしまう弊害がある
  • Segwitやライトニングネットワーク、ビットコインキャッシュなどが解決策として挙げられる

ビットコインは幾つかの問題点をもっています。

その問題のひとつであるブロックサイズ問題は、特にビットコインの将来性に大きく関わってくるでしょう。

このブロックサイズ問題を乗り越えられるかどうかが、今後のビットコインの信頼や需要に大きく関わってきます。

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