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ブロックチェーンの特徴をわかりやすく知る
本書は、様々な技術を用いて実現されるブロックチェーンを、技術に詳しくない人でも理解しやすいように解説しています。ブロックチェーンの仕組みについてもわかりやすく解説しており、ブロックチェーンの概要だけでなく、どうして実現できるかについても理解できるようになっています。
著者プロフィール
杉井靖典(すぎいやすのり)
カレンシーポート株式会社 代表取締役
一般社団法人ブロックチェーン推進協会(BCCC) 副代表理事
商用インターネット黎明期より、Web・IT分野の幅広い事業に携わる。So-net、Usen、NTT-X、サイバード、ザッパラスなど、在籍した企業ではプロデューサー、ディレクターとしてインターネットメディア事業、デジタルコンテンツ事業、EC・流通プラットフォーム事業などの企画開発を手掛ける。その後、EC流通支援事業の会社、デジタルコンテンツ流通事業の会社など複数の起業経験と失敗経験の両方を持ち、紆余曲折を経てカレンシーポートを創業。ブロックチェーンの実装案件では国内トップクラスの実績を持つほか、経済産業省、日本銀行、全国銀行協会などでも有識者としてアドバイスを行っている。
本書は、2017年7月時点での情報を掲載しています。
本文内の製品名およびサービス名は、一般に各開発メーカーおよびサービス提供元の登録商標または商標です。
なお、本文中には™️および®️マークは明記していません。
はじめに
ブロックチェーンとはなにか? これをやさしく解説するのは至難の業といえます。「ブロックチェーンは奥深く難しい」のです。仮想通貨やフィンテックの文脈で語られることが多いので、なんとなく「金融関連の基盤技術だろう」と思っている人もいるでしょう。あるいは「分散台帳技術だ」という人もいそうです。または「ブロックが連なるように情報を記録していくデータベースの一種だ」という人もいるかもしれません。これらは、いずれも正解です。ブロックチェーンは、なにか1つのアプリケーションとか、フレームワークに特化して、その作法を覚えればいい類の技術ではありません。暗号やデータ構造、P2P通信や分散システム、分散合意など、それぞれの要素だけでも専門書が1冊書けるような話が相互に絡まりあい、全体として、たった1つの目的である「取引帳簿の革命」をなす複雑系の話をする必要があるのです。
本書は、この難しい話を、技術畑以外の人でも理解しやすいように「ページの行き来は最小限にして、はじめから順に読んでいける。技術用語にはなるべく解説を入れる」という方針で解説を試みたものです。第1章でブロックチェーンとはなにかを端的に紹介し、第2章でビットコインの体験をします。そして第3章で暗号技術、第4章で分散ネットワークと、少々難しい話が続きます。しかしこれを押さえておかないと、第5章から第7章のブロックチェーン技術の解説が理解不能になるのです。
本書を読めば、ブロックチェーンとはなにかがわかるはずですが、読者の目的によって必要な情報は異なるでしょう。ブロックチェーンの特徴を知り、ビジネスに応用したいという人なら第1章、第2章と第7章、そして活用事例の第8章を読めばいいかもしれません。しかし「なぜそうなるの?」をきちんと知りたい人には、第3章~第6章で解説している暗号やトランザクションの知識が絶対に欠かせません。
超入門書か高度な専門書が多数を占めるブロックチェーン関連書籍市場のなかで、ブロックチェーンの全体像を基礎からしっかり学び、知識体力がつく本としてみなさまのお役に立てれば幸甚です。
2017年夏 杉井靖典
Contents
目次
著者プロフィール
はじめに
索引
Chapter1 ブロックチェーンとはなにかを知ろう
01 [ブロックチェーンのインパクト]
なぜブロックチェーンが注目の技術だといわれるのか?
02 [ブロックチェーンの定義]
ブロックチェーンの定義を読み解いてみよう
03 [ブロックチェーンの基礎]
ブロックチェーンのおおまかな仕組みを知ろう①
04 [ブロックチェーンの基礎]
ブロックチェーンのおおまかな仕組みを知ろう②
05 [ブロックチェーンの種類]
パブリックチェーンとプライベートチェーン
06 [ブロックチェーンの特徴]
ブロックチェーンのメリットとデメリットを知ろう
COLUMN ブロックチェーンと仮想通貨の関係
Chapter2 ビットコインを体験しよう
07 [ブロックと発行計画]
ビットコインの生い立ちを知ろう
08 [ビットコインと電子マネー]
ビットコインは電子マネーとなにが違うの?
09 [ビットコインのはじめ方]
ビットコインをはじめよう①――必要なものを知る
10 [ビットコインのウォレット]
ビットコインをはじめよう②――ウォレットの種類を知る
11 [ビットコインの取引口座]
ビットコインをはじめよう③――取引口座を開設しよう
12 [ビットコインの入手]
ビットコインを入手しよう
13 [ビットコインの送金方法]
ビットコインを送金しよう
14 [セキュリティ]
ビットコインのリスクを知ろう
15 [ビットコインとブロックチェーン]
ビットコインの取引時にブロックチェーンではなにが起きているか?
COLUMN ウォレットの運用レベルはいろいろ
Chapter3 ブロックチェーンを支える暗号技術を学ぼう
16 [暗号技術の目的]
情報システムを支える現代暗号技術
17 [公開鍵と秘密鍵]
特定の人だけが情報にアクセスできる「公開鍵暗号」
18 [暗号の強度]
安全な暗号鍵を生成するために必要な乱数生成法
19 [ハッシュ関数の仕組み]
デジタル文書の改ざんを検出する「一方向ハッシュ関数」
20 [ハッシュ関数の弱点]
ハッシュ関数の「耐衝突性」
21 [電子署名とは]
デジタル文書の作成者を証明する「電子署名」
22 [公開鍵認証基盤・PKI]
電子署名が本物であることを証明する「電子証明書」
23 [タイムスタンプとは]
デジタル文書の作成時刻を証明する「タイムスタンプ」
24 [将来有望な暗号関連技術]
未来のブロックチェーンに求められる新暗号技術
COLUMN 誰でも量子コンピューターを使える時代になるとブロックチェーンはどうなる
Chapter4 ブロックチェーンを支える分散システムを学ぼう
25 [ブロックチェーンを支えるネットワーク]
P2P分散システムについて知ろう
26 [P2P方式の特徴]
P2P分散ネットワークの安全性と信頼性
27 [ブロックチェーンができないこと]
CAP定理から見たブロックチェーン
28 [ブロックチェーンのデータストレージ技術]
コンテントアドレスの仕組みを理解しよう
29 [ブロックチェーンの分岐]
ブロックチェーンは全ノードが同じ計算を行う
30 [合意形成の仕組み]
分散システムにおいて「合意」を形成する方法を知ろう
31 [合意形成と仮想通貨]
ブロックチェーンの合意形成方法「Proof of Work」「Proof of Stake」
32 [Proof of Workの合意]
ブロックが分岐(フォーク)したときの解決方法
COLUMN ブロックチェーンの一時分岐と恒久的分岐の違い
Chapter5 ウォレットの仕組みを理解しよう
33 [ウォレットとは]
「ウォレット」は手持ちの残高がわかる仕組み
34 [ウォレットアドレス]
ウォレットアドレスの導き方
35 [ウォレットアプリ]
取引窓口の役割を果たす「ウォレットアプリ」
36 [効率的なウォレットアドレスの管理方法]
決定性ウォレットアドレスの仕組みを知ろう
37 [ウォレットの種類]
ホットウォレットとコールドウォレットの違い
38 [マルチシグネチャアドレス]
取引の署名権限を分散するマルチシグネチャアドレス
COLUMN 送金ができない読み取り専用のウォレット
Chapter6 ブロックチェーンに取引を記録するトランザクションについて学ぼう
39 [トランザクションとは]
トランザクションの役割と中身
40 [帳簿の連続性]
ウォレットアドレスの未使用残高「UTXO」
41 [合意の仕組み]
トランザクションを合意する仕組み
42 [合意の逆転]
ブロックチェーンのファイナリティ問題
43 [トランザクションの順序]
トランザクションの順序性を担保する仕組み
44 [ブロックの構造]
ブロックチェーンの耐改ざん性を担保する仕組み
45 [暗号通貨]
コピーされても大丈夫なデジタルマネー「暗号通貨」
46 [ダブルスペンド]
二重送金(ダブルスペント)問題とその対策
COLUMN UTXOの概念は実に奥が深い
Chapter7 スマートコントラクトで契約を執行する仕組みを知ろう
47 [スマートコントラクトとは]
合意内容を自動的に実行する「スマートコントラクト」
48 [ワールドステート]
複雑な条件分岐を含む高度なスマートコントラクト
49 [支配者のいない組織]
自律分散型組織(DAO/DAC)の概念を知ろう
50 [外部データ参照とオラクル]
外部情報を参照して動くスマートコントラクト
51 [P2M・M2M]
マシンがスマートコントラクトを利用するとどうなるか?
COLUMN スマートコントラクトでは、時刻による合意はできない
Chapter8 ブロックチェーンが活用される世界を想像してみよう
52 [仮想通貨の取引所]
仮想通貨交換業について知ろう
53 [法定通貨と仮想通貨]
法定通貨を流通させる方法を考えよう
54 [企業通貨の活用]
「ファン作り」や「キャッシュフロー改善」に企業通貨を活用する
55 [地域通貨の活用]
インバウンド施策や地域活性化に地域通貨を活用する
56 [証券分野への適用と課題]
証券分野にブロックチェーン技術を適用する
57 [文書の管理]
証憑書類の保管・デジタル文書の真正性証明に活用する
58 [保険分野での活用]
IoTとブロックチェーンで大きく変わる保険分野
59 [流通分野での活用]
流通のトラッキングに活用する
60 [エンターテインメント分野での活用]
オンラインゲームでトークンを活用する
61 [コンテンツ流通での活用]
コンテンツのDRMをブロックチェーンで実現する
62 [広告技術での活用]
ブロックチェーンで広告技術が新たな革新を得る
63 [仮想通貨で資金調達]
新しい資金調達方法「ICO」について知ろう
64 [IoTとブロックチェーン]
トークンを使ってIoTデバイスを制御する
65 [シェアリングエコノミー]
シェアリングエコノミーへのブロックチェーンの応用
66 [電子投票システム]
トークンで電子投票システムを実現する
COLUMN 本書から次のステップへ
