仮想通貨関連の情報を調べていたりすると、
「ビザンチン問題」というのをよく耳にするのではないでしょうか。
今回この記事では、「ビザンチン問題」について、
極力わかりやすくまとめました。
どんなものなのか知りたいという方は、
ぜひ参考にしてみて下さい。
ビザンチン問題とは？
まず、仮想通貨とは関係無いお話になるのですが、
「ビザンチン問題」というワードは、昔ヨーロッパに実在していた、
ビザンチン帝国が由来となっており、東ローマ帝国とも知られています。
ある時、ごのビザンチン帝国では、自治拡大のためにAという国に対して、
侵略戦争を仕掛けました。
ただ、戦況を考えると、そのAという都市を侵略するには、
9名の将軍全員が一丸となって戦う必要がありました。
もしくは、撤退という決断を行い、
全軍の壊滅を防ぐという方法もあります。
そこで、進軍か、撤退、各将軍の間で、多数決が行われました。
この時、4人の将軍が「進軍」、別の4人の将軍が「撤退」という
決断を下し、残りは1人の将軍が決断するのみの状況です。
最後の1人の将軍の決断で、軍の行く末が決まるわけですが、
実は、最後の将軍Bは、実は裏切り者だったのです。
Bは、A国と結託しており、自国の軍隊の壊滅を目論みます。
そこで、Bは、「進軍」を決断した4人の将軍に、
「撤退だ！」と伝令を送ります。
その一方で、「撤退」を決断した4人の将軍には、
「進軍だ！」と伝令を伝えました。
結果として、軍隊はバラバラに行動を取ってしまい、
進軍した軍は壊滅し、ビザンチン帝国は衰退してしまいました。
これがいわゆる本来の意味であるビザンチン問題というものです。
悪意のある1人のせいで、全ての意思統一に問題が生じることを言います。
ビザンチン問題と仮想通貨
そこで思い出して欲しいのが、仮想通貨の仕組みです。
仮想通貨は、中央に管理者をおかずに、
その意思決定は、「多数決」によって行われています。
分散型ネットワークで形成される仮想通貨は、
ネットワークの中に、「裏切り者」がいれば、
全体が機能しなくなるというリスクが考えられるわけです。
1980年代以降、分散化が進んだコンピューター界において、
この問題とどう向き合うかが課題でした。
ビザンチン問題をクリアしたビットコイン
では、分散型のネットワークで作られられる仮想通貨は、
危険ではないのか、と考えてしまいますよね？
そこでビットコインなどでは、そうした問題を起こさせないために、
PoW（Proof of Work）というコンセンサスアルゴリズムを導入しています。
コンセンサスとは同意を意味し、
ビットコインのネットワーク内で、正しく合意形成がなされるように
導入された仕組みです。
まずビットコインでは、日々取引データを、
ブロックと呼ばれ1つの単位に格納し、それをチェーンでつないでいきます。
そして、その取引記録が正しいかどうかは、
ビットコインのネットワーク参加者の中で、合意を得て、
記録されていきます。
では、この合意を得る時に、ビザンチン問題のような、
裏切り者がいたらなどうなるでしょうか？
取引データを改ざんし、自分へビットコインが流れるような
グループ集団がいて、多数決の結果を左右するような
人達がいたとしたらとても危険ですよね。
そこでビットコインでは、ブロックチェーンに格納されたデータを
改ざんする場合、一つ前のブロックと、整合性を取れなくし、
ブロックが繋がらないような仕組みを採用しました。
ブロックを改ざんすると、1つ前のブロックと繋がらなくなる、
そして、1つ前のブロックも繋がるように改ざんすると、
また、1つ前のブロックとも繋がらなくなる、そんな仕組みを採用したわけです。
「では、全部のブロックを改ざんしてしまえばいいのでは？」
そう考えるユーザーが必ず現れるので、
ビットコインでは、ブロック同士の整合性を取る作業に、
「膨大な計算」（PoW）を課しました。
1つ前のブロックに、次のブロックをつなげるだけでも、
大きなコンピューターが必要になります。
では、2009年にビットコインが誕生して以来の
ブロックをすべて書き換えることは可能でしょうか？
結論から言ってしまうと、不可能です。
ビットコインのブロックチェーンすべてを書き換えるには、
地球上のパソコンを合わせて計算しても無理だと言われています。
なので、誰かがネットワークを裏切って、
書き換えようとしても、物理的に不可能ですし、
そもそも、ビットコインのネットワーク自体、
多数のノードによって監視されています。
このような理由から、ビットコインでは、ビザンチン問題が起こらない、
と言われています。
ちなみに、計算を行い、ブロックを繋ぐ作業を「マイニング」といいます。
そして、マイニングを行う人をマイナーと言い、
このマイナーが、日々計算を行い、取引の承認や、
ビットコインの安全性を担保しています。
マイニングには、膨大な計算が必要なので、
かなりの電力を消費するので、マイナーには、ビットコインが、
報酬として用意されています。
まとめ
いかがだったでしょうか？
ビザンチン問題は、悪意ある人によって、
ネットワークの全体に問題が起きることでした。
仮想通貨も、分散型ネットワークを採用しているため、
このような問題が懸念されますが、
それに対応するアルゴリズムが導入されているので、
問題ありません。
ぜひ、今回の記事、参考にして貰えればと思います。
