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ブロックチェーンのトランザクションって何?基礎から解説!

2018.10.11

コラム

ブロックチェーンのトランザクションって何?基礎から解説!

よく出てくるワードだけど・・・
ブロックチェーン技術やそれを基盤とする暗号通貨、仮想通貨に関心がある方ならば、「トランザクション」という言葉には頻繁に出会っていることでしょう。ブロックチェーンの仕組みにおける重要な構成要素であり、基礎中の基礎といえるもののひとつですが、いざそれが何を指し、どういうものであるかと問われると、答えに詰まる、分かりそうで分からない、何となく使っているワードになっている方も少なくないのではないでしょうか。

そこで今回は、あらためてトランザクションとは何か、基礎から始め、さらに少し掘り下げて解説していきます。

まずは“取引”ととらえる
まずごく簡単にまとめてしまうと、トランザクションとはブロックチェーンのブロックに記録される取引データのことといえます。取引そのもののことを指して使うケースもあり、ざっくりとした理解ならば、およそトランザクション=取引と考えておいても問題はないでしょう。

ただしもう一歩正確に表現するなら、ブロックチェーン上のネットワークに参加する者同士が取引する際に、その二者間で発生した価値移動を示すデータ構造のこととなります。英語の「transaction」は、取引記録や議事録といった意味とともに、IT分野を中心として、あるシステム内で関連・依存する関係から一体不可分のものとして実行される一連の情報処理の意味で使用されており、金融機関のシステムなら入出金の処理管理を指す概念の言葉として用いられています。

ブロックチェーンのトランザクションも、この英語における両方の意味を理解のベースにすると、より深く、正しく、イメージしやすくなるでしょう。

なおブロックチェーンにおけるトランザクションは、すべてブロックに書き込みがなされるものとなり、その真正性が承認されてチェーンに連結されると、以降はそのまま保持され、誰でも見ることができるオープンな状態でデータ保管されていきます。

トランザクションの構造とライフサイクル
トランザクションがどのようなものとなっているか、データ構造の中身をみると、主にアウトプットとインプット、その他の3種に分類できます。

仮想通貨の例で具体的にいうと、アウトプットは支払う人が指定数量のコインを送金する作業、インプットは送られたコインを受け取り入金を完了させる作業で、その他は実行した日時のデータ記録などがそれにあたります。全体として1回の取引データとみなせますが、詳しくみると個々の処理作業があることが分かるでしょう。

次にトランザクションのライフサイクルを、ブロックチェーンの仕組みの中でみてみます。まず取引を起こす“生成”がなされます。生成作業はブロックチェーンのネットワークに参加する誰もが行えるもので、AからBへの価値や権利の移転を実行するといった取引データを立ち上げます。

まだこの段階では、取引の意思を示しただけで、有効な取引データとは認められていません。続いてこれをブロックチェーン上の複数ノード(参加端末)へ伝えるブロードキャストを行います。伝播されると、各ノードはその取引が確実で信頼のおける有効なものであるかどうかを検証します。

生成されたデータは署名されており、区別はできますが、秘密鍵や証明書といった機密情報は一切含んでおらず、不特定多数の参加者のもとへ、オープンな転送手段で投下しても問題ありません。

ビットコインにおけるPoWなど、決まった方式でノードにより有効性が確認されると、他のノードへの共有を通じ、ネットワーク全体へその情報が伝わっていきます。広まったトランザクションは、いったんプールされ一時保留の状態となり、マイナーによる活動を通じたブロックチェーンへの追加、連結が完了すると、ここで初めてトランザクションが正式に承認されたものとなるのです。

こうしてブロックチェーンへの書き込みが完了、有効な取引データとして、ブロックチェーン全体でネットワークによる分散保持、記録の永続的な保持管理がなされるようになっています。

いかがでしたか。トランザクションについて、およその構造や意味内容が理解できたでしょうか。基本としては、ブロックに記録される価値移動(取引)の内容を記号化したデータ構造ととらえることができます。

ライフサイクルの詳細な方式や技術面に関しては、それぞれのブロックチェーンやその応用事例によって違いもみられますから、少しずつさらに理解を深めていってください。

(画像は写真素材 足成)