ブロックチェーンの４つのしくみ

https://www.softbank.jp/biz/future_stride/entry/technology/20180425/

【保存版】超わかりやすいブロックチェーンの基礎知識 - ビジネスWebマガジン「Future Stride」｜ソフトバンク

インターネット上で通貨などを取引するためには、サービス提供側の信頼や安全性に頼らないといけません。しかし、サービス提供者側を完全に信用できないのでインターネット上で通貨の取引はできませんでした。　それをできるようにしたのがブロックチェーンという技術です。ブロックチェーンは、「P2P」「ハッシュ」「電子署名」「コンセンスアルゴリズム」の４つを用いて解決しました。

P2P

Peer to Peer　という意味でPeerの意味は仲間、同僚といういみです。

P2Pとはネットワーク上で機器間が接続・通信する方式の一つで、機能に違いのない端末同士が対等な関係で直に接続し、互いの持つデータや機能を利用しあう方式のことです。
なので個々のコンピューター同士がインターネットを通じてシステムを分散して使っているし作っているので、１部がダウンしても他でカバーできシステム全体は、止まることはありません。

関係している全てのコンピューターで１つのシステムを作ってる感じ。

ハッシュ

ハッシュ関数という数式を利用して、入力されたデータにハッシュ値と言われる固有の値をつけること技術です。そして、ハッシュ値から元の入力データを特定することはできませんし、ハッシュ値は誰でもどこでも入力データが同じなら、同じハッシュ値がでます。また、ハッシュ値は入力されたデータの量や長さにかかわらず一定の桁数がでます。　一文字違うだけでも全く違う値になります。

これによりハッシュ値は、入力データのID代わりとして機能しています。

電子署名

電子署名とは、デジタル文書の作成者を証明する電子的な署名であり、電子署名をすることで、次の2つの妥当性を証明することができる。
・データが署名者により作成されたこと
・データが改ざんされていないこと
電子署名を生成する際には「公開鍵」と「秘密鍵」と呼ばれるペアとなるキーが作成される。署名者は秘密鍵を使ってデータに署名し、電子署名として受信者に送る。受信者は事前に受け取っていた対となる公開鍵を使うことでそのデータが署名者によって作成されたことを確認する。ブロックチェーンは、この電子署名を利用することで、なりすましや改ざんを防いでいる。

普段のNFTの取引はメタマスクなどインターネットウォレットで署名している？

コンセンサスアルゴリズム

ここで行われていることがマイニングなどにあたるのかも？

ブロックチェーンにおけるコンセンサスアルゴリズムとは、不特定多数の参加者の間で正しく合意形成を得るための仕組みである。「合意形成アルゴリズム」や「合意形成」と呼ばれることもある。

コンセンサスアルゴリズムという言葉そのものは、コンセンサス（合意する）とアルゴリズム（計算方法）の意味のままに、合意形成のための計算方法を指す。しかし、不特定多数の参加者から成るブロックチェーンにおいては、ビザンチン障害を引き起こす取引時に不正を働く者や正常に動作しない者が含まれる可能性があるため、これらが含まれていたとしても正しく合意を形成できる仕組みが求められる。
コンセンサスアルゴリズムには、いくつかの種類が存在しており、例えばビットコインではProof of Work（PoW：プルーフオブワーク）と呼ばれるコンセンサスアルゴリズムが採用されている。Proof of Workの最大の特徴は、膨大な計算処理を伴う改ざんや二重取引の検証作業（マイニング）を競争形式で行わせ、競争の勝者にビットコインを新規発行するところにある。

この方法が生み出される以前は、不特定多数の参加者に自ら進んで正しい選択をさせることは不可能だった。しかし、Proof of Workでは、検証作業にインセンティブを与えたことで相対的に不正をするメリットがなくなり、この問題は解決された。このProof of Workにより、システムの管理者やネットワークの中心がなくても、正しい合意形成が実現され、ビットコインは世に生み出されることになった。