スケーラビリティの問題とは!?|問題の解決策はあるのか?基本解説

ビットコインや他の仮想通貨は、非常に革新的な技術を持ち合わせている事で、次世代の通貨として期待されています。

しかし、ビットコイン含め他の仮想通貨もすでに成就しているというわけでなく、開発者達は日進月歩で開発の発展に育み、いくつかの大きな問題とも向き合っています。

その1つに「スケーラビリティの問題」があります。

2017年8月1日にビットコイン(BTC)は、「スケーラビリティの問題」が発端でビットコイン(BTC)とビットコインキャッシュ(BCH)に分裂するという市場にも影響を及ばす騒動が起きました。

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この記事では、スケーラビリティの問題とは何か、どうしてこの問題が生じるのか、また解決策あるのかを関連記事と折り合わせご紹介していきます。

そもそもスケーラビリティの問題とは?

スケーラビリティの問題とは、仮想通貨に用いられているブロックチェーンの中に保存さているブロックサイズに上限がかかる事で引き起こされる問題です。

ブロックの容量がフルに達するまでに取引データが書き込まれる事により処理速度が低下し、送金遅延を引き起こしてしまいます。

スケーラビリティの問題は、もともとは開発者達の間で議論されていた問題でしたが、2017年にビットコインの認知度が高まり、取引量が増加するにつれて、より表面化しさらに活発に議論されるようになりました。

そのスケーラビリティの問題がどうのように生じるのか、もう少し詳しく紹介していきます。

スケーラビリティの問題は、どうして生じるのか?

スケーラビリティの問題を知る上でブロックチェーンの仕組みは欠かせません。

ブロックチェーンは、ビットコインや他の様々な仮想通貨を支える基盤技術の1つです。

ブロックチェーンの詳しい仕組みや特徴は、関連記事でご紹介していますので、参考にしてください。

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ブロックサイズと取引量の関係

ブロックチェーンには「ブロック」と呼ばれる、取引データが格納されているスペースがあり、そこに順次に取引が書き込まれます。

その1つのブロックには格納できるデータ量に限りがあるため、取引量が増加するにあたり、ブロックにデータが格納できなくなり取引が溢れてしまい、その結果取引の遅延が生じてしまいます。

この取引の遅延が発生する一連の流れが「スケーラビリティの問題」となります。

特にビットコインにおいては、スケーラビリティの問題がとても深刻視されてきました。ビットコインのブロックサイズは「1MB」を上限と定めており、すぐに満杯となり他の仮想通貨と比べても処理速度が遅れがちだからです。

ビットコインの取引量が増加するにつれて、処理能力はさらに低下し、送金の遅延のみならず送金要求すら承認されない事態となってしまうのです。その状況下でマイナー(採掘者)に処理を求めると支払い手数料も高騰してしまいます。

そのスケーラビリティの問題に解決策あるのか。。。

スケーラビリティの問題の解説策とは?

スケーラビリティの問題の解決策として、以下の方法が開発者や研究者の間で議論され導入済みや検討がされています。

1.ブロックサイズを拡大する

非常にシンプルで手っ取り早くできそうなものとして、ブロックサイズ拡大という解決策が挙げられます。

ブロック容量が増加することにより、遅延が発生しないことになります。

しかし、容量増加による弊害もあり、増加する事によりマイニングにおいてマシンにかかる負荷も増加します。それにより、小規模のマイナーは撤退し、一部の大規模なマイナーによる寡占化する可能性があります。そのことで他の問題でもある「51%攻撃」も浮上してきます。

2.取引データを圧縮する「Segwit」

取引データの縮小化は比較的に弊害が少ない策です。縮小化するために仕様変更することをソフトフォークと呼び、一旦ブロックチェーンを分岐させますが、新旧チェーンともに互換性があり再び一本化します。

ハードフォークのように、永続的に分裂することにはなりません。

この具体的な手法として「Segwit」と呼ばれる取引データの圧縮技術があり、ビットコインも実装しています。しかし、根本的な解決には至っていません。

3.オフチェーンで処理する「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、ブロックチェーンに書き込まれる取引の途中経過をブロックチェーンの外(オフチェーン)で処理し、最終結果だけをブロックチェーンに書き込むことにより、取引量を抑制することができる技術です。

これにより、圧倒的に取引スピードが上がり、送金手数料も安価になる事が見込まれます。

しかし、ブロックチェーン上の処理とは異なる為、セキュリティ面での対応が必要とされています。まだ、課題は山積みですが大きなポテンシャルを秘めている為、ライトニングネットワークに注目が集まっています。

スケーラビリティの問題のまとめ

スケーラビリティの問題は、ビットコインや仮想通貨にとっても大きな問題であるという事を説明してきました。

開発者達によりさまざまな解決策、対応策があげられますが、それぞれにデメリットが生じてしまい、根本的な解決に至ってはいません。

しかし、今後更なる発展により、スケーラビリティの問題が解決される事があれば、ビットコインのみならず他の仮想通貨などの存在価値が変わり、より一層、仮想通貨の発展・普及に繋がると考えられます。

これからも出てくる問題を解決し、新たな技術が開発される事を期待していきたいと思います。