ビットコインなどには、大きな問題として「スケーラビリティの問題」があります。そのスケーラビリティの問題の解決策の1つとして提案されているのが「ライトニングネットワーク」です。
そのライトニングネットワークは、2018年から活用され今後ビットコインなどの利便性をさらに上げる為に注目され期待されています。
また、ビットコインの取引数や価格にも影響を与える重要なファンダメンタルズ要因でもありますので、今後の仮想通貨取引にも役立てる事ができますので、少しでもライトニングネットワークを理解して頂ければと思います。
この記事では、ライトニングネットワークの仕組みやメリット・デメリットについて初心者の方でもわかりやすいように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
仮想通貨におけるスケーラビリティ問題とは、トランザクション（取引）の増加がブロックの容量を超える事で発生するものです。それにより送金詰まりや取引の遅延が起きてしまう問題です。
ビットコインを例として説明すると、まずブロックチェーンの構造は、ビットコイン（BTC）のトランザクション（取引）を複数まとめたものを1つのブロックに書きこむというものになっています。
しかし各ブロックの容量は1MBしかありません。
にもかかわらず、ビットコインネットワーク上での取引量は、増加しています。取引が増加しているにもかかわらず、それを処理する側は対応しきれていないという状況です。
その問題の解決策の1つとして提案されたのが「ライトニングネットワーク」です。
ライトニングネットワークとは
ライトニングネットワークとは、仮想通貨のブロックチェーンを介さずに取引できる分離されたネットワークの事です。
本来、仮想通貨の取引履歴はすべてブロックチェーンに記録される事によって、取引の整合性が保たれています。しかしライトニングネットワークを使えば、一時的にブロックチェーンを利用せずに取引が成立します。
さらに、ブロックチェーンのデータ処理量が下がり取引が迅速になると期待されています。よって、仮想通貨の利便性が高まり、価格が上昇する可能性があるので多くの仮想通貨ユーザーから注目されています。
下記の動画は、字幕設定で日本語表示も設定ができ、ライニングネットワークの理解を深めやすいのでご覧になって見てください。
ライトニングネットワークの仕組み
ライトニングネットワークの仕組みは、初心者の方にはとても難解となるので、通常のビットコインの取引の流れとライトニングネットワークが構築された取引の流れを比較して簡単な例をあげて解説していきます。
ユーザー①→②→③という取引の流れがあるとします。
まず、ビットコインの取引の流れは、
- ビットコインの送金手続きを➀→➁と行う
- ビットコインの送金手続きを➁→➂と行う
- 送金データ（取引データ）をマイナーが承認する
- ブロックチェーンに取引データを記載する
という手順で行われます。
そして、ライトニングネットワークが構築された取引の流れは、
- ビットコインの送金手続きを➀→➂と行う
- 送金データ（取引データ）をマイナーが承認する
- ブロックチェーンに取引データを記載する
このような一連の流れを、取引ごとに行うのではなく、➀→➁、➁→➂と取引がされた場合に、これらの取引をまとめて①→③といった「結果だけ」をマイナーが承認してブロックチェーンに記載します。
そのため、マイニングされるトランザクションが減り、安く速く取引することができます。
また、基本的にブロックチェーンの外〈オフチェーン）で取引を記録するような場合では第三者を必要とします。第三者にビットコインを預けて、相手に届けてもらう契約を結ぶ事などでビットコインの送金をブロックチェーンの外で行う事は可能ですが、ライトニングネットワークはそのような第三者の信用をせずとも可能にする仕組みがあります。
つまり、トラストレスな環境（中央機関などの第三者を信用する必要のない環境）で決済を行えるとされています。
ライトニングネットワークのメリット
上記のようなライトニングネットワークの仕組みが実現すると
- 手数料が減少する
- 送金速度が向上する
- マイクロペイメント（少額の送金が可能）を実現できる
といったことが可能となり、ビットコインで懸念されていたスケーラビリティ問題が改善されるようになると期待されています。
このスケーラビリティの問題を解決する事がライトニングネットワークの最大の特徴です。
ライトニングネットワークのデメリット
ライトニングネットワークにもいくつかのデメリットが存在します。
- マイナーの収入源となるマイニング報酬の減少
- ブロックチェーンを介さないことによるセキュリティー問題
などいった事が挙げられます。
ライトニングネットワークの取引がオフチェーンで行われる事により、マイニング報酬が減ってしまいマイナーの減少なども挙げられています。また、オフチェーンのトランザクションのやりとりが常にあり、常にネットワークに繋がっていなくてはならないのでホットウォレット化してしまう可能性があります。それにより、ハッカーから襲われる可能性が高くなったり、安全性に問題がでてきます。
ライトニングネットワークの為のSegwit
ビットコインでは2017年8月にSegwitという機能が実装されました。Segwitは単体でも取引処理能力を向上させるものですが、ライトニングネットワークの実装に必要な準備を行う事でも知られています。
それは、Segwitに対応してない通貨はライトニングネットワークは実装できない事を意味します。
ライトニングネットワークのまとめ
ライトニングネットワークの仕組みは上記でも説明してきましたが、複数の取引をオフチェーンでまとめることで、ブロックチェーン上での取引を少なくするという仕組みです。その結果、マイナー手数料が安くなり、送金もスピードも向上し、マイクロペイメントが可能になります。もしこれが確立されれば、世界の支払いシステムが変わるかもしれないです。
しかし、ライトニングネットワークのいくつか問題視されている課題をクリアする必要もあるので、今後の技術開発で克服していく事を期待し、注目していきたいと思います。