Bencoin(BNC) BLOCKCHAIN SOLUTIONS White paper

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しほこきせんばる
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1 Bencoin(BNC) BLOCKCHAIN SOLUTIONS White paper

2 目次概要... 3 ブロックチェーン : 分散型元帳... 4 ブロックチェーンとは?... 4 ビットコインブロックチェーン 2.0 および分散型元帳技術の成長の背景クラウドコンピューティングクラウドコンピューティングとは?... 6 Bencoin プラットフォームとは?... 7 概要... 7 Bencoin フルノード (Full Node) の構成... 7 Bencoin フルノード (Full Node)... 8 Bencoin: 主な特徴 Bencoin プライベートチェーン Bencoin のサービスとしてのブロックチェーン (Blockchain-as-a-Service:BaaS).. 10 分散 App のホスティングビットコインイーサリアム LISK ノードを提供ワンクリック (One-click) 配布通貨ゲートウェイ (Fiat Gateway) の統合層アーキテクチャ Bencoin Consensus Network 合意アルゴリズム (Consensus Algorithm) マスターノード (Master Node) Bencoin Consensus Network 拡張性結論ケーススタディー存在証明 (Proof of Existence) 決済および清算参考文献... 19

3 概要ブロックチェーンと分散型元帳技術 (DLT) はオンラインで情報を保存して管理する根本的に異なるパラダイムを提供する分散型元帳は既存のデータベースおよび上意下達式プロトコルの失敗要因と呼ばれるセキュリティ上の問題がないだけでなく同時に効率的な配置と維持管理を提供するブロックチェーンソリューションの特徴的な費用性透明性不変性セキュリティおよび信頼的側面の利点を生かし金融業と政府部署および他の組織はより多くの利益と効率的なサービスを提供するためにあらゆる関連アプリケーションを探索しているしかし目的に合った新しいブロックチェーンを安定的に実装するにはネットワークインフラストラクチャー開発セキュリティおよび継続的な維持管理の側面でかなりの負担を伴うことになるまた既存のブロックチェーンを使用しても ( 例えばビットコイン ) 主たるビジネスを行うのに多くの問題が発生するその理由はユーザーが今後のブロックチェーン機能追加に関連する開発を制御することができないからであるクラウドコンピューティングはブロックチェーンサービスを提供するために非常に適したモデルであるクラウドサービスは Web インターフェースを介して組織やインフラプラットフォームおよびソフトウェアの必要に応じてやりたい通りにカスタマイズすることができ企業が自主的に維持管理をしなくてもよい利点がある Bencoin は既存のブロックチェーンの配布と類似したアプローチを採択し企業のニーズに合わせて専用のプライベートブロックチェーンを提供して安全に維持される Bencoin チェーンの中で行われるこのような方法は企業にとって不必要な負担がなくブロックチェーン基盤のソリューションの利点を維持して強力な API および軽い Web 基盤のクライアントを介してサービスを開発することができる

4 ブロックチェーン : 分散元帳 (Distributed Ledger) 第 2 のインターネット革命ブロックチェーンブロックチェーンとは? 中央集中型データベースは顧客情報や様々な種類の取引を記録し金融会社やその他の組織で長年にわたり使用されてきたこれらのシステムは厳重に保護され特定の管理層だけがアクセス可能な閉鎖的なシステムである顧客が本人の口座から別の口座にお金を振り込む場合銀行から残高情報を含むデータベースに直接関与して要求することになる中央集中型システムはパラダイムに内在されているこれは中央集中型システムが良い方法ではないことを意味している中央集中型システムには権限を持つ管理層が介入することができるがこれは公平でないことがある例えば取引を一方的に取り消したり新しい料金を負荷することがあるブロックチェーンは根本的に異なる方法を提供する 2009 年に設立されたビットコインプロトコルは信頼できる仲介者がいなくてもインターネットを通じた P2P(Peer-to-Peer) 方式で価値を伝送することができるということを証明したビットコインを開発した中本哲史 ( ナカモトサトシ仮名 ) はデジタル情報を簡単にコピーすることができるという問題から始まった二重支出 (double spend) の問題を解決したのであり以前の中央集中型システムでは二重支出問題を解決するために権限を持つ管理層が取引前に資金の位置を追跡できる特権を持っていたブロックチェーンを簡単に説明すると全世界のコンピュータネットワークに保存されたデジタル記録として説明できるブロックチェーンはアクセスを制限して情報を保護する代わりにユーザー間ですべての情報を共有する例えば資金の所有権は暗号で確認することができシステムの完全な透明性と相互所有権を証明して悪意のある行為者が提出した

5 ノードの操作されたすべてのトランザクション (Transactions) を無効にすることができるブロックチェーンの脱中央化された構造は伝統的に使用される中央集権化された方式とは異なるいくつかの主な機能を提供する透明性 : 誰でも他の口座に送られた送金記録を追跡することができる不変性 : 取引が承認されると取り消すことができず誰もその取引を妨害することができない安価な手数料 : 取引手数料がほとんどない国境がない : すぐ隣の部屋にいるかのように世界中のどの国であっても簡単に資金を送ることができる高速 : ブロックチェーンの真っ直ぐで透明な特性とともに送金はほとんど即時に成され一般的に数日数時間ではなく数分以内に確認することができるビットコインブロックチェーン 2.0 および分散型元帳技術の成長の背景ビットコインは価値の伝達に成功的であり脱中央化により成された貨幣の最適化された形態であり最初から同じ基準ですべての種類の情報を記録するためにこのような方式を使用することができるということが認められたブロックチェーンは貨幣取引だけでなく簡単なメッセージ物理的またはデジタル資産証券の所有権投票などを文字列ですべて示すことができるこれらの機能を持つ大規模なアプリケーションは Nxt や BitShares などの様々な異なるもの含むブロックチェーン 2.0 プラットフォームで開発されたしかし現在まではこれらのプラットフォームが比較的制限されており実際の金融企業が採用するのには適していないビットコインに類似したプロトコルが登場するとともに政府規制当局および金融サービス業界は既存のパラダイムを迅速に再評価したビットコインが政府と金融当局の統制を離れて詐欺やマネーロンダリングその他の違法行為の道具として使用される可能性があり取引所の規制に対する変動性や様々な問題とともに以前からビットコインに対する反応は懐疑的であったしかしブロックチェーン技術に対する潜在力と分散元帳が使用される広範囲なケースが出てきながら次第により多くの人々から認められる傾向にある 2015 年末 2016 年から顕著な変化が生じている国の政府と主な銀行たちがより効果的な利益を創出して効率的な公共サービスを提供する手段として分散元帳技術 (Distrib uted Ledger Technology:DLT) に対し積極的に研究しているその例として英国政府 [2] 中国韓国ゴールドマンサックス (Goldman Sachs) スイスの金融グループ (UBS) など 2015 年だけでビットコイン関連会社に約 10 億ドルが投資された様々な規模と種類の会社および組織のためのブロックチェーン技術の利点は次第により明らかになっているしかし今まではブロックチェーン技術を導入しようとする人々のための選択権が非常に少ない方であるその理由は独自のプロトコルを最初から開発する必要がありメンテナンスのために時間とお金を投資することを含めてすべての制限事項と様々な問題が伴う既存の開放されたプラットフォームを使用しなければならないからだ

6 クラウドコンピューティングクラウドコンピューティングとは? クラウドコンピューティングとは社内のハードウェアおよびソフトウェアのみに依存せずにリモートプロバイダーを介してデータや IT リソースにアクセスすることを意味するインターネット時代には企業や個人はもはや直接ハードウェアを購入してメンテナンスしたりさらには直接独自のソフトウェアプラットフォームを運営する必要がない代わりに専用のデータセンターに第三者 (third parties) によって保存し必要な時にアクセスすることができるこの方式は多くの利点を提供するその理由として非効率的な消費ではなく必要なだけのリソースを割り当てて支払うことができるのでクラウドサービスが効率的なコスト削減に優れているからであるこれにより予算をよりフレキシブルに使用することができ必要な時に事業規模を迅速に拡大することができるその結果ほとんどの人がクラウドコンピューティングを使用しているが特に E メール (Gmail Yahoo など広く使用されている Web メールプラットフォームを含む ) およびストレージ (AWS OpenDrive icloud Dropbox などのクラウドドライブ ) をはじめとする様々なクラウドコンピューティングサービスを使用しているストレージサービスはクラウドコンピューティングの最も人気のあるアプリケーションの一つで組織で必要なすべての IT リソースをこのような方法で提供することができるサーバーストレージおよびネットワークのプロビジョニングを含むサービスとしてのインターフェース (Infrastructure-as-a-Service:IaaS) はクラウドを介してすべてのコンピューティング要件を満たすための拡張性を提供するサービスとしてのプラットフォーム (Platform-as-a- Service:PaaS) は開発ツールとフレームワークデータベースおよび実行環境で構成されておりサービスとしてのソフトウェア (Software-as-a-Service:SaaS) はクラウドでアプリケーションを実行するできるようにする

7 Bencoin プラットフォームとは? 概要 Bencoin はブロックチェーンでアプリケーションの開発テストおよび配布しようとする実際の金融サービス企業やその他の組織のニーズに合わせて設計された実質的かつ柔軟なブロックチェーン開発プラットフォームです Bencoin ブロックチェーン App は純粋に C# とマイクロソフトドットネットフレームワーク (Mi crosoft.net Framework) を活用して開発することができ Bencoin API とフレームワークを活用することもできる Bencoin はブロックチェーンのアプリケーション開発プロセスを大幅に簡素化しブロックチェーン開発プロジェクトの開発サイクルを加速する Bencoin プライベートチェーンにより企業は独自のブロックチェーンネットワークインフラストラクチャーを運営するにあたって気軽にカスタマイズされたブロックチェーンを構築することができる Bencoin のターンキー (turnkey) ソリューションによって開発者や企業は内部の実装により発生する費用やセキュリティの問題もなくブロックチェーン基盤のアプリケーションを迅速かつ容易に作成しテストして配布することができる Bencoin はビットコインの信頼性が高く検証済みのアーキテクチャを活用して C# でフルノード (Full Node) を開発している Bencoin プラットフォームは革新的な C# で開発された検証済みのノードの上に構築され同時に広範囲で強力な新しい機能が追加されるまた Bencoin はカスタマイズが可能なサイドチェーンの配置も可能である Bencoin は NStratis フルノード (Full Node) のビットコイン版を継続的に維持管理して開発していく Bencoin フルノード (Full Node) と NStratis フレームワークはオープンソースで誰でも確認してコピーおよび修正することができ開発生態系および相互利益のためのアイデアおよび開発推進に寄与することができる Bencoin フルノード (Full Node) の構成フルノード (Full Node) はブロックチェーンの有効ブロックを記録することが目標であるアプリケーションであるフルノード (Full Node) は必須的な複数の階層で構成されているネットワーク層 - どのメッセージがどのようにフルノード (Full Node) 間で交換されたのかを扱う合意層 - どれを有効ブロックとみなすかについての ( ブロックチェーン全体の ) ルールを定めるノードポリシー層 - DDoS( ノード全体のルール ) 攻撃を防ぐために合意層よりもさらに制限的なルールを追加するインフラストラクチャー層 - ブロックとの取引をどのように効果的に保存して証明するかを管理するインターフェース層 - 開発者がノードの状態やユーザーインターフェースを問い合わせるための API

ビットコインコアが同一のソースコードでこれらのすべての層を扱うのに対し Bencoin フルノード (Full Node) はノードポリシー層インフラストラクチャー層およびインターフェイス層のみを扱う合意層はフルノード (Full Node) アーキテクチャにおいて業界全体の合意がなければ修正してはならない必須的な構成要素であるなぜならこの層での 1

8 ビットコインコアが同一のソースコードでこれらのすべての層を扱うのに対し Bencoin フルノード (Full Node) はノードポリシー層インフラストラクチャー層およびインターフェイス層のみを扱う合意層はフルノード (Full Node) アーキテクチャにおいて業界全体の合意がなければ修正してはならない必須的な構成要素であるなぜならこの層での 1 つのバグがブロックチェーンのフォーク ( 分岐 ) を誘発してファンドの損失を招くことがあるからであるこれらのリスクの結果として合意層はビットコインコアに必ず最大限近接しなければならないビットコインコアはライブラリに LibConsensus と呼ばれる合意コードの部分を提供する B encoin はどのような隙間も埋めるために使用されるであろう Bencoin フルノード (Full No de) への移行を単純化するためにはビットコインコアにおいて可能なすべての RPC API エンドポイントが提供されるはずである従ってユーザーと企業が Bencoin フルノード (Ful l Node) を活用するために彼らのソフトウェアを再作成する必要がなくなるだろう Bencoin フルノード (Full Node) ビットコインは本来複数の機能を合わせたソフトウェアであり中本哲史によって開発されたユーザーがビットコインと呼ぶのはプロトコル財布キーの保管場所採掘ソフトウェアその他の App のためのインフラストラクチャーおよびフルノード (Full Node) を同時に指す言葉であるすべての検証された技術と同様にビットコイン業界はますます専門になっておりビットコインコアでのみ使用することができていた機能は他の業界にも拡散して使用されている様々な関連ソフトウェアは多くの専門家によって改良されたアプリケーションに置き換えられ補完された

9 すべての人が信頼する最も基本的なビットコイン層はフルノード (Full Node) であるフルノード (Full Node) のコードを変更することは事実上ほぼすべてのコミュニティ生態系に影響を与えるため議論の余地がある一方ビットコイン改善案に対する合意を導き出し新しい機能がフルノード (Full Node) でうまく実装されると業界全体に利益が創出される代表的な例としてビットコインを外部通貨に拡張するオフ - チェーン (off-chain) の決済を開発できるようにする OP_CSV および SegWit(Segregated Witness) の改善がある現在最も多く使用されるビットコインノードはビットコインコアであり C++ 言語で開発されたビットコインコアの開発チームを紹介すると高度に熟練した開発者たちであり概して機能を改善することに対して保守的な性向を持っているその理由はフルノード (Full No de) が重要な構成要素であるため新しい機能を追加しようとすればそれだけ広範囲な検討とテストが必要だからであるビットコインコアの開発者はほとんど無報酬で作業しており新機能に対する検討時間は重要だがその時間は限られている我々はビットコインの機能改善がより迅速に実現されるためには C++ の代わりに C# でフルノード (Full Node) を開発する必要があると考えている高度に熟練された C++ 開発者の人材は大方不足している傾向にありほとんどの世界の企業は C# あるいは Java などの高級言語を使用する開発者の人材を好む傾向がある従って我々は Bencoin フルノード (Full Node) は C# およびマイクロソフトドットネット (Mi crosoft.net) を使用したブロックチェーンアプリケーションおよびプラットフォームを開発する上で最も完璧であり移植可能なライブラリである Bencoin フレームワークを基盤として開発するものである

10 Bencoin: 主な特徴 Bencoin は第三者 (third parties) 組織の必要に応じてカスタマイズされた別個の専用のブロックチェーンを安全なメイン Bencoin ブロックチェーンで作ることができるライトクライアントと簡単で強力な API によりアクセスすることができるこれらの専用チェーンはメインの Bencoin チェーンを基盤としチェーン間の相互互換性があって送金も簡単である Bencoin プライベートチェーン安定したブロックチェーンネットワークは一般的に同一のプロトコルを実行する数百数千台のコンピュータで構成されている従って最初から構築するよりも立証された安定性と安全性を備えており確立されたネットワークを採択するのが効果的であるビットコインブロックチェーンはアプリケーションの開発が可能であり一番最初に安全な暗号通貨ネットワークとしてよく知られるようになったが採用しようとする企業が少なかった理由があるその理由を挙げてみるとビットコインは 10 分という承認確認時間は比較的遅いものでありネットワークへの定期的な攻撃によってトランザクション (Transactions) が数時間遅れることもあるこれらの問題を効果的に解決するには問題になり得るハードフォーク (Hardfro k) が必要なのだがこれに対する開発速度は非常に遅い方であるまた企業はブロックの容量とトランザクション (Transactions) の処理速度の変更のようなネットワークのアップグレードと多くのその他の変更事項を制御することができない従ってビットコインを採択するようになると大きな代償とともに予測不可能な事態を招くことになり得るそれに対し Bencoin プライベートチェーンを使用すると開発者の特定の要求に合わせてカスタマイズして実装することができその土台をなす親ブロックチェーンによって保安に対してハイレベルの信頼性を提供するのに十分である例えば企業が大量のトランザクション (Transactions) を収容することができる大規模なブロックサイズが必要な場合短い待ち時間 (low-latency) を可能にする迅速なブロック時間承認されたユーザーのみがネットワークに要請できるように管理されるトランザクション (Tr ansactions) 定められたインフレ率は各ブロックのメタデータのための追加のストレージスペースの提供のようなすべてのものを起動した時に指定することができるプライベートチェーンは単純な API でアクセスすることができるためスタンドアロン型アプリケーションを迅速に開発することができる Bencoin のサービスとしてのブロックチェーン (BaaS) クラウドコンピューティングの利点とブロックチェーン技術の利点をすべて考慮して分散元帳を同一の方式で配布する場合当該企業の要求事項に応じて調整するしっかりしたビジネス事例がある他の形態のクラウドを使用するのと同様にオンデマンド決済モデルも可能であり拡張性の利点もあって費用が多く掛かるハードウェアや専門知識の必要性も排除できるサービスとしてのブロックチェーン (Bass) はブロックチェーンの使用のために標準化されたアプローチ方式でありすべての組織の範囲内で使用することができるブロックチェーンの本質はサービスとしてのインターフェース (IaaS)/ サービスとしてのプラットフォーム (PaaS)/ サービスとしてのソフトウェア (SaaS) の伝統的なフレームワークの中

11 に簡単に位置することができないというものであるブロックチェーンは分散されたコンピュータネットワーク上で実行されているソフトウェアであるまたブロックチェーンはストレージと合意に対する接近方式を包括する用語であるブロックチェーンのプロトコルはスマートコントラクト ( イーサリアム ) の価値の伝達 ( ビットコイン ) のような簡便で幅広いサービスを提供することができる従ってサービスとしてのブロックチェーン (BaaS) をインフラプラットフォームおよびソフトウェアと同時に提供するものとみなすことができる具体的にはサービスとしてのブロックチェーン (BaaS) は開発者がネットワークまたはクライアント全体を維持する必要なくクラウドでカスタマイズされたブロックチェーン基盤のアプリケーションをテストして構築できるようにしてくれるブロックチェーンの実装は要求に合わせて調整することができライトクライアントや API を介してアクセスすることができる分散 App のホスティング Bencoin は独自のブロックチェーンに統合されたサービスを提供するのはもちろんイーサリアムブロックチェーンで実装されている脱中央化されたアプリケーション (Dapps) に対するホスティングおよびコンサルティングを専門的に提供するこれによりスマートコントラクト (Smart Contracts) に対する標準化された完全な接近方式で実装することができる B encoin は必要な場合はノードを配布しホスティングを構成する前にビジネス要件を把握するために企業と綿密に協力することになるクライアントはインフラストラクチャの構築に時間とリソースを無駄にすることなく Dapps 開発に焦点を合わせることができるビットコインイーサリアム LISK ノードの提供これらのソリューションは Bencoin チェーンおよびプライベートチェーンのみに限定されない Bencoin はビットコインイーサリアムビットシェアおよび LISK を含む他の主要なブロックチェーンプラットフォームをワンクリック (One-click) で提供することができるそれぞれのプラットフォームごとに特徴を有しており開発者コミュニティと活用事例が存在する従って組織が互いに異なるネットワークをテストしたり他の機能を使用するために並行しようとする場合は中断することなく簡単かつ迅速に提供することができる例えばイーサリアムのスマートコントラクト (Smart Contracts) と WAVES の脱中央化された資産の交換 (Decentralised Asset Exchange) は Bencoin に実装されていない機能を提供するがこれらの機能を Bencoin と結合させたり自主的に使用するならばビジネスに流用することができる Bencoin アドバイザリーサービスは様々なブロックチェーンソリューションのコンサルティングサービスを提供し必要に応じてブロックチェーン基盤のソリューションに最適な方法とソフトウェアの設置およびノードを提供する方法を説明するこの標準化された提供方式はブロックチェーンの配置に対する不必要な負担をなくし現在の Bencoin を最も便利で効率的な費用のソリューションに作り上げるワンクリック (One-click) 配布 Bencoin はクラウドサービス方式で組織がプライベートブロックチェーンを配布することを便利に提供するワンクリック (One-click) プロセスは企業の要件に合わせて非常に速

12 い速度で新しいチェーンを発売することができるブロック時間サイズおよびメタデータのスペースを含む多くの変数を必要に応じてカスタマイズ設定して柔軟に処理する基本的にネットワーク全体はメインチェーンにのせてブートストラップ (Bootstrap) され開発者がすぐに使用できる非常に便利な暗号通貨の生態系を提供するブロックチェーンは独自のトークンを送金できるが法的な問題と一般的な市場の供給と需要による価格変動を含む商業企業の立場から多くの問題を抱えている通貨ゲートウェイ (Fiat gateway) の統合 Bencoin は草創期から通貨 (Fiat) ゲートウェイの統合を念頭に置いて設計されてきたこれにより金融機関は主要な消費者層が容易に受け入れることができ変動を損なわないため既存の貨幣の送金手段としてブロックチェーンを使用するトークンは単純に一般の現金と同等の価値を持っている両方に役立つ接近方式であり管轄区域および組織のポリシーに従って速度費用透明性および貨幣の安全性などの利点を生かし同時に価値の保管場所としてブロックチェーンを使用するという二重戦略が可能でありながら企業が考える適切な方式により遵法監視 (Compliance) を維持することができる 3 層アーキテクチャ Bencoin プラットフォームは一般的に Microsoft ASP ドットネット (.NET) アプリケーションの代表的な 3 層アーキテクチャを使用する Bencoin フルノード (Full Node) ストラティスブロックチェーン API と Bencoin SPV テクノロジーは C# で開発されておりマイクロソフトドットネットフレームワーク (.NET Framework) と共通言語ランタイム (Common Language Runtime:CLR) 内で実行するのに適しているクライアント層であるブラウザデスクトップモバイルおよび IOT( モノのインターネット ) 装置はアプリケーション層の様々なサービスに連結されるクライアント層は HTTPS を介して Bencoin チェーン API を通じてブロックチェーンデータを受信するアプリケーション層は Bencoin チェーン API クラウド Bencoin 処理ポータルクラウド Benc oin API およびセキュリティ決済確認 (Secure Payment Verification:SPV) で構成されているアプリケーション層のすべての構成要素は C# で開発されているアプリケーション層はブロックチェーンデータ全体をダウンロードしなくてもよいライトクライアントに対するブロックチェーンの要請および SPV 証明を処理するまた Bencoin クラウド管理ポータルおよび API へのアクセスを提供するサーバー層は Bencoin フルブロックチェーンノード (Full Blockchain Node) クラウド Benc oin ホスティング層および Bencoin 決済プロトコルで構成されている

13 Bencoin Consensus Network 合意アルゴリズム (Consensus Algorithm) ブロックチェーンに参加するユーザーであれば誰でもデータを入力変更または削除することができるため第 3 の信頼機関 (TTP:Trust Third Party) なしに信頼性の高い取引をするための根幹技術である合意アルゴリズムの使用が必須である合意アルゴリズムを使用すると権限のあるユーザー同士の特定のメカニズムの動作後にブロックチェーンに保存されているデータの信頼性を確保することができますそのためブロックチェーンの状態が安全に更新されて維持されブロックチェーン内のデータの整合性が保証される PoW(Proof of Work 仕事証明 ) PoW は最も一般的に知られている合意アルゴリズムであるビットコインでは 10 分単位で発生したすべての取引を一つのブロックにまとめ時間の順序に 1 つの鎖のように連結して全体の P2P ネットワーク上で共有するネットワーク内のノードは前のブロックヘッダのハッシュ値と nonce を連接した値をハッシュ演算して特定の値 x を見つける演算を実行することになる nonce は最初 0 から開始し条件を満たしているハッシュ値を見つけるまで 1 ずつ増加する 3 2-bits の数であり x はいくつかの 0 で始まる 256-bits の数であるハッシュ演算の特性上逆演算が難しいため x を見つけるためには nonce を変化させながら順次代入して演算する過程が必須的に要求されるこのようなプロセスのためにコンピューティングパワーが高いノードであるほどブロックの作成にかかる時間は減るハッシュ演算を h(. ) で表示したときに下記 (1) のような条件を満たしていれば n 番目のブロックの証明作業が完了する h ( h ( n-1 th block header) nonce ) < x (1) ビットコインはブロックヘッダ内の bits を利用して x 内の 0 の個数を 1 ずつ増やしながらブロックの作成時間を 10 分として一定に維持している 6 個以上のノードが演算によってブロックの作成に対する上記のような証明作業を完了するとそのブロックを正式に認められてブロックチェーンに含ませる上で説明した PoW 動作過程を示すフローチャートは [ 図 1] の通りである

14 10 分単位で発生した取引をすべてまとめて一つのブロック (block n) として作成した後ブロードキャスト任意のノードは生成されたブロック (block n) を検証するための演算処理を実行 6 つ以上のノードが検証作業を完了すると block n をブロックチェーンに正式に含ませてブロードキャストしてブロックチェーンを更新 [ 図 1] ビットコインでの PoW 動作過程 PoS(Proof of Stake 持分証明 ) PoW の代替として提案されて開発された PoS では計算能力ではなく通貨の保有量に応じて各ノードの合意決定権が変わるもしノード A が持つ通貨保有量が bal(a) t をタイムスタンプ d を難易度調整値として以下 (2) のような条件を満足する時ブロック n に対する合意権限がノード A に与えられる h ( h ( n-1 th block header), t ) h ( bal (A), d ) (2) 一般的にブロックチェーンを攻撃するためには攻撃者がネットワークの 51% 以上を占有するべきであるが PoS を使用すると全通貨保有量のうち 51% 以上を持っている場合にのみ攻撃が可能であるため PoW を使用する時よりもハッカーの立場からすると攻撃にかかる費用が非常に増加し保安性がともに高くなるという利点を有する

15 マスターノード (Master Node) Bencoin はマスターノードで定義された持分証明 (POS Proof of Stake) システムで運営されるマスターノードは単に取引を中継すること以上の特定の機能を実行するネットワーク上のノードであるマスターノードはインスタントセンド (InstantSend) プライベートセンド (Priv atesend) ダッシュ資金管理システム (Dash Treasury System) 分散化されたアプリケーションのホストを可能にする役割をするこれは単純な取引中継機能だけを持つビットコインのノードと差別化されている点である誰でもマスターノードを所有して実行させることができる十分なマスターノードが発行されて分権化がなされこれによって誰も Bencoin マスターノードの重要な部分を制御できないようにすることが重要であるここでマスターノードを所有して実行させるために一定量の Bencoin を保管 (Stake) してそれに伴う報酬 (Bencoin) を受けるこのような所有権の証明 (proof of ownership) 方式は複数のユーザーがマスターノードを運営するよう奨励し一部の利用者がネットワークを掌握することを防ぐよう手助けすることになる Bencoin Consensus Network A) 以下の基準を満たしていると Bencoin Consensus Network の Member(Master Node) とみなされる安定したネットワークの速度により完全に同期されたノード運営 100,000Ben (Bencoin の単位 ) 以上の預金 Bencoin Consensus Network の投票に参加 Bencoin Consensus Network はその政治的影響力のためにより多くのノードを運営することを選択するかあるいは Bencoin 預金を増やすことで経済的利益を増加させる方向に投資することを選択することができる B)Users ユーザー (Users) は Bencoin システムの受益者として取引の開始とともに Bencoin に対する利子 (Bencoin 預金に対する報酬 ) を得る以下の二つの方法で Bencoin Consensus Network と相互作用するようになる C)Bencoin Consensus Network の相互作用取引ユーザーがトランザクションを要請するとその要請はマスターノードのネットワークに転送される簡単な Bencoin 送金について言えばノードが ( 約 10 秒ごとに ) ブロックを確定するとユーザーのトランザクションが承認されて Bencoin が他の財布に送金される Be ncoin の初期段階での取引手数料は 0.01Ben に固定されるがこの料金は Bencoin C onsensus Network での投票を介して調整することができる取引手数料は Master N ode で経済的インセンティブとして作用しまた DoS 攻撃に対する防御機構としても作用する

16 Bencoin 預金 Bencoin 預金は Pos の概念でありユーザーがコインを預けるとその対価として彼らは預金されたコインの数とコインが預金された時間に比例して利子を受け取るこの利息を預金報酬金というユーザーは 100,000Ben 単位のコインを 1unit として預金することができる預金したコインはブロックチェーンを偽造しようとした時に担保として使用されるノードがブロックチェーンを偽造しようとすると預金されたコインの一部が没収されて Co mmons Budget アカウントに送られるまたコイン価格の安定を促進するためのメカニズムとしてコインの預金をキャンセルするには 2 週間前に事前通知しなければならない D) 報酬システム Bencoin Consensus Network のメンバーは以下のように預金報酬金ブロック生成報酬金取引手数料の 3 つの方法によって Bencoin 報酬を受けることができる預金報酬金 (Freezing Reward): BENCoin Consensus Network のメンバーはコインを凍結すると ( コインを凍結した ) 一般のウォレットのユーザーと同じように利子を受け取る初年度から合計 9,720 個の Bencoin がそれぞれの預金されたユニットに均等に分配されこの報酬システムは 720 ブロックごと ( 約 2 時間ごと ) に発行される分配される合計金額は 59 年の間に毎年 5.00% ずつ減少するブロック生成報酬金 (Confirmation Reward): ブロックが確定されるとブロック生成報酬金が該当する Master Node に提供されるこの報酬はノードの運営者に提供する重要なインセンティブであるそしてこの報酬はノードに預けたユニット数に比例して提供される Bitcoin のブロック報酬と同様に参加ノード数が増加するとブロック生成の報酬を受ける確率が減る預金凍結報酬はノードに格納された金額に比例する報酬はブロックあたり平均 18Bencoin から始める最初のブロック承認報酬はブロックあたり 18Ben から開始し約 128 年の間に前年比 6.31% ずつ減少する Number of Frozen Units confirmation reward = 18 Average of Total System Frozen Units Transaction Fee: 取引手数料は 0.01Bencoin に固定される Master Node は 11 ブロックごとに合計取引手数料の 70% を受け取り 30% は Commons Budget に送る取引手数料は Bencoin Consensus Network を介して調整することができる

17 拡張性拡張性は暗号通貨プロトコルの重要な問題であるその理由は透明性と不変性を維持するためにブロックチェーンにすべてのトランザクション (Transaction) が保存されるためであり最適化されていないブロックチェーンにおけるチェーンのサイズはトランザクション (Transaction) 数の関数となるこれは深刻な問題を発生させる可能性があるビットコインの 1MB ブロックのサイズは毎秒の処理量が少なくビットコインの生態系 ( マイナー大量保有者 / 支持者およびエンドユーザーなど ) の様々な利害関係者間の葛藤が原因で問題を解決するのが非常難しかったそのためブロックの容量が不足しているせいでトランザクション (Transactions) が遅延する場合がある結果的に企業が第三者のアプリケーションにビットコインブロックチェーンを適用するとプロトコルの将来を制御することができず改善することができる影響力もないという危険に自ら露出される恐れがあるビットコインのトランザクション (Transactions) 容量の問題はブロックサイズを改善するためにハードフォーク (Hardfork) で解決することができるが最善の解決策ではない今後さらに多くのユーザーの採択により ( 最高のシナリオ ) 取引量が指数関数的に増加するにつれてブロックサイズも合わせて増加しなければならないしたがって帯域幅とディスク容量の面でフルノード (Full Node) に対する要件が増えることになる改良されたストレージおよび接続技術の発展にもかかわらず最上のリソースを備えたノードのみがネットワークを維持することができるマイナーたちの中央集権化につながる可能性がある政治的であり理念的である問題とは別にこれはネットワークのセキュリティに影響を与える可能性がある Bencoin はいくつかの方法でこれらの問題を解決することができるまずすべてのプライベートブロックチェーンを構成することができこれにより組織が必要なだけリソースを反映してブロックサイズを選択することができるこれに関連して Bencoin はすべてのアプリケーションに対して単一の元帳を使用するが全体の Bencoin ネットワーク ( またはビットコインが採択された場合 ) と同一のブロックチェーンを直接使用するのではなく金融会社の特定の要件に応じて自分の元帳を配置することができるホストチェーンで構成される Bencoin は多くの 2.0 プラットフォームの注目される多機能性を提供しておりホストブロックチェーンによってセキュリティが維持され完全に制御できるプライベートチェーンを所有する組織がカスタム管理を行うことができる Bencoin はエンドユーザー ( 企業 ) とネットワークセキュリティ ( フルノード ) の利益を図る持分証明 (Proof-of-Stake) 方式を採択したこれにより企業が専門的な採掘 ( マイニング ) ハードウェアを購入する必要なく Bencoin フルノード (Full Node) はもちろん独自のブロックチェーンのためのノードを実行することができる最後にメインチェーンで問題にならないように防止するために一種の措置をとることになりこれはサブチェーンを保護する方法のいずれか 1 つにより可能な最適化された方法で維持するものである

18 結論 Bencoin プライベートブロックチェーンの利点は最初から新しいチェーンを作成する必要がないだけでなく不必要に制限的であったり暗号通貨ネットワークを作成して維持するのに負担があるのではなくほとんどの組織で必要なすべての利益を提供することであるブロックチェーンとサービスのためのブロックチェーン (BaaS) に対するクラウド提供方式を利用すればアカウントに登録して必要な選択要素を選択するなど非常に単純なプロセスで新しいチェーンを配置することができるこれらのカスタマイズされたソリューションは Web インターフェースおよび API を介してアクセスすることができユーザーが希望する場合はプライベートチェーンとホスト Bencoin ネットワークの両方のためのフルノード (Full No de) を実行することができるビットコインとの互換性はビットコイン基盤のサービスが追加機能と利便性のために Bencoin に簡単に移植することができるということを意味する結果的に Bencoin はサービスのためのブロックチェーン (BaaS) の先頭に立つことになるだろうケーススタディ存在証明 (Proof of Existence) ブロックチェーンの不変性と透明性は特定の時点でのファイルや文書の存在を証明する必要のあるアプリケーションに適しているブロックチェーンソリューションはすでに非公式に一種のデジタル著作権として使用されているユーザーはファイルの暗号ダイジェスト (Cryptographic Digest) に固有である指紋の役割をするハッシュ (Hash) を取得してブロックチェーンにアップロードするビットコインやその他の第 1 世代のブロックチェーンを使用すると短い文字列をトランザクションに含めることができるがブロックチェーン 2.0 には任意のメッセージを簡単に送ることができる機能がある各ブロックにはタイムスタンプが表示され各ハッシュ (Hash) は特定のファイルを示す ( 文書の単一文字や画像のピクセルを変更すると完全に別のハッシュとなる ) これは疑いの余地なくハッシュ (Hash) がアップロードされた時ファイルが当時存在したことを証明するこれは著作権や特許権だけでなく顧客の信用状態や貸与したレンタカーの契約まであらゆる種類の契約書に拡張することができる方式である決済および清算決済と清算は毎年数千万ドルの費用が発生する銀行業界の主な欠点であるコスト削減の大半は決済および清算サイクルに中心を置いているがこれは現在の投資市場の最も顕著な特徴のうちの一つである世界中の様々な市場と金融機関の取引相手

19 の残高が 3 日に一度調整される現在この作業は自動決済センター (Automated Cleari ng House ACH) と呼ばれるシステムによって 40 年以上前から同じ技術で一定の間隔で一括支給および送金がなされている一部の主要銀行が現在積極的に検討しているように請求支払いをほぼ瞬時に処理することができるためブロックチェーンプラットフォームにこのプロセスを移行すると相当な利点を得ることができる互いに異なる通貨が使用され 1 日単位でファンドが国と機関を行き来する多国籍組織にとっては ( 特に送金産業において ) そのようなアプローチが国境を越えた資金移動に非常に重要であるブロックチェーンは時間を 1 日から分単位に節約することができる参考文献 [1] Satoshi Nakamoto, Bitcoin: a peer-to-peer electronic cash system, [2] Antonopoulos, Andreas M, Mastering Bitcoin: unlocking digital crypto-currencies, OReilly Media, [3] Proof of stake versus Proof of work, Bitfury Group Whitepaper, [4] Ethereum Whitepaper, [5] Fabian Schuh, Daniel Larimer, BITSHARES 2.0: FINANCIAL SMART CONTRACT PLATFORM, [6] Daniel Larimer, Delegated Proof-of-Stake (DPoS), Bitshare whitepaper, 2014.

発行者なしリスク価値変動リスク需給バランスや相場状況の変化により急激に変動する可能性があるほか価値がゼロになる可能性があるサイバー攻撃のリスク国内の大手交換所がハッキングの攻撃を受けて不正にビットコインを盗み取られた事例がある香港の取引所で大量のビットコインが不正に出金された事例があ

発行者なしリスク価値変動リスク需給バランスや相場状況の変化により急激に変動する可能性があるほか価値がゼロになる可能性があるサイバー攻撃のリスク国内の大手交換所がハッキングの攻撃を受けて不正にビットコインを盗み取られた事例がある香港の取引所で大量のビットコインが不正に出金された事例があ取扱い仮想通貨の概要仮想通貨の名称 Bitcoin 仮想通貨の単位 0.00000001 BTC 売買市場の有無国内外の取引所で扱われている記録されている財産的価値ブロックチェーン発行方法発行者は存在せずマイニング作業に成功したマイナー( マイニング作業をする人 ) に報酬として新規発行されたBitcoinが与えられる発行上限が約 2,100 万 BTCと決められているためにそれ以上発行されることはない