パブリックチェーンとプライベートチェーンの違いとは?

はじめての方向け

ブロックチェーンは昨今注目を集める画期的な技術であり、その応用の場面は暗号通貨に留まりません。様々な企業などがブロックチェーン技術を利用したサービスの開発や実証実験を行っており、そこで利用されるブロックチェーンの種類も多様です。

今回は権限の制限という観点によるブロックチェーンの分類について触れようと思います。

パブリック、パーミッションド、コンソーシアム、プライベート

「ブロックチェーン」という単語を聞いて一番先に浮かんでくるのはBitcoinやEthereumなどで採用されているものでしょう。

しかし実際にブロックチェーンが利用される場合、その利用用途に応じて最適な性質をもったものが選択されます。非中央集権的である必要がない若しくは中央集権的に運用したい場合などもあるでしょう。そういった場合、権限を行使できるユーザーに制限をかけた運用方法が採用される場合があります。

ユーザーの権限には閲覧に関するものなどもありますが、今回はコンセンサスプロセスへの参加権限に絞ってブロックチェーンを分類します。

まずは制限の有無によって「パブリック」なものと「パーミッションド」なものの2つに大きく分類できます。
そしてこの「パーミッションド」なブロックチェーンのなかでもコンセンサスプロセスへの参加者が複数であるものを「コンソーシアム」、単一であるものを「プライベート」なものとして区別することが可能です。

パブリックブロックチェーン

パブリックブロックチェーンでは、誰でもコンセンサスプロセスに参加することが可能です。コンセンサスプロセスに参加するユーザーはマイナーと呼ばれ、マイナーが担うマイニング作業に対して報酬が与えられる場合が多いです。

マイニング作業に対する報酬を求める不特定多数の参加者間での競争に発展する場合があり、その結果マイニングの寡占化が進行するなどの問題もあります。

不特定多数のユーザーがプロセスに参加するため非中央集権化の度合いが高く不正や改ざんが困難だというメリットがありますが、同時にパブリックであるために攻撃の対象になるリスクもあります。

パーミッションドブロックチェーン

パーミッションドブロックチェーンでは、コンセンサスプロセスに参加するのは認められたノードに限定されます。

パーミッションドな環境での運用では非中央集権化の度合いはパブリックブロックチェーンと比べて低くなりますが、中央集権的で管理しやすいというのは特定の組織などによって利用される場合メリットになります。

パーミッションドな環境にすることで、パブリックなものとは異なり、ブロックチェーンの仕様変更が容易に行なえるだけでなく、トランザクションの取り消しや残高の変更などといった操作も行いやすくなります。

手数料を排除した形での運用も可能になり、パブリックなチェーンで問題となる手数料とそのボラティリティについて考える必要がなくなります。

また、ファイナリティを持たせたブロックチェーンにすることも可能です。ファイナリティとは取引が取り消し不可能な状態で確定することですが、パブリックチェーンではトランザクションがブロックに取り込まれた後に一定期間待つことでそれを確定したものとみなしたりします。パーミッションドな環境で過去のブロックが覆らないようなファイナリティのあるシステムを構築すれば、取引終了後直ちにその取引を基に別の取引を行うといったことも可能になります。

また、コンセンサスプロセスへの参加を限定することで、悪意を持った参加者による攻撃の可能性も排除することができ、企業内や特定の組織間での運用などに向いているといえます。

コンソーシアムブロックチェーン

コンソーシアムブロックチェーンでは、コンセンサスプロセスが認められた複数のノードにより管理されています。
複数の組織によって運用されるシステムでブロックチェーンを利用する場合などでの利用が考えられます。

プライベートブロックチェーン

ブロックチェーンの書き込み権限が一つの組織によって独占されているものがプライベートブロックチェーンです。
今回の分類のなかで最も中央集権化の度合いが高いです。

注意点

パーミッションドなブロックチェーンで、何が許可(Permission)の対象となっているかに注意する必要があります。あくまでもコンセンサスプロセスへの参加が許可された者に限定されているだけであり、閲覧に関しては触れていません。
コンソーシアムやプライベートなものでも、閲覧に関してどういった制限を設けるかは任意であり、閲覧に制限を設けていないからといってパブリックなブロックチェーンになるというわけではありません。