NFTを支えるブロックチェーンの【コンセンサスアルゴリズム】を解説

知りたい人

コンセンサス
アルゴリズムって
何のこと？

本記事では
こういった疑問に答えます。

本記事の内容

コンセンサスアルゴリズムの概要
5つのおもなコンセンサスアルゴリズム
その他のコンセンサスアルゴリズム

ひしはり

こんにちは、ひしはりです。

NFTや
暗号資産（仮想通貨）を支える
基盤技術は「ブロックチェーン」ですが、
そのブロックチェーンを支える
仕組みのひとつに
「コンセンサスアルゴリズム」と
呼ばれるものがあります。

NFTや
暗号資産（仮想通貨）に
興味があったり、
始めてみたいと思っていたりしても
ちょっとネットなどで調べてみると、
やたらと見慣れない、
聞き慣れないこういった
横文字が出て来ますよね。

そんな見慣れない、
聞き慣れない横文字に
秒であとずさりしてしまうのは、
きっとボクだけではないはずです。

本記事を読めば、
そんな横文字たちの中の
コンセンサスアルゴリズムのことが
わかります。

あなたがこれからNFTや
暗号資産（仮想通貨）を
始めてみようかなと、
少しでも興味・関心がある場合は、
ブロックチェーンを支える
仕組みのひとつとして、
コンセンサスアルゴリズムのことを
知っておいてきっと
損はないはずですよ。

NFTを支えるブロックチェーンの【コンセンサスアルゴリズム】
5つのおもなコンセンサスアルゴリズム
その他のコンセンサスアルゴリズム
まとめ：NFTを支えるブロックチェーンの【コンセンサスアルゴリズム】

NFTを支える
ブロックチェーンの
【コンセンサスアルゴリズム】

まず、
コンセンサスアルゴリズムの
概要からです。

コンセンサスアルゴリズムとは、
日本語に訳すと「合意方法」となります。

ブロックチェーンなどの
分散型ネットワークやシステムにおいて、
不特定多数のノード
（ネットワーク・システム参加者）間で
取引の正当性を検証し、
合意形成していくためのルールや
手順のことをいいます。

【ブロックチェーン】

特定の管理者が存在しない
「分散型台帳技術」のこと。

ブロックチェーンなどの
分散型ネットワークや
システムにおいては、
従来のように中央に特定の管理者は
存在しません。

こういった
中央サーバーを介さず、
ネットワーク上の端末同士で
直接通信し、
データやファイルをやり取りする
分散型ネットワークやシステムのことを
「P2P（ピア・ツー・ピア）」と
いいます。

ブロックチェーンでは、
世界中で不特定多数のノードが
データを共有し、
合意形成していきます。

よって、
不正や故障があったとしても
それらを排除し、
全員が同じ正しい台帳のデータを
記録し続けることが必要になります。

そのための仕組みのひとつが、
コンセンサスアルゴリズムなんですね。

もう少しブロックチェーンを
深掘りしておくと、
冒頭でも述べましたが、
NFTや暗号資産
（仮想通貨）を支える基盤技術が、
ブロックチェーンです。

ブロックチェーンは、
もともと世界初の
暗号資産（仮想通貨）である
BTC（ビットコイン）の
基盤技術として誕生しました。

ところが、不思議なことに
世界初の暗号資産（仮想通貨）である
BTC（ビットコイン）や
ブロックチェーンを生み出した人物は、
20年近くたった今も正体不明なんですね。

名前が【サトシ・ナカモト】というのは、
わかっていますが、
おそらく100%、偽名だといわれています。

正体不明とか、
謎すぎますよね。

これだけ革新的なテクノロジーを
世に生み出した人物（団体）の正体が、
いまだに不明という謎は、
今世紀最大のミステリーとも
いわれています。

そんな
【サトシ・ナカモト】については、
別記事の【サトシ・ナカモト】
BTC（ビットコイン）の
生みの親の謎を徹底考察に
まとめていますので、
気になる場合は、どうぞ。

「そもそもNFTとか、
暗号資産（仮想通貨）とか、
ブロックチェーンとかって何？」
というあなたは、
別記事の【初心者向け】NFT・暗号資産・
ブロックチェーンの関係性を解説を
お先にどうぞ。

そちらの記事で、
NFTや暗号資産（仮想通貨）、
ブロックチェーンについて
わかりやすくご紹介しています。

5つのおもなコンセンサスアルゴリズム

NFTや
暗号資産（仮想通貨）を支える
ブロックチェーンの
コンセンサスアルゴリズムには、
種類があります。

実は、暗号資産（仮想通貨）ごとに
採用されている
コンセンサスアルゴリズムが
違うんですね。

なぜなら、
暗号資産（仮想通貨）ごとに
その取引を記録する
ブロックチェーンも
一部例外をのぞいては、
原則として別のものになるからです。

参考までに
おもな3つの暗号資産（仮想通貨）と
ブロックチェーンを
ご紹介しておきます。

おもな3つの暗号資産（仮想通貨）と
ブロックチェーンは、
次のとおりです。

おもな3つの暗号資産（仮想通貨）とブロックチェーン

【暗号資産（仮想通貨）】

BTC（ビットコイン）
ETH（イーサリアム）
XRP（エックスアールピー/俗称リップル）

【ブロックチェーン】

Bitcoin（ビットコイン）
Ethereum（イーサリアム）
XRP Ledger（エックスアールピー・レジャー）

暗号資産（仮想通貨）の名称と
ブロックチェーンの名称が、
同じだったりするものもあるので、
最初はややこしく感じるかもですね。

「ブロックチェーンにも
いろいろあるのはわかったけど、
コンセンサスアルゴリズムには
どういった種類のものがあるの？」
ってことですが、
現在採用されている
コンセンサスアルゴリズムの中から
おもな5つのコンセンサスアルゴリズムを
ご紹介しておきますね。

現在採用されている
おもな5つのコンセンサスアルゴリズムは、
次のとおりです。

おもな5つのコンセンサスアルゴリズム

PoW（プルーフ・オブ・ワーク）
PoS（プルーフ・オブ・ステーク）
DPoS（デリゲート・プルーフ・オブ・ステーク）
PoI（プルーフ・オブ・インポータンス）
PoC（プルーフ・オブ・コンセンサス）

順に解説します。

① PoW（プルーフ・オブ・ワーク）

おもな5つの
コンセンサスアルゴリズム①は、
「PoW：Proof of Work
（プルーフ・オブ・ワーク）」です。

もっとも一般的な
コンセンサスアルゴリズムです。

PoWでは、
コンピュータによる
難解で複雑な計算競争を行い、
最初に正解を見つけたマイナーが、
新たなブロックの生成権を得ます。

【マイナー】

ブロックチェーン上で
公開された情報の
内容や記録の暗号を解読・
検証・管理・計算・合意形成をし、
新たなブロックを
つなぎ足していく作業
マイニング（採掘）を行う人のこと。

マイニングでは、
高性能なコンピュータで
超複雑な計算処理を競い、
最も早く正解を見つけたマイナーだけが、
新しいブロックを発行でき、
その報酬として暗号資産
（仮想通貨：BTCなど）を
獲得できます。

このように
新しいブロックの発行の対価として
報酬を獲得できることから、
金の採掘になぞらえて
「マイニング(採掘)」と
呼ばれているんですね。

高いセキュリティを誇りますが、
膨大な電力を消費することから
環境への影響が懸念されています。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
BTC（ビットコイン）です。

② PoS（プルーフ・オブ・ステーク）

おもな5つの
コンセンサスアルゴリズム②は、
「PoS：Proof of Stake
（プルーフ・オブ・ステーク）」です。

PoSでは、
暗号資産（仮想通貨）の
保有量（ステーク）や期間に応じて、
新たなブロックを生成する
バリデーターを選出します。

【バリデーター】

ブロックチェーン上で行われる
取引（トランザクション）が、
正しいかどうかを検証し、
新しいブロックとして
台帳に記録・承認する役割を持つ
ノード（参加者）のこと。

PoW（プルーフ・オブ・ワーク）に
くらべて消費電力が極めて少なく、
効率的なところが特徴です。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
ETH（イーサリアム）です。

なお、現在NFTの取引において
世界で最も使われている
ブロックチェーンは、
Ethereum（イーサリアム）です。

【Ethereum（イーサリアム）】

ロシア系カナダ人のプログラマー
ヴィタリック・ブテリン氏によって
開発されたブロックチェーン
プラットフォームのこと。

このイーサリアム上で
使われる暗号資産が
「Ether（ETH イーサ）」ですが、
今ではプラットフォームともども
「イーサリアム」という名称で定着。

ですので、
NFTを支えるブロックチェーンの
コンセンサスアルゴリズムは、
PoS（プルーフ・オブ・ステーク）が
主流ということになります。

③ DPoS（デリゲート・プルーフ・オブ・ステーク）

おもな5つの
コンセンサスアルゴリズム③は、
「DPoS：Delegated
Proof of Stake（デリゲート・
プルーフ・オブ・ステーク）」です。

DPoSでは、
暗号資産（仮想通貨）保有者が
投票で代表者を選出し、
その選出された少数の代表者が
取引承認を行います。

PoS（プルーフ・オブ・ステーク）の
発展形で、少数の代表者で
ブロックを生成するため、
処理速度が非常に速いのと
低コストが特徴です。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
SOL（ソラナ）です。

④ PoI（プルーフ・オブ・インポータンス）

おもな5つの
コンセンサスアルゴリズム④は、
「PoI：Proof of Importance
（プルーフ・オブ・インポータンス）」です。

PoIでは、
暗号資産（仮想通貨）の
保有量だけでなく、
取引回数や取引額など
ネットワークへの貢献度にもとづいて
新たなブロックを生成する
ハーベスターを選出します。

【ハーベスター】

ブロックチェーン上において、
取引（トランザクション）の承認や
新しいブロックの生成作業
「ハーベスティング（収穫）」を行う
ノード（参加者）のこと。

PoS（プルーフ・オブ・ステーク）の
「保有者がコインを動かさなくなる
（流動性の低下）」
という課題を解決する改良版として
設計されています。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
NEM/XEM（ネム）です。

⑤ PoC（プルーフ・オブ・コンセンサス）

おもな5つの
コンセンサスアルゴリズム⑤は、
「PoC：Proof of Consensus
（プルーフ・オブ・コンセンサス）」です。

PoCでは、
不特定の参加者が
計算競争をするのではなく、
あらかじめ選ばれた信頼できる
バリデーターによる
多数決（リップルでは80%以上）で
取引を承認します。

そのため、
処理速度が非常に速く
数秒で取引が承認される
超高速決済が特徴です。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
XRP（エックスアールピー/
俗称リップル）です。

以上、おもな5つの
コンセンサスアルゴリズムの
解説でした。

その他のコンセンサスアルゴリズム

続いて、
上記でご紹介した以外のその他の
コンセンサスアルゴリズムについても
いくつかご紹介しておきますね。

その他の
コンセンサスアルゴリズムは、
次のとおりです。

その他のコンセンサスアルゴリズム

PoA（プルーフ・オブ・オーソリティ）
PoC（プルーフ・オブ・キャパシティ）
PoS（プルーフ・オブ・ストレージ）

順に解説します。

① PoA（プルーフ・オブ・オーソリティ）

その他の
コンセンサスアルゴリズム①は、
「PoA：Proof of Authority
（プルーフ・オブ・オーソリティ）」です。

PoAでは、
身元が証明された少数の
信頼できるバリデーターのみが、
取引を検証・承認できます。

処理能力が速く
消費電力が少ないところが特徴です。

PoSをベースにしています。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
VeChain/VET（ヴィチェーン）です。

② PoC（プルーフ・オブ・キャパシティ）

その他の
コンセンサスアルゴリズム②は、
「PoC：Proof of Capacity
（プルーフ・オブ・キャパシティ）」です。

前述した
PoC：Proof of Consensus
（プルーフ・オブ・コンセンサス）と
アルファベット表記が同じで
ややこしいですが、
別物のコンセンサスアルゴリズムです。

PoCでは、
コンピューターの
ストレージ容量（空き容量）を
提供することで、
マイニング権を得られます。

計算競争（PoW）ではなく、
あらかじめストレージに保存しておいた
「プロット」と呼ばれる
計算結果のデータや、
ストレージの空き容量を利用するため、
消費電力を大幅に抑えることが
できるところが特徴です。

別名PoS：Proof of Space
（プルーフ・オブ・スペース）とも
呼ばれます。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
Signum（SIGNA：シグナム）
です。

③ PoS（プルーフ・オブ・ストレージ）

その他の
コンセンサスアルゴリズム③は、
「PoS：Proof of Storage
（プルーフ・オブ・ストレージ）」です。

これまた、前述した
PoS：Proof of Space
（プルーフ・オブ・スペース）と
アルファベット表記が同じですが、
別物のコンセンサスアルゴリズムです。

PoSでは、
ネットワークにおいて、
データが指定された期間、
安全に正しく保存・保持されていることを
証明することで、
報酬として暗号資産を得られます。

データを保存したことを証明する
PoRep：Proof of Replication
（プルーフ・オブ・レプリケーション）と
保存したデータを一定期間、
保持し続けていることをチェックする
PoSt：Proof of Spacetime
（プルーフ・オブ・スペースタイム）という
2つの主要技術によって構成されています。

代表的な
暗号資産（仮想通貨）採用例は、
FIL（ファイルコイン）です。