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ライトニングネットワークはスケーラビリティ問題を解決する?

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ライトニングネットワークはスケーラビリティ問題を解決するための技術

ライトニングネットワークはブロックチェーン大きな課題であるスケーラビリティ問題を解決するために開発された技術です。

 

この記事では

 

・スケーラビリティ問題をライトニングネットワークはどのように解決していくのか

・ライトニングネットワークのその他の利点・欠点にはどのようなものがあるのか

・ビットコイン(Bitcoin/BTC)の他にも応用される可能性はあるのか

 

などについて詳しく解説していきます。

ブロックチェーンのスケーラビリティ問題とは?

ブロックチェーンのスケーラビリティ問題とは、ブロックチェーンのネットワークに参加するユーザーや*ノードの数がふえてしまいブロック承認などの処理が追いつかなくなることによっておこる問題です。

これにより生じうる問題としては、送金の遅延、手数料の高騰などが挙げられます。

 

このスケーラビリティ問題を解決するために今までブロックサイズ変更、シュノア署名、Segwit導入など様々な案が提示されてきました。

そしてこれらに加えて最近注目されているのがライトニングネットワークという仕組みです。

 

*ノードとは?

ブロックチェーンネットワークに参加する端末(PCやスマートフォン)のことを表します。

詳しくは以下の記事をご覧ください。

 

仮想通貨技術におけるノードとは?種類・用途についてわかりやすく解説します!|Coinwall [コインウォール]

仮想通貨・ブロックチェーン技術におけるノードについて解説しています。是非ご覧ください!

ライトニングネットワークの仕組み

サイドチェーン(オフチェーン)での処理

ライトニングネットワークは簡単に言えば、ブロックチェーンのチェーン本体とは別の場所でトランザクションについて記録し、ひとかたまりになったトランザクションの記録(サイドチェーン)を本体のチェーンに繋げるという仕組みです。

 

つまり「トランザクション情報のまとめ」だけをブロックチェーンに書き込んでいくので、

処理すべきデータの量をかなり抑えることができます。

 

マルチシグコントラクトを利用し、デポジットでペイメントチェンネルを用意(セキュリティ対策)

ここで、サイドチェーンにどのようにしてトランザクションの記録を残すかが問題です。

 

実は取引の当事者はここでデポジットを使い、マルチシグコントラクトにより

ペイメントチェンネルというものを送金側、受取側間で用意しなければなりません。

 

このペイメントチェンネルは2者間で取引が行われている期間のみ使用可能で、取引が終了する閉じてしまいます。

 

不正などが起こった場合、デポジットは強制的に取り上げることができるので安全だと考えられています。

 

 

HTLCによるセキュリティの強化

このような2者間での取引は本当に安全なのでしょうか?

 

オフチェーンでの取引のセキュリティ問題を解決するために、HTLCという技術が用いられています。

 

これはHashed Timelock Contractsという言葉の略称で、

暗号化技術(ハッシュ)と取引に時間制限設ける(Timelock)技術を組み合わせたものです。

これにより、送金した資金が相手に無事届くような仕組みが構築されています。

 

ライトニングネットワーク利用のメリット

トラストレスなネットワークによってセキュリティの強化

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上記のような仕組みで成り立つライトニングネットワークですが2者間の取引がペイメントチャンネルで行われることで仲介者が介入する必要がありません。

 

つまりトラストレスな取引が実行れることになるので、ある意味非常に安全です。

 

もちろんブロックチェーンでも精度の高いセキュリティが実現されていましたが、

このライトニングネットワークでもかなり高度なセキュリティが実現されています。

マイクロトランザクションが実用化される(送金手数料の削減)

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このライトニングネットワークはスケーラビリティ問題を解決するための技術です。

 

したがってこのライトニングネットワークによりスケーラビリティ問題から派生して起こりかねなかった問題も解決できることになります。

 

代表例としては送金手数料の高騰です。

従来マイナーにはマイニング報酬とは別にこの手数料が払われていましたが処理が追いつかないとなるとユーザーは自分の取引を優先して承認してもらうために送金手数料を多く出します。

これが繰り返されると手数料は高騰しかねません。

 

このような問題はライトニングネットワークの導入によって対策できると言えます。

 

また、オフチェーンの処理により承認すべきトランザクションサイズがかなり小さくなるので送金に必要な諸々の処理が簡略化され、送金手数料はかなり抑えられます。

したがって少額の取引にも仮想通貨が利用される(マイクロペイメント)ようになります。

ライトニングネットワーク利用のデメリット

マイナーにとってはマイニングの収益化が難しくなる

上記のようなマイニングの手数料を抑えられるライトニングネットワークですが、

逆に言えばマイナーに支払われる手数料がいつまで経っても高騰しないことになります。

 

したがってマイニングの収益化が難しくなると言えます。

スケーラビリティ問題とは別の処理問題が生じかねない

上でオフチェーン処理にはペイメントチャンネルを作る必要があると述べましたが、

実はこれにはある程度ブロックサイズを消費してしまいます。

 

もちろんこの消費ブロックサイズは微細なものではありますが、問題を根本的に解決できる訳ではないのです。

本当に分散型ネットワークと言えるのか?(中央集権化してしまう可能性)

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ライトニングネットワークではオフチェーンの部分が要になってきます。

しかしこれは本当に分散型というブロックチェーンの特徴と馴染むものなのでしょうか?

 

オフチェーンの部分が今後拡大するとブロックチェーンの「分散型」という特徴が失われてしまうのではないか、という懸念の声があがっています。

ライトニングネットワークの実用化

Segwitの実装とマルチシグコントラクト

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実はマルチシグコントラクトには、Segwitという署名システムが必要不可欠でした。

そして、ペイメントチャンネルにはマルチシグコントラクトの利用が必須です。

つまりSegwitがなければライトニングネットワークは成り立たなかったのです。

 

2018年に入ってこのSegwitへの対応が現在様々な取引所で進んでり、ライトニングネットワークも実用化へ近づいていると言えます。

BitcoinだけではなくLitecoin、Zcash、Ethereum、Rippleでも実用化

ライトニングネットワークはビットコイン(Bitcoin/BTC)のスケーラビリティ問題を解決するために開発された仕組みなので、開発がもっとも進んでいるのはビットコイン(Bitcoin/BTC)です。

しかし、このスケーラビリティ問題が生じうる仮想通貨はビットコイン(Bitcoin/BTC)だけではなく他の通貨でもライトニングネットワークの開発が予定されています。

 

現時点でライトニングネットワークを導入する予定があるのは、ライトコイン(Litecoin/LTC)ジーキャッシュ(Zcash/ZEC)イーサリアム(Ethereum/ETH)リップル(Ripple/XRP)モナコイン(Monacoin/MONA)などだと言われています。

仮想通貨モナコイン(MONA・monacoin)とは?特徴、買い方、チャート解説|Coinwall [コインウォール]

ライトニングネットワークのまとめ

ここまでお読みいただきありがとうございました。

ライトニングネットワークについてここまで解説してきましたが、いかがでしたでしょうか?

 

もちろんまだまだ改善の余地がある技術ではありますがスケーラビリティ問題をある程度解決してくれるという意味でかなり期待できる技術だと言えます。

 

今後様々な通貨に導入されるかもしれないので要注意ですね。

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