ビットコインのスケーラビリティ問題 ビットコインのスケーラビリティ問題の概要

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ビットコインのスケーラビリティ問題

出典: フリー百科事典『ウィキペディア（Wikipedia）』 (2024/02/17 17:34 UTC 版)

1ヶ月あたりのトランザクション数

1MBの制限はビットコインにおいてボトルネックを生じさせ、結果として取引手数料の上昇と一つのブロックに収まらないトランザクションの処理の遅延を引き起こした^[5] 。ビットコインの規模をどのように拡大するかについての様々な提案があり、論争となった。2017年にビジネスインサイダーはこの論争を「ビットコインの将来についてのイデオロギー的な戦い」と特徴づけた^[6]。

2017年7月21日、ビットコインのマイナーが「ビットコイン改善提案 (BIP) 91」と呼ばれるソフトウェアアップグレードをロックインしたことで、物議を醸した「Segregated Witness(SegWit、セグウィット)」アップグレードはブロック 477120でアクティベートされた^[7]。ブロックサイズの上限も2017年11月に2MBに上げられる予定になっていた(SegWit2x)が^[8]、「十分な合意が得られていない」ことを理由に計画は一旦停止されている^[9]。

フォーク

ブロックチェーンにおけるフォークとは、ブロックチェーンが2つに分かれたときのことを指す。ビットコインネットワーク上のフォークは2人のマイナーがほぼ同時にブロックを見つけたときなどマイニングプロセスの一部として定期的に発生し、その結果ネットワークは一時的にフォークする。その後に後続のブロックが追加されより長いチェーンとなった方のブロックが有効となり、もう一方のブロックはネットワークにより孤立（破棄）されることでフォークは解消する。ブロックチェーンは、開発者が有効な取引を判断するために使用していたソフトウェアのルールを変更するときに意図的にフォークすることもできる^[10][11]。

ハードフォーク

「コインデスク」によればハードフォークは古いソフトウェアで有効とみなされない（互換性がない）新しいブロックを作れるようになるルールの変更である^[10]。

「ビットコインXT」と「ビットコインクラシック」は両方ともブロックサイズの制限値を上昇させることを目的とした提案で、それらはコア開発者のエリック・ロンブロゾによってスケーラビリティを改善する手法として「ハードフォーク」と呼ばれた。しかしながら、両方の提案への支持は時間が経つにつれ減少していった^[12] 。「ビットコイン・アンリミテッド」もまたブロックサイズの制限を調節する提案であり、結果としてハードフォークとなる^[6]。

ネットワークの全参加者がフォークに従わない場合ハードフォークはネットワークを分割することができる^[10]。例えばイーサリアム・クラシックは「The DAO」へのハッキング事件への対応が分かれたことでイーサリアムネットワークのハードフォークの結果として誕生した^[13][14]。

ソフトフォーク

ハードフォークとは対照的にソフトフォークは古いソフトウェアからも有効と認識される（互換性がない）ブロックをつくるルール変更である^[10]。ソフトフォークでも新ルールによってアップグレードされていないソフトウェアが作るブロックが有効なものとみなされなくなった時にネットワークを分割することが出来る^[15]。

「Segregated Witness」はソフトフォーク提案の一例である。ブロックストリームの共同創業者と開発者のピーター・ウィールは2015年12月にSegregated Witnessを提案した^[16]。Segregated Witness (セグウィット)はビットコインソフトウェアの癖として知られているトランザクション展性の解決を目指したアップデートである^[17] 。セグウィットは署名データを他の取引データから分離するシステムである。セグウィットはスケーリングの解決策として提案されてきており、２つの方法で影響を与えている。第１にCoinTeleraph(コインテレグラフ)はセグウィットのアクティベーション後すぐに約2MBの範囲で容量を拡大すると予測している(ビットコインの現在の1MB容量と比較して)^[17]。第２に、トランザクション展性を解決することで、コインテレグラフはセグウィットでビットコインの上に新たなセカンドレイヤーを実装できるようになると考えている^[17]。

「ユーザーアクティベートソフトフォーク」 (UASF) はネットワークの計算力を提供するマイナーの支持を得ずにブロックチェーンのアップグレードを行おうとする物議を醸したアイディアである^[10]。

スケーリング提案

ビットコインをスケーリング（規模を拡大）する様々な提案が提出されている。2015年に、ジェフ・ガージックによって「BIP 100」（BIPは「Bitcoin Improvement Proposal（ビットコイン改善提案）」を意味する）が、ゲイビン・アンデルセンによって「BIP 101」が提案された^[2]。2015年の中頃に一部企業がブロックサイズの上限を8MBにすることを支持していた^[18]。

• ビットコインXT…ブロックサイズの上限を上げることで取引処理能力を向上するために2015年に提案された^[19]。

• ビットコインクラシック…ブロックサイズの上限を上げることで取引処理能力を向上するために2016年に提案された^[20]。

• 2016年に一部のマイナーと開発者の間で「香港協定」と呼ばれる合意が結ばれた。協定には2015年12月にビットコインコア開発者達により提案されたSegregated Witness（セグウィット）のアクティベーションとブロックサイズの上限を2MBにする両方のタイムテーブル（予定表）が含まれていた。しかしながらどちらも予定通りに進むことはなかった^[21]。

• ビットコイン・アンリミテッド…マイナーが柔軟にブロックサイズの上限を上げる事への支持でマイニングプールのViaBTC、AntPool、投資家のロジャー・バー及びビットコイン・アンリミテッドの主任科学者のピーター・リズンによって支援された^[22] 。ビットコイン・アンリミテッドはビットコインコアとは異なり、ブロックサイズの数値はハードコード（固定化）されておらず、むしろ「突発的コンセンサス」と呼ばれるアイデアを使用して、ノードとマイナーが上限値を設定できるようにしている^[22]。ビットコインアンリミテッド提案の背後にいる人々は、マイナーのハードウェアがネットワークを保護するものであるため、マイナーはイデオロギー的観点からスケーリングの解決策を決定すべきだと主張している^[23]。

• BIP148…「User Activated Soft Fork (UASF)」または「大衆の反乱」と呼ばれるこの提案は2017年8月1日に実行が計画されており、マイナーにセグウィットをアクティベートさせることを目指している^[24]。マイナーがBIP91計画に沿ってセグウィットをアクティベートすることに投票したため不必要となった。