【コンセンサスアルゴリズム】

コンセンサスアルゴリズム とは?

💡 みんなバラバラでも、全員が納得できる答えを出す民主主義のルール
📌 このページのポイント
コンセンサスアルゴリズムの比較 PoW 計算量で競争 マイナーA: 計算中... マイナーB: 計算中... マイナーC: 発見! セキュリティ: 高 電力消費: 大 PoS 保有量で選出 32ETH ステーク 10ETH ステーク ランダム選出! セキュリティ: 高 電力消費: 小 PBFT 投票で合意 OK OK NG OK 2/3以上で合意成立 セキュリティ: 中 処理速度: 高速 トリレンマ: セキュリティ・分散性・処理速度を同時に最大化できない
主要なコンセンサスアルゴリズムの比較
ひよこ ひよこ

コンセンサスアルゴリズムって、みんなで多数決するみたいなもの?

ペンギン先生 ペンギン先生

近いけどちょっと違うよ。多数決だと51%の人が嘘をつけば通っちゃうよね。コンセンサスアルゴリズムは、不正をするとコストがかかる仕組みにすることで、正直に行動するのが一番得になるように設計されているんだ

ひよこ ひよこ

どんな種類があるの?

ペンギン先生 ペンギン先生

代表的なのはPoW(大量の計算で競争する方式)とPoS暗号資産を担保にする方式)だね。他にもDPoS(代表者を選んで任せる方式)やPBFT(参加者同士が投票する方式)など、目的に応じていろんな方式があるよ

ひよこ ひよこ

どれが一番いいの?

ペンギン先生 ペンギン先生

実は「これが最強」という方式はないんだ。セキュリティ・分散性・処理速度の3つを同時に最大化できないという「ブロックチェーンのトリレンマ」があって、各方式はこの中でバランスを取っているんだよ

ひよこ ひよこ

じゃあ新しい方式も生まれてるの?

ペンギン先生 ペンギン先生

どんどん生まれているよ。たとえばSolanaのProof of Historyは時間の証明を組み合わせて高速化しているし、Avalancheはランダムサンプリングで素早く合意を取る方式を採用している。コンセンサスアルゴリズムの研究はブロックチェーンの進化そのものと言えるね

ひよこ ひよこ

ブロックチェーン以外でも使われるの?

ペンギン先生 ペンギン先生

もちろん。分散データベースやクラウドサービスの内部でもコンセンサスアルゴリズムは使われているよ。GoogleのSpannerやetcdで使われるRaftアルゴリズムなんかは有名だね。分散システムで整合性を保つには欠かせない技術なんだ

ペンギン
まとめ:ざっくりこれだけ覚えればOK!
「コンセンサスアルゴリズム」って出てきたら「みんなで正しい記録に合意するルール」と思えればだいたいOK!
📖 おまけ:英語の意味
「Consensus Algorithm」 = 合意形成アルゴリズム
💬 Consensusはラテン語のconsentire(同意する)が語源で、全員が「うん、それでいいよ」と納得する状態を作るための手順ってことだよ
← 用語集にもどる