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データベースとの比較からみるブロックチェーンの未来。

Peer to Peer

データベースと比較することでブロックチェーンの特徴を整理し、今後どのような活用のされ方がありうるかを考察する。

データベース

データベースには主に4つの役割がある

  1. INSERT:新しいデータを追加すること
  2. DELETE:既存のデータを削除すること
  3. UPDATE:既存のデータを更新すること
  4. SELECT:既存のデータを検索・選択すること

データベースの問題

①スケーリング:

  • 1つのDB(データベース)にデータをアップロード(データのINSERT)を行うと、複数のDBに分散してコピーを残すことで、1つのDBが壊れてもデータが消えないなどを保証する会社が多い。
  • しかしそうするとデータ量が多くなってしまう。
  • データ量が大きくなれば検索が遅くなる
  • データを取得する回数が多いと台数を増やす必要がある

②改ざん防止のためのコスト:

  • 書き換え権限が1箇所だと監視コストがかかる
  • ログ記録も権限さえあれば改ざんが可能

③データ漏えい:

  • 暗号通信技術、DBの暗号化、暗号化鍵の管理、アクセス権限の管理等、監視すべき対象が多く一つでも穴があると漏洩リスクがある
  • 編集権限は限られてるが、閲覧権限はゆるかったりする。そうするとデータ漏洩のリスクが高まる。フィッシングメールが送られてきたりとかする。
  • そうするとセキュリティモデルの仕組みを隠すしか術はない、状態。

→一方でブロックチェーンは完全にオープンソース。(!)

ブロックチェーン

データベースには2つの役割がある。

  1. INSERT:新しいデータを追加すること
  2. VALIDATION:既存のデータの検証をすること

→DBの場合はルートユーザーが中央集権的にデータの正しさを確認しているのに対し、ブロックチェーンは資産管理表みたいなイメージ。貸し出し、返却の情報を追加していくだけで更新されていくもの。

→データの前後関係がはっきりしていて履歴をたどれる。

ブロックチェーンの特徴

①業界全体でスケーリングしていく

  • データ量が大きくなっても監視責任を分散していく
  • データを取得する回数が多くても、参入者の数だけリクエストに対応できるノードがある
  • バックアップなど障害時に備える必要がない
  • 全世界の人が同じデータを持っているので、あるDBが吹っ飛んでも、DBを立ち上げて同期すればデータ再構築が可能

②改ざん防止

  • 書き換え権限の管理は分散される
  • データの回z難易は多くの演算処理が必要で実質不可能
  • データの整合性を決めるのは全員のため勝手な巻き戻しの可能性が0%に限りなく近い

→一箇所改ざんすればそれ以降のブロックが全てデータ変わるのですぐに変更が検知できる

③データ漏えい防止

(サイドチェーンを利用している10者のうち7者が承認しないとブロックに記録されない、とかもある。)

  • データ自体が暗号化されてる →閲覧されても公開鍵だけ見ても個人情報がバレない
  • 暗号鍵の管理をユーザー端末に移動することで社内リスクが軽減。(ユーザー+自社鍵両方を使うなどすることでユーザーのセキュリティ不足もカバーできる。)
  • セキュリティモデルを公開することで多くの専門家に利用され、より脆弱性などの強化が進む

 

ブロックチェーンはどう活用されているか考案

①医療レコードの記録

現状

  • カルテが紙で管理されている
  • 地域と都市のクリニックの情報共有
  • 患者情報のバラツキ(新規で毎回問診票を書かされるが、思い出せる限り書くが誤ったりする、家族情報の記入など。)
  • 複数の病院が同じ患者情報を保管している
  • 情報の整合性(処方情報などを記憶に頼ると怖い)

ブロックチェーンを活用する今後

  • 大病院が全てブロックチェーンを運用する
  • クリニックからでもアクセスできる
  • 携帯のアプリで個人情報の暗号鍵を管理(先生に自分の履歴を見せるには、先生の端末に直接送ることができる)

→コスト削減の面で言うと、大病院はITセキュティコストの負担が減る、小さなクリニックだと紙媒体なので管理する時間コストが下がるくらい。

②分散データストレージ

現状

  • クラウドストレージのニーズが多い
  • 一つの会社が管理するとコストが高い
  • 障害のリスクも高い

ブロックチェーンを活用する今後

  • ハードディスの空き容量の一部をネットワークに貢献してあげる
  • その代わり報酬としてトークンもらえる
  • 採掘方法案
    • PoWorkではなくPoStake(ロックされたBitcoinの分だけ報酬もらえて、嘘ついたらロックされたBitcoinを消されてしまう)
    • PoStorage(空き容量が実際にあるのかを確認して報酬をあげようというもの、あまり広まっていない。信憑性をどう担保するか?実現性がまだ低い。)

逆に、従来のデータベースのメリットは?

  • レイテンシーを最重要課題に置いているようなものはブロックチェーンには向いていない
  • DBの会社はそれぞれレイテンシーの速さで競っているのでそこが強み
  • DEXも約定するまでに数分かかるので△
  • 大量のデータを保管することは、やはりファイルシステムが向いている

 

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