ライトニングネットワークとは?メリット・デメリットや仕組みを解説!

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ビットコインの送金は、すぐに実行されるわけではありません。それどころかここ最近は1日経っても処理されないことも・・・。

そこでここでは、現在ビットコイン送金時に起こっている送金遅延問題を解決するために生まれた「ライトニングネットワーク(Lightning Network)」に注目し、どんな仕組み7日ついて解説していきます。

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ライトニングネットワーク(Lightning Network)とはどんなもの?

ライトニングネットワーク誕生の背景

2016年頃からビットコインの取引件数が急増し、送金案件(トランザクション)がブロック内に記述し切れずに送金遅延問題(ブロックサイズ問題)が発生するようになりました。

これに伴い送金手数料が高騰し、手数料が安いというメリットが薄れてしまいました。
(送金時に余分に手数料を支払う(チップ的なもの)と先に処理してくれるため)

ビットコインはインターネットが利用できる環境であれば誰でもコインの受け渡しができる利点がありますが、送金処理能力が低いという欠点を抱えています。

国際ブランドのクレジットカードは全世界で毎秒数千件もの決済を処理する能力が備わっていますが、ビットコインは毎秒数件~10件程度しか捌くことができません。これでは決済通貨として世界中で使うことはできません。

仮想通貨は細かく細分化することが可能ですが1回の取引で送金が可能な最低金額が決められているので、1~数十satoshiなどのように少額コインの取引をすることは不可能です。

送金遅延や手数料の高騰などの問題に対処するために、ビットコインやイーサリアムの開発者グループはライトニングネットワークと呼ばれる新しい技術の開発を進めています。

この技術が実用化されると、送金遅延や手数料の高騰などの問題が解決されることが期待できます。

 

ライトニングネットワークはどんな仕組み?

ライトニングネットワークの仕組みについて

ライトニングネットワーク技術を理解するためには、仮想通貨のブロックチェーンの仕組みを知る必要があります。

ブロックチェーンの仕組み

仮想通貨の送金や各アカウントの残高に関する情報は、ブロックと呼ばれるデータに格納されてブロックチェーンに追加されて保存される形。

送金取引が実行される度に記録がブロックに格納されてチェーンに結合されるのですが、ブロックの生成ペースやデータサイズの上限が決められています。そのため送金件数が増加すればブロックに記述し切れずに取引データが溢れてしまうので、送金遅延問題が発生するわけです。

遅延が解消される仕組み

ライトニングネットワーク技術では一部の取引(トランザクション)をブロックチェーンに記述せず、ブロック内に格納するデータを節約します。一部の取引をブロックチェーンに記述せずにオフチェーンで処理を行い、最初と最後の結果だけをブロックに格納する仕組みなので、従来のものより高速に処理出来るわけですね。

例を上げて仕組みを解説!

ライトニングネットワークの仕組みをわかりやすく説明するため、仮想通貨のコインがA・B・C・Dの4つのアドレス間を移動する場合を仮定して解説していきます。

最初にAからBに1枚のコインが送金され、同量のコインが次にC・Dへと順番に移動したとします。最終的にAからDに1枚のコインが移動したことになりますが、従来の仕組みでは各取引(A→B・B→C・C→D)で3件分のトランザクションが生成されて順番にブロックチェーンに記述される流れ。

これに対してライトニングネットワーク技術が実用化されると、メインのブロックチェーンとは別に、オフチェーン上でA~Dに至る3件の取引情報が作成されて処理が実行されます。

ただし最終的にブロックチェーンに記述されるのは“AからDに1枚のコインが移動した”という1件分のトランザクションだけで、途中の2件分のデータを節約することが可能なんです。

ブロックチェーンに記述する際は、送金手数料を支払う必要があります。従来の方法だとトータルで3件分の手数料が必要ですが、この方法だと1件分の手数料で済むことになるわけですね。

この仕組みは取引所で行われる売買取引とよく似ています。取引所で売買が成立するとコインと法定通貨の所有権が多くの人の間で移動しますが、ブロックチェーンに記述されるのは利用者が入出金をした時だけです。

売買が行われる間は取引所が管理する口座の残高情報が書き換えられるだけでブロックチェーンには記述されないため、業者が認めれば1satoshi単位の少額取引も可能です。

 

ライトニングネットワークにはデメリットもある

ライトニングネットワーク技術には多くのメリットがありますが、デメリットも存在します。

最大のメリットは、ブロックサイズや生成時間に関係なく短時間かつ少額取引が可能になること。ブロックチェーンに記述しなければ、送金手数料が発生しないからです。

デメリットはオフチェーン上で取引を承認したりデータを処理する過程で手数料収入が発生しないので、マイニング報酬を公平に分配する仕組みを作る必要があることです。

これに加えて仮想通貨の最大のメリットである、分散管理が行われなくなるというデメリットもあります。

オフチェーン上で送金情報の記録や承認作業を実行する場合には、特定のノード(マイナー)に処理が集中してしまいます。

取引所を利用する場合には、一元的に処理する業者を信用しなければなりません。オフチェーン上で取引をする場合にも、処理を実行する特定のノードを信用する必要があります。

特定のノードを中心とするグループ内で送金取引するとコインが移動しますが、異なるグループ間でコインが移動するような場合には最適なルートを見つけられなければ送金取引に時間がかかってしまうデメリットもあります。

 

まとめ

ビットコインなどの送金遅延問題を解決するために開発されている「ライトニングネットワーク技術」について解説しました。

手数料が安くなる少額を送金すると後回しにされがちな現状の仕組みは、とても歓迎できるものではありません。一日も早く実用化してもらい、仮想通貨の弱点を克服して欲しいですね。