ブロックチェーンとは何ですか? また、データセンターやクラウド コンピューティングにどのような影響を与えますか?

今日では、アプリケーションの増加によりデータ量が増加し続けており、企業はより迅速に対応し、行動する必要があります。集中化された処理構造と人間の介入は、新しいアプリケーションやエンドユーザー機能の提供に対する障害になりつつあります。

データ センターの分散ネットワークが登場し、その境界がサービス対象のエンド ユーザーにますます近づくにつれて、データベースの構造と機能もそれに応じて進化しました。データのセキュリティは明らかに大きな懸念事項となり、ブロックチェーンは保存されたデータの整合性を維持するための潜在的な手段となります。

ブロックチェーンの定義

最も基本的なレベルでは、ブロックチェーンは取引相手間の信頼の欠如という問題を解決します。ブロックチェーンは「データ オペレーティング システム」とも呼ばれますが、テクノロジーというよりは概念です。

ブロックチェーンは、すべての情報が少数の大規模なデータベースに保存される集中型の構造ではなく、パブリック アプリケーションとプライベート アプリケーションの両方で使用される分散型データベースです。この構造では、有効なトランザクション データの各バッチが独自の「ブロック」に格納されます。

各ブロックは前のブロックにリンクされており、新しい情報ブロックが追加されるにつれて成長し続けます。ブロックチェーンは分散型であるため、単一障害点や侵入の影響を受けず、多くの既存のデータベース駆動型トランザクション構造よりも高いセキュリティを提供します。

ブロックチェーンの仕組み

ブロックチェーンの構造は、次の 5 つの特定の要素に基づいて動作します。

• （1）分散データベース：ブロックチェーンのあらゆる部分がデータベース全体とその完全な履歴にアクセスできるため、どのノードでもあらゆる情報を検証できます。
• （２）ピアツーピア転送：すべてのピアノードが相互に通信し、各ノードがチェーンの独自の更新バージョンを維持します。
• （3）透明性：すべての取引はブロックチェーンにアクセスできます。各ノード/ユーザーには、30 文字を超える英数字のアドレスがあります。
• （4）改ざん防止記録：ブロックチェーンの記録は変更できません。
• （５）プログラム可能な操作：取引情報はすべてデジタル化されているため、ユーザーは取引情報に基づいてアルゴリズムや操作ルールをプログラムすることができます。

データはネットワーク全体に保存されるため、ブロックチェーンでは集中型データ構成に固有のリスク (データの損失、破損、盗難など) が排除されます。

たとえば、ブロックチェーン ネットワークには中心的な脆弱性ポイントがないため、ハッカーがさらなる攻撃に悪用できる主要なエントリ ポイントを特定することは非常に困難になります。

分散ネットワーク内の各ノードには独自のブロックチェーンのコピーがあり、その品質は大規模なデータベース複製を通じて維持されており、どのノードも他のノードよりも「信頼されている」ということはありません。

データセンターにおけるブロックチェーン

データセンターの観点から見ると、ブロックチェーンのスマート コントラクト機能は、次のような「ルールベース」の運用および管理機能を自動化するのに適しているようです。

• キャパシティプランニング、冷却、資産管理、仮想化
• 前述のアプリケーションの責任を引き継ぐことで、ブロックチェーンベースの管理システムは、運用の透明性とコスト削減を高める可能性を秘めています。

クラウドにおけるブロックチェーンアプリケーション

多くのブロックチェーン支持者は、その運用モデルはクラウドに最適であると考えています。この提案の背後にある考え方は、クラウド コンピューティング自体は分散型でフォールト トレラントであるものの、クラウド コンピューティングを担当する中央エンティティによって集中型のアプローチで運用されるというものです。ブロックチェーンの分散型の性質により、クラウド「ネットワーク」全体に複数のデータベースが確立されるため、より自律的な操作とより高いレベルのデータセキュリティが実現します。

ブロックチェーン ベースのクラウドの制限の 1 つは、分散化により、ノード間の通信を制御するためにより高いセキュリティが必要となり、非常に安全なトランスポート プロトコルの使用が必要になることです。これらのプロトコルにより、物理的リソースとコンピューティングリソースの需要が増加し、ブロックチェーンのトランザクションが現在のクラウドベースの操作よりも高価になる可能性があります。

ブロックチェーン開発は比較的新しいアプローチであり、その開発は、パブリック クラウドとプライベート クラウドの両方の観点から、検証可能なトランザクションに基づくセキュリティ ベースのアプリケーションの開発と実装の可能性を提供すると思われます。その中核的な利点の価値は金融機関に受け入れられ始めており、大手銀行の中には独自のパイロットプロジェクトを立ち上げているところもあります。

データセンターやクラウド コンピューティングへの影響に関しては、分散環境を提供したり、さまざまなデータセンター機能を自動化したりする可能性はあるものの、これらの機能はまだほとんど推測の域を出ません。近い将来、独自のブロックチェーン アプリケーションの開発と実装を目指すユーザーは、大手クラウド プロバイダーの管轄下に入ると思われます。ブロックチェーンはまだ開発の初期段階にあり、アプリケーション開発に対するこのアプローチには長期にわたる成熟プロセスが伴うでしょう。