オフチェーンとオンチェーン、クロスチェーン、サイドチェーンそれぞれについて徹底解説!

トア
トア

ねぇ、GG!〇〇チェーンって良く言うじゃん?

GG
GG

そうじゃな!ブロックチェーンについてはこの前解説しておるから分かるじゃろ?

トア
トア

うん!ブロックチェーンは簡単に言うと、取引データの運用技術のことだよね?

GG
GG

その他のことを言っておるのか

トア
トア

そう!オフチェーンとかオンチェーンとか、クロスチェーンとかサイドチェーンとか…色々聞くけどイマイチそれぞれの違いが分からなくて…

GG
GG

そういうことじゃったのか…w良い機会じゃし、今日はそれぞれについて詳しく話していこうかのう!

暗号資産は、基本的にブロックチェーンを用いて取引を行っています。
オフチェーンやオンチェーンのような〇〇チェーンという言葉を皆様も耳にしたことがあるかと思います。
しかし、それぞれどう違うの?それぞれの仕組みは?と疑問をお持ちの方もいらっしゃるのではないでしょうか。
そこで今回の記事では、オフチェーンとオンチェーン、クロスチェーン、サイドチェーンそれぞれについて詳しく解説していきたいと思います。

オフチェーンとオンチェーンについて

暗号資産の取引の際に、ブロックチェーンの外側で行われる取引をオフチェーン取引、ブロックチェーンを利用して行う取引をオンチェーン取引と言います。
オフチェーンもオンチェーンも暗号資産における技術の1つです。
もう少し詳しくそれぞれについて見ていきましょう。

ブロックチェーンについては以前記事にしているので、是非確認してみてください♪

【オフチェーンとは?】

オフチェーンとは、ブロックチェーンの外側を意味し、ブロックチェーン上に直接記録されない取引のことを指します。
オフチェーンの場合、取引はすぐにブロックチェーンへと記録されるのではなく、ほとんどがサービス提供者側の管理する内部のデータベースへと記録されます。
この、オフチェーンを利用することによって、取引の際に1分間で処理できるトランザクションの量を数千倍に高めることが可能となるのです。

・オフチェーンが生まれた背景
送金や取引などをブロックチェーン上に記録するオンチェーンが主流でしたが、暗号資産のブームにより、利用者が急増したことでビットコインのスケーラビリティ問題が発覚するということがありました。
スケーラビリティ問題とは、利用者の急激な増加によってマイナーのブロック承認速度が遅くなってしまうことです。
ブロック承認が遅れてしまうことで、送金までの時間がかかってしまうことはもちろんですが、次第に手数料も上がってきてしまいます。
そこで登場したのが、このオフチェーン技術です。
取引の記録の結果のみを記録することで、ブロック承認の回数を減らしてマイナーへの負担は軽減され、結果的に手数料が下がって送金のスピードも上がるのです。

【オンチェーンとは?】

オンチェーンとは、送金や取引などをブロックチェーン上に直接記録される取引のことを指します。
名称の由来は、ブロックチェーン上で処理するという文脈から来ており、ブロックチェーン上に記録するので「オン」チェーンという風に考えると分かりやすいかと思います。
オンチェーンの場合、どのアドレスが何処へいくら送金したのかを、ブロックチェーン上に直接記録するので、ブロックチェーンの特徴ともいえる完全な非中央集権での取引となっており、取引所などを経由することがありません。
そのため、取引はすぐにブロックチェーンへと記録され、改ざんが困難な状態になるので暗号資産の安全性が保たれます。
このオンチェーン取引では、トランザクションの問題や課題なども多く残されてはいますが、安全性を保つ上では必要な物でもあるのです。

【オフチェーンとオンチェーンの違い】

オフチェーンとオンチェーンの大きな違いは、取引のどの部分を記録するのかという特徴です。
オフチェーンでは、取引の最初と最終的な取引の結果だけがメインチェーンに記録されます。
それに対して、オンチェーンでは、取引のすべてがブロックチェーンのネットワークにリアルタイムで記録されていきます。
オフチェーンでもオンチェーンでも、同じブロックチェーンに記録されていくのでそれぞれが別のチェーンになっているというわけではありません。
また、オフチェーンとオンチェーンの違いには情報量という点もあります。
オンチェーンでは、取引における情報のすべてを記録するため、最終的な情報量が膨大になってしまうという点が難点でした。
そのため、暗号資産におけるスケーラビリティ問題によって、オンチェーンの利用が検討されるようになったという背景があるのです。
オフチェーンを利用しているのは主に暗号資産取引所で、取引所がオフチェーンを利用することで、通常であれば時間のかかってしまう取引の承認も、同一取引所のオフチェーンを利用するユーザーの間であれば、送金速度を速めて手数料も軽減することが可能となります。

GG
GG

どうじゃ?まずは、オフチェーンとオンチェーンについて2つの違いも話してみたんじゃが、理解できたかのう?

トア
トア

うん!この2つが一番ごっちゃになっちゃってたから、それぞれについてはもちろんだけど、違いも知れてよかった!

GG
GG

そうじゃな!この2つについては簡単に言うと、オンチェーンの問題を補うために誕生したのがオフチェーンというわけになるんじゃよ

トア
トア

じゃあ、他のクロスチェーンとサイドチェーンもそんな感じで誕生したの?

GG
GG

まぁ、そうとも言えるんじゃが、この2つについてもそれぞれ詳しく見ていこうかのう!

クロスチェーンとサイドチェーンについて

【クロスチェーンとは?】

クロスチェーンとは、異なるブロックチェーン同士を繋いだり、またいだりする技術のことを言います。
このクロスチェーン取引が現実となることによって、取引所などの第三者を経由することなく異なる暗号資産を直接交換できるようになるので、取引所が抱えるセキュリティ上のリスクや手数料などを回避できるのです。
クロスチェーン取引を実現する技術はアトミックスワップと呼ばれています。
2017年9月にはビットコインとライトコインとの間で世界初となるアトミックスワップが成功されています。
しかし、暗号資産がアトミックスワップに対応するためには、いくつかの条件を満たさなければいけません。

そのため、暗号資産の運営団体がアップデートする必要があります。
この異なるブロックチェーン同士をつなぐクロスチェーン技術は、ブロックチェーンのインターネットとも言える技術であり、各ブロックチェーンの接続性や拡張性が課題となっている中で、非中央集権でのやり取りや、分散型のシステムを実現していくうえで不可欠な技術としても注目されています。

【クロスチェーンが生まれた背景】

クロスチェーンが誕生したのには、いくつかの背景があります。
主に考えられるのは下記の3点です。
・取引所での暗号資産の交換時、オフチェーンの状態での取引であるため、ブロックチェーンには記録されない
・暗号資産取引所へ資産を預ける際に、ハッキング被害に合う可能性が高い
・取引所での両替の際に手数料がかかってしまう

また、暗号資産やブロックチェーンは、非中央集権をモットーとして誕生した技術なのですが、種類が違う暗号資産同士では、取引所という第三者を通さなければ、資産の交換が行えないのです。
しかし、それでは最初の理論とずれてしまい、誰かが取りまとめている状況では分散型であるとは言い難いのでは?という疑問点が生まれました。
そこで誕生したのがクロスチェーンです。

クロスチェーンを活用することで、異なったブロックチェーン上で形成された暗号資産でも、オンチェーン上のまま安全に交換が行えます。

【クロスチェーンが生まれた背景】

クロスチェーンが誕生したのには、いくつかの背景があります。
主に考えられるのは下記の3点です。
・取引所での暗号資産の交換時、オフチェーンの状態での取引であるため、ブロックチェーンには記録されない
・暗号資産取引所へ資産を預ける際に、ハッキング被害に合う可能性が高い
・取引所での両替の際に手数料がかかってしまう

また、暗号資産やブロックチェーンは、非中央集権をモットーとして誕生した技術なのですが、種類が違う暗号資産同士では、取引所という第三者を通さなければ、資産の交換が行えないのです。
しかし、それでは最初の理論とずれてしまい、誰かが取りまとめている状況では分散型であるとは言い難いのでは?という疑問点が生まれました。
そこで誕生したのがクロスチェーンです。

クロスチェーンを活用することで、異なったブロックチェーン上で形成された暗号資産でも、オンチェーン上のまま安全に交換が行えます。

【サイドチェーンとは?】

サイドチェーンとは、メインとなるブロックチェーンの他に複数のブロックチェーン間でトランザクションや情報を共有し、ブロックチェーン全体の機能を拡張したり、処理速度を向上させる技術のことです。
2014年にブロックチェーンの機能を拡張させることを目的として開発されました。
ビットコインの取引量が増加したことによって、トランザクションの処理速度が追いつかなくなってしまい、取引の遅延や手数料が増加、マイナーの移動などの問題が起きていました。
そこで、サイドチェーンを利用すると、1秒間に数十億回のスマートコントラクトを行うことができるようになるので、1つのブロックチェーンでは処理が間に合わなかったものなどを処理し、ビットコインの問題点を解決することが可能となるのです。
※スマートコントラクト=ブロックチェーン上で契約を自動的に実行する仕組みのこと
この様に、サイドチェーンによって、新機能を追加するなど、処理速度のスピードを上げることができるのです。
サイドチェーンを活用することで、ビットコインの有用性が向上し、スケーラビリティ問題などの様々な問題が解決すると期待が寄せられています。

【サイドチェーンが生まれた背景】

サイドチェーンが開発された最も大きな目的は、ブロックチェーンの機能拡張としての役割を果たすということです。
ビットコインには、経年により送金の手数料が増えてしまっている点や、ブロック承認までの時間が10分と長いという点、スマートコントラクトなどの機能がないという点などのデメリットが存在していました。
これらのデメリットを解決しようと、サイドチェーンという概念が登場したのです。
また、ブロックチェーンとしての信頼性の高いビットコインのブロックチェーンには技術的蓄積がありますが、技術の蓄積と共に関わる人間も増えてきます。
そのため、新たに技術変更を行う際も合意が得られにくくなっていくという欠点もありました。
しかし、このサイドチェーンであれば、ビットコインのコア技術を利用しつつ、新たな技術も素早く導入できるというメリットが存在するのです。
この様な背景のもと、マイニングなどの作業がビットコインブロックチェーンに紐づけられたサイドチェーンが開発されたのです。

トア
トア

なるほど!オンチェーンが主流だったけど、色んな問題があってこんな風に色んなチェーンが追加されていったんだね!

GG
GG

うむ、暗号資産を扱う人が増えて起こってきた問題を補っていこうとしておるということじゃな

トア
トア

これからももっと便利に使えるように色んな技術が生まれるのかなって思ったらワクワクしてきた~♪

GG
GG

そうじゃな!これからの動きも楽しみじゃな!

トア
トア

今日も詳しく教えてくれてありがとう!GG!

GG
GG

うむ!最後のまとめもしっかり読んで内容を復習しておくんじゃよ!

オフチェーンとオンチェーン、クロスチェーン、サイドチェーンそれぞれについてのまとめ

オフチェーンとは、
・ブロックチェーン上に直接記録されない取引のこと
・ほとんどがサービス提供者側の管理する内部のデータベースへと記録される
・1分間に処理できるトランザクションの量を数千倍に高めることが可能
・スケーラビリティ問題に対応するために誕生した


オンチェーンとは、
・ブロックチェーン上に直接記録される取引のこと
・完全な非中央集権での取引となっており、取引所などを経由することがない
・改ざんが困難な状態になるので暗号資産の安全性が保たれる


クロスチェーンとは、
・異なるブロックチェーン同士を繋いだり、またいだりする技術のこと
・取引所が抱えるセキュリティ上のリスクや手数料などを回避できる
・クロスチェーン取引を実現する技術はアトミックスワップと呼ばれている
・異なったブロックチェーン上で形成された暗号資産でも、オンチェーン上のまま安全に交換が行えるようにするため誕生した


サイドチェーンとは、
・メインとなるブロックチェーンの他に複数のブロックチェーン間でトランザクションや情報を共有し、ブロックチェーン全体の機能を拡張したり、処理速度を向上させる技術のこと
・2014年にブロックチェーンの機能を拡張させることを目的として開発された
・1秒間に数十億回のスマートコントラクトを行うことができるようになる
・新機能を追加するなど、処理速度のスピードを上げることができる
・ブロックチェーンの機能拡張としての役割を果たすために誕生した


いかがだったでしょうか?
今回は、オフチェーンとオンチェーン、クロスチェーン、サイドチェーンそれぞれについて誕生した背景などと一緒に解説してきました。
オンチェーンが主流だった中、問題を解決しようと様々な技術が発展してきています。
今後もより便利に暗号資産を使用できるよう、どんな技術が生まれるのか注目していきたいところです。

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