マイニングとは【仕組みや役割/やり方解説】

仮想通貨におけるマイニングとは何かを解説しています。マイニングの役割や仕組み、やり方、PCに積むASICとGPUマイナーの違いなどを掲載。マイニングの課題なども記載しているので、マイニングについて知りたい方は参考にしてください。

マイニングとは【仕組みや役割とやり方解説】

仮想通貨におけるマイニングの役割

仮想通貨におけるマイニングとは、膨大な計算力を必要とする作業のことです。マイニングは主に、取引の承認と仮想通貨の獲得という2つの役割を持ちます。

ブロック内の取引検証

マイニング作業によって、ユーザー間の取引が正しいかを検証し、正しいと認められたデータを書き換えられないようにすることが可能です。

具体的には、仮想通貨の売買や送金などの取引履歴が納められたブロックについて、一定の計算問題を解くことによってブロック内の取引検証を行う作業を行います。作業が完了すると報酬がもらえます。

最初にマイニング成功で報酬獲得

マイニング作業には誰でも参加できるものの、最初にマイニング作業に成功させた者だけしか報酬(仮想通貨)を受け取れません。

世界中で数多くの人が高性能PCを用いてマイニングを行っているので、報酬を得ることは容易ではありません。

マイニングの仕組み

ブロックチェーンの仕組み(ブロックとハッシュ)

マイニングの仕組みを学ぶには様々な専門用語を理解しなければいけませんが、まずはキモとなる「ブロックチェーンの仕組み」と「ハッシュ」を把握しましょう。

ハッシュ値で改ざんを防ぐ

ブロックチェーンでは、一定期間に発生した取引記録を「ブロック」と呼ばれる記録の塊に格納します。個々のブロックには取引の記録に加えて、1つ前に生成されたブロックの内容を示してくれる「ハッシュ値」、特別な数字である「ナンス値」が格納されます。

ハッシュは、算出された一定量の情報をコンパクトにまとめるデータを指します。そしてハッシュ値は元のデータが改ざんされると全く違う値を示す性質があります。

もし一つのブロックにあるデータを改ざんしようとすれば、後続するすべてのブロックのハッシュ値も変更しなければいけないため、ブロックチェーンへの攻撃は非常に困難であるとされています。

次のブロック生成にマイニングが重要

「ブロックチェーン」に新しい「ブロック」を繋げるためには、前のブロックのハッシュ値を見つけ出さなければいけません。

前のブロックにあるハッシュ値を要約した「ナンス/nonce」を見つける作業こそが、マイニングです。マイニングには、膨大な量の計算を何度も何度も行う必要があるため、大量のスパコンが使われています。

これらが連続的に行われる集合体がブロックチェーンであり、過去の取引データが改ざんされていた場合はハッシュ値が変わるので、新しいブロックの承認時に不正が発覚し排除されます。

マイニングのやり方

マイニングには、クラウドマイニング、プールマイニング、ソロマイニングの3つのやり方があります。また、いずれのマイニングも大小異なれどお金がかかります。

企業に出資するクラウドマイニング

クラウドマイニングは、自分でマイニングを行うのではなく、マイニングを行っている団体に出資して代わりにマイニングをしてもらい、発生した利益を受け取るやり方です。

手軽かつ利益が出やすい特徴を持つ反面、海外のマイニング企業に投資するので資金を持ち逃げされる可能性があること、仮想通貨の価格変動を受けやすいことなどのデメリットが挙げられます。

集団で行うプールマイニング

プールマイニングとは、グループで計算力を合わせてマイニング作業を行っていくやり方です。マイニングを行う集団のことをマイニングプールと呼びます。

多人数の計算力を集めてマイニングを行うので、日々ある程度高めの水準で同じ程度の報酬を受け取れる可能性が高まるので、収入が安定しやすいメリットが挙げられます。

一方で、集団でマイニングを行うので大きな収入を得ることは難しく、自身も作業に加わるので高性能PCを用意する必要があり、ある程度の資金や準備期間を必要とします。

報酬を独占できるソロマイニング

ソロマイニングとは、文字通り他の人と協力せず、自分1人でマイニングをするやり方です。報酬を独り占めできるので、大きな収入を得やすく、何かの組織に属すわけでもないので手数料を取られないことがメリットです。

ただし、収入が安定しにくく、ある程度の機材の準備や固定費(電気代など)の支払いなどが発生します。

ASICとGPUの違い

ビットコインのマイニングをするならASIC、イーサリアムのマイニングをするならGPUがおすすめです。ASICは特定用途向け集積回路を意味し1つの用途に特化、GPUはそもそもリアルタイム画像処理に特化した演算装置ないしプロセッサです。

マイニングでの計算作業をするためにPCが必要になり、GPUマイナーとASICマイナーどちらを積むかが常に議論されています。

基本的には、より高い処理能力を持つチップが絶えず開発されているASICSマイナーが優勢です。ただし、「ASIC耐性」と呼ばれる性質を持つイーサリアムでは、GPUマイナーが主に使用されています。

マイニングの課題

マイニングは仮想通貨システムを支える重要な要素で、システム維持のためには欠かすことができません。マイニングに参加する人にとっては報酬が得られる点が魅力です。

膨大な計算とエネルギーの消費

一方でマイニングにはデメリットもあります。まず、マイニングを行うにはコンピュータを多数稼動させて膨大な計算を行う必要があります。

また、発熱を抑えるためにエアコンも稼働させます。そのため膨大な電気エネルギーを消費してしまう点がデメリットです。マイニングはアイルランドなど気温が低い地域が適しているといわれるのはこのためです。

マイナーの意見が強くなるデメリット

マイナーがいてこそ仮想通貨システムは稼働を続けられるためマイナーの意見が強くなることもデメリットといえるでしょう。通貨システムの開発やメンテナンスを行うグループとマイナー集団の考えが対立して仮想通貨が分裂したこともあります。

さらに、所有者が知らない間にパソコンに侵入して勝手にマイニング計算を行うタイプのウィルスの存在もマイニング関連の問題点の1つです。

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