ビットコインアドレスはBTCを受け取るために他の人と共有できるアドレスやコードまたは固有の識別子のことです。これは公開鍵から作られるもので、BTCを送金するときに利用するアドレスです。ビットコインアドレスを他人と共有することは安全で、電子メールを受け取るために他人と自分のメールアドレスを共有するのに似ています。ビットコインアドレスは27-34文字の英数字で、公開鍵から生成されます。誰かがビットコインを持っていると言う意味はビットコインの量の記録を含むブロックチェーンのアドレスである公開鍵の所有権を証明することができる秘密鍵を持っているということです。「Not your key, not your coin」の表現はよく使われますが、まさに秘密鍵を自分で持たず取引所などにBTCを置いておいたらそれは本当は自分のBTCではないという意味を表します。
公開鍵暗号技術
ビットコインには公開鍵暗号技術（PKC）が利用されており、実はこの技術はビットコインの誕生よりだいぶ昔から利用されている。最初に利用されたのは1980年代だと言われています。公開鍵暗号の実現するには目的に応じて様々なアルゴリズムが利用されることがあります。PKCは暗号化の一種で、データの暗号と復号に使用される秘密鍵と公開鍵のペアが存在します。公開鍵は名前の通り他人と共有できる鍵で、秘密鍵は所有者が秘密にしておく必要がある鍵になります。このPKCは主に従来のコンピューティングにおけるメッセージの暗号化と復号化に利用されていますがビットコインでもこの技術をトランザクションの暗号・復号に使用されています。PKCの使用は、誰でも利用できるネットワーク、いわゆるパブリックチャネルでデジタル署名を使用して安全なプライベート通信を可能にするのに適切です。PKCは基本的にトラップドア関数と呼ばれる一方通行の数学的概念を使用します。トラップドア関数は真正性の検証をするのが容易で、トランザクションを偽造することは不可能なように、一方向に計算するのは簡単ですが、逆方向には計算不可能な数学の問題です。
公開鍵
公開鍵は秘密鍵のペアにある暗号コードで、名前の通り公開されているため誰でも見ることができ誰でもこの鍵にトランザクションを送信することができる。しかし、秘密鍵を持っている者だけがその中のBTCにアクセスし、そのBTCの所有者であることを証明することができます。ビットコインアドレスは通常、公開鍵をハッシュ化したものです。これは私たちの家の住所と一緒です。誰でもその住所を見てそこまで辿り着くことはできるけど家の中に入れるのは鍵を持つ所有者のみです。
上の図では、スミトはナカモトの公開鍵を利用してメッセージやトランザクションを暗号化して送信します。そのメッセージはナカモトの秘密鍵でしか復号化できないため、ナカモトだけがそのメッセージを復号化できる。
秘密鍵
公開鍵とは逆で、秘密鍵は誰とでも共有できるものではない。その名の通り、所有者だけの秘密でなければなりません。上記の例で例えると、家の鍵にあたります。家の住所は誰でも辿り着けるのに対して、秘密鍵はその家の鍵であって、家の所有者のみがこの鍵を使って家の中に入れるのと一緒です。秘密鍵はその所有者が公開鍵またはビットコインアドレスでBTCを利用するためのアクセス権のロックを解除するのに利用するものです。前述したように、BTCを持つまたは所有するというのは実際にBTCそのものを所有しているわけでわなくて、BTCの量が記録されているアドレスにアクセスするための秘密鍵を所有しているのです。ビットコインアドレスには1つだけの秘密鍵があり、その秘密鍵がBTCにアクセスできる秘密バスワードの役割を果たします。そのためにはどのような状況であっても、秘密鍵を他人に共有すべきものではありません。この秘密鍵はビットコインアドレスにあるBTCの所有権を証明したり、BTCを使ったりするためのものです。この鍵は天文学的に大きな数字で、公開鍵を生成するために使用されます。秘密鍵からいくつでも公開アドレスを生成することはできますが、公開鍵から秘密鍵を生成することは事実上不可能です。
トランザクションの署名またはBTCの送金
中央銀行や政府とは異なり、第三者を信頼する必要はないのがビットコインのシステムの特徴です。ビットコインはトラストレスシステムと呼ばれる理由は、取引が各自で検証でき、第三者に信用する必要すらないからです。上記の図のように、スミトの公開鍵を使って、ナカモトに送信された取引・メッセージが実際に真実であり、偽造されてなく、スミトの秘密鍵によって実際に署名されていることをスミトの公開鍵を使って検証を行うことができる。
ビットコインはトラストレスシステムと呼ばれる理由を知りたければ、「Bitcoin: Hard Money you cant F*** with」を強く薦める。
BTCを送信する際に、取引は公開鍵を利用して暗号化され、付随する秘密鍵によって復号化されることが可能になります。取引は秘密鍵によってデジタル署名され、公開鍵によって取引が偽造されてないことが検証される。このようにして、BTCの実際の所有者であることを証明するために、取引にデジタル署名をすることができます。ビットコイン・ブロックチェーンのノードは自動的に取引をチェックし、認証して、偽造された取引はネットワークによって拒否されます。一度認証された取引はブロックチェーン上に記録されるため、取り消しをすることはできない。このようにして信用の必要がないようにブロックチェーンが継続して作り続けています。
最後までお読みいただきありがとうございます。それでは、また次回。