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ソフトフォーク（Soft Fork）

【一言でいうと】

ソフトフォークとは、ブロックチェーンのルールを“後方互換性を保ったまま変更する”ことです。
たとえるなら、「自動車の交通ルールを一部厳しくする」ような軽い改定。
古いルールのままでも走れるけれど、新ルールに従うとより安全になる、というイメージです。

【基礎解説】

ブロックチェーンは「全員が同じルールを共有して取引データを記録する」仕組みです。
このルール（プロトコル）を変えることをフォーク（分岐）と呼びます。

フォークには主に2種類あります。
1つはハードフォーク（ルールが根本的に変わり、互換性がなくなる）。
もう1つが今回のテーマであるソフトフォークです。

ソフトフォークでは、新しいルールが「より制限を加える方向」で導入されるため、
古いノード（旧ルールのままの参加者）も、基本的には新しいブロックを「有効」と認識できます。
つまり、「旧ルールでも動作する」＝後方互換性があるという特徴があります。

たとえば、これまで「1ブロックに10件まで取引を入れてよい」としていたルールを、
ソフトフォークで「5件までに制限」する場合、旧ルールを守るノードも
“5件のブロック”を問題なく受け入れます。

実生活でのたとえとしては、
「今まで赤信号で5秒以内に止まればOK」だったのを「3秒以内に止まること」に改定するようなもの。
厳しくなったけれど、古いルールでも違反ではないため、全体が混乱せずに移行できます。

【重要性とメリット／デメリット】

▽メリット

  1. スムーズなアップデートが可能
    　ハードフォークのようにネットワークが分裂する心配が少なく、
    　多くのユーザーがアップグレードに参加しやすい。
  2. 後方互換性を維持できる
    　旧バージョンのノードでも基本的に動作が続けられるため、
    　取引の混乱や分岐のリスクが抑えられます。
  3. 安全性・機能の向上
    　取引データの署名方法の改良や、プライバシー強化などを
    　ソフトフォークで段階的に導入することが可能です。

▽デメリット・リスク

  1. 強制力が弱い
    　すべてのノードがアップデートしない場合、新ルールを完全に機能させるのが難しくなります。
  2. 一部のノードで誤判定が起こる可能性
    　旧ノードが「新ルールでは無効な取引」を有効と認識してしまうケースがあり、
    　セキュリティリスクが残ることもあります。
  3. 根本的な問題解決には不向き
    　互換性を保つために、ブロックサイズ拡張や構造変更などの抜本的な改良は難しい場合があります。

ソフトフォークは「進化と安定のバランス」を取る手段ですが、
すべての問題を解決できる万能策ではありません。

【実例・比較】

▽代表的なソフトフォーク事例

通貨実施時期内容目的
Bitcoin – SegWit（セグウィット）2017年署名データを分離し、ブロック容量を実質拡張取引手数料削減、送金速度向上
Litecoin – SegWit対応2017年Bitcoinに先駆けて導入技術実証とスケーラビリティ改善
Ethereum – Londonアップデート2021年手数料モデル（EIP-1559）を部分的変更手数料の透明化と安定化

特に有名なのが、Bitcoinの「SegWit（セグウィット）」導入です。
これは、ブロック内の署名データを切り離して扱うことで、
取引データを効率化し、1ブロックにより多くのトランザクションを詰め込めるようにした技術です。

このソフトフォークによって、ビットコインの処理速度向上と手数料削減が実現しました。

▽類似技術との違い

用語主な特徴互換性
ハードフォークルールを大幅に変更（例：ブロックサイズ拡大）なし（分裂の可能性あり）
ソフトフォークルールを厳格化・制限方向に変更あり（旧ノードも基本的に稼働）
ノードアップデート各参加者がソフトウェアを更新内容次第（軽微な更新も含む）

つまり、ソフトフォークは**“合意を保ちながらのアップデート”**であり、
ハードフォークとは対照的に、分裂を避ける保守的なアプローチです。

【技術的背景（上級者向け）】

ソフトフォークでは、新ルールが**「旧ルールのサブセット」**として設計されます。
つまり、新ルールで有効なブロックは、旧ルールでも有効とみなされます。

▽仕組みの簡易図

旧ルール: 取引サイズ ≤ 1MB
新ルール: 取引サイズ ≤ 0.8MB

この場合、0.8MBのブロックは旧ルールでもOKですが、
1MBのブロックは新ルールでは無効になります。
そのため、新ルール側では制約が強く、旧ノードが生成したブロックの一部を拒否することがあります。

▽数式的に表現すると

V_new(B) ⊆ V_old(B)

ここで

  • V_new(B)：新ルールで有効なブロックの集合
  • V_old(B)：旧ルールで有効なブロックの集合

となり、「新ルールは旧ルールの一部（subset）」という関係が成立します。

技術的には、ソフトフォークは**マイナーによる合意（コンセンサス）**が重要です。
例えばBitcoinでは「BIP（Bitcoin Improvement Proposal）」として提案され、
一定割合（例：95%）以上のマイナーが新ルールを支持した段階で有効化されます。

このプロセスによって、ネットワーク分裂を防ぎながらアップグレードを進めることができます。

【まとめ】

ソフトフォークとは、ブロックチェーンのルールを互換性を保ちつつ変更する方法。
ハードフォークのような分裂リスクが少なく、安全に機能改善を進められる手段です。
ただし、全ノードの協調と理解が欠かせません。

【関連用語（内部リンク用）】

  1. ハードフォーク
  2. SegWit（セグウィット）
  3. コンセンサスアルゴリズム
  4. BIP（Bitcoin Improvement Proposal）
  5. ノード