51％の攻撃とその予防措置とは何ですか？

51％の攻撃は、暗号通貨の世界では、特に仕事の証明（POW）コンセンサスメカニズムを操作している人にとっては大きな懸念事項です。このタイプの攻撃は、単一のエンティティまたはグループがネットワークのマイニングパワーまたはハッシュレートの半分以上を制御すると発生します。この過半数のコントロールにより、攻撃者は2倍の支出コインでブロックチェーンを操作し、新しいトランザクションの確認を妨げたり、以前に確認されたトランザクションを逆転させたりすることができます。 51％の攻撃の仕組みと意味を理解することは、暗号通貨スペースに関与している人にとっては重要です。

51％の攻撃とは何ですか？

51％の攻撃は、攻撃者が攻撃を正常に実行するために制御しなければならないネットワークの総ハッシュレートの割合にちなんで命名されます。 POWシステムでは、鉱夫は複雑な数学的問題を解決してトランザクションを検証し、それらをブロックチェーンに追加するために競争します。問題を解決する鉱山労働者は、最初に新しいブロックを追加し、暗号通貨で報われます。攻撃者がネットワークのハッシュレートの50％以上を制御すると、ネットワークの残りの部分を上回り、検証プロセスを制御できるようになります。

51％の攻撃はどのように機能しますか？

51％の攻撃では、攻撃者はブロックチェーンのプライベートフォークを作成できます。彼らはこのプライベートチェーンのマイニングブロックを継続し、残りのネットワークはパブリックチェーンの鉱山です。攻撃者のプライベートチェーンがパブリックチェーンよりも長くなると、ネットワークにリリースできます。最も長いチェーンはPOWシステムで有効なチェーンと見なされているため、攻撃者のチェーンは新しい公式ブロックチェーンになります。これにより、攻撃者は次のことを可能にします。

• 二重支出コイン：攻撃者はパブリックチェーンにコインを使用してから、プライベートチェーンをリリースし、効果的にトランザクションを逆転させることができます。
• トランザクションの確認を防ぐ：ハッシュレートの大部分を制御することにより、攻撃者はブロックチェーンから含めるまたは除外するトランザクションを選択できます。
• 検閲取引：攻撃者は、特定のトランザクションが確認され、事実上それらを検閲するのを防ぐことができます。

51％の攻撃の歴史的例

過去に51％の攻撃の犠牲になっているいくつかの暗号通貨がfall落しました。注目すべき例の1つは、2019年1月のEthereum Classic（ETC）への攻撃です。攻撃者はブロックチェーンを再編成し、約110万ドル相当のETCを2倍にすることができました。もう1つの例は、2018年に51％の攻撃を受けたVerge（XVG）暗号通貨で、ユーザーに大きな損失をもたらしました。

51％の攻撃に対する予防措置

51％の攻撃のリスクを軽減するために、いくつかの予防措置を実施できます。これらの措置は、そのような攻撃を実行することの難しさとコストを増やすことを目的としており、潜在的な攻撃者にとって実行不可能です。

1.ネットワークハッシュレートの増加

51％の攻撃を防ぐ最も効果的な方法の1つは、ネットワークの全体的なハッシュレートを増やすことです。ハッシュレートが高いほど、攻撃者がネットワークの採掘力の大部分を制御することがより困難で高価になります。これは、次のことを達成できます。

• より多くの鉱山労働者がネットワークに参加するよう奨励する：競争力のある採掘報酬とより低い料金を提供すると、より多くの鉱夫を引き付けることができます。
• より効率的なマイニングアルゴリズムの実装：集中化により耐性があるアルゴリズムは、ハッシュレートをより均等に分配するのに役立ちます。

2。チェックポイントの実装

一部の暗号通貨では、51％の攻撃を防ぐためにチェックポイントを使用しています。チェックポイントは、ネットワークによって有効と見なされる事前定義されたブロックです。攻撃者がチェックポイントを超えてブロックチェーンを再編成しようとする場合、ネットワークは新しいチェーンを拒否します。この尺度は、次のように実装できます。

• 定期的にチェックポイントの更新：最近のブロックをカバーするためにチェックポイントが頻繁に更新されるようにします。
• コミュニティコンセンサス：チェックポイントの配置に関するコミュニティコンセンサスを獲得して、ネットワークの大部分に受け入れられるようにします。

3。代替コンセンサスメカニズムへの切り替え

51％の攻撃を防ぐためのもう1つのアプローチは、Pow Consensusメカニズムから、Proof-of-Stake（POS）や委任された証明（DPO）などの代替案に切り替えることです。これらのメカニズムは、計算能力に依存していないため、51％の攻撃に対して脆弱ではありません。この変更を実装するには：

• 徹底的な調査を実施する：さまざまなコンセンサスメカニズムの長所と短所を理解し、暗号通貨のニーズに最適なメカニズムを選択します。
• コミュニティの関与：意思決定プロセスにコミュニティを関与させて、スムーズな移行を確保します。

4。悪意のある行動に対する罰則の実装

一部の暗号通貨は、51％の攻撃を試みるなど、悪意のある行動に従事する鉱夫に罰則を実施しています。これらの罰則には以下が含まれます。

• スラッシングメカニズム：攻撃者が51％の攻撃を試みた場合、攻撃者の利害関係や報酬を自動的に削減します。
• 評判システム：鉱夫の行動を追跡し、悪意のある行動の歴史を持つ人々を罰する。

5。監視およびアラートシステム

監視およびアラートシステムの実装は、51％の攻撃をリアルタイムで検出および応答するのに役立ちます。これらのシステムは：

• ネットワークハッシュレートを追跡：ネットワークのハッシュレートを継続的に監視して、攻撃を示す可能性のある突然の変更を検出します。
• コミュニティに警告する：疑わしいアクティビティが検出された場合は、コミュニティと開発者にアラートを送信し、迅速な対応を可能にします。

51％の攻撃を防ぐ際の分散化の役割

地方分権化は、51％の攻撃を防ぐための重要な要素です。採掘力が多くの参加者に分配される、より分散型ネットワークは、そのような攻撃に対して脆弱ではありません。分散化を促進するには：

• 多様な採掘プールを奨励する：採掘力の濃度を防ぐために、より小さな独立した鉱業プールの作成をサポートします。
• 公正な報酬分布を実装する：大規模な鉱夫がネットワークを支配するのを防ぐために、マイニング報酬が公正に配布されることを確認してください。

コミュニティの認識と教育の重要性

コミュニティの意識と教育は、 51％の攻撃を防ぐ上で重要な役割を果たします。そのような攻撃のリスクと兆候についてユーザーと鉱夫を教育することは、コミュニティがより効果的に対応するのに役立ちます。これは、次のことを通じて達成できます。

• 定期的な教育キャンペーン：ワークショップ、ウェビナー、公開記事を実施して、コミュニティに約51％の攻撃を教育します。
• 警戒を促進する：疑わしい活動を報告し、ネットワークの健康について情報を提供することをユーザーに奨励します。

よくある質問

Q：51％の攻撃は、Proof-of-Stake（POS）ネットワークで起動できますか？

A：POSネットワークは、POWネットワークと比較して51％の攻撃に対して脆弱ではありませんが、完全に免疫ではありません。 POSシステムでは、攻撃者は、「51％の株式攻撃」として知られる同様の攻撃を開始するために、総染色コインの50％以上を制御する必要があります。ただし、POSシステムの経済的インセンティブとペナルティにより、このような攻撃は実行不可能になります。

Q：個々のユーザーは、51％の攻撃の影響からどのように保護できますか？

A：個々のユーザーは、51％の攻撃の影響から身を守るためにいくつかの措置を講じることができます。

• 複数の確認を待つ：トランザクションファイナルを検討する前に、いくつかの確認が逆転するリスクを減らすのを待ちます。
• セキュアウォレットを使用してください：暗号通貨を安全なオフラインウォレットに保管して、盗難のリスクを最小限に抑えます。
• 情報に留まってください：潜在的な攻撃を認識するために使用している暗号通貨の最新ニュースと開発を最新の状態に保ちます。

Q：51％の攻撃を経験したことがない暗号通貨はありますか？

A：多くの暗号通貨は51％の攻撃を経験していますが、一部はそうではありません。たとえば、Bitcoinは、その大きくて分散型ネットワークのため、51％の攻撃に成功したことはありません。ただし、リスクが常に存在するため、攻撃の欠如は将来の免疫を保証するものではありません。

Q：暗号通貨は51％の攻撃からどのように回復できますか？

A：51％の攻撃からの回復には、いくつかのステップが含まれます。

• 攻撃の特定：攻撃を迅速に特定し、コミュニティに通知します。
• ブロックチェーンのロールバック：可能であれば、攻撃が発生する前にブロックチェーンをロールバックします。
• 予防措置の実施：前述の予防措置を実装することにより、ネットワークのセキュリティを強化します。
• 信頼の回復：暗号通貨に対する信頼と信頼を回復するために、コミュニティと透過的にコミュニケーションをとる。