51％の攻撃とそれを防ぐ方法は何ですか？

51％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またはステーキングパワーの半分以上を制御するブロックチェーンネットワークに対する攻撃の一種です。この制御により、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防ぎ、以前に完了したトランザクションの反転さえ可能になります。この記事では、51％の攻撃、その意味、およびそのような攻撃を防ぐために採用できる戦略の詳細を掘り下げます。

51％の攻撃のメカニズムを理解する

攻撃者がネットワークのハッシュパワーの大部分を制御すると、51％の攻撃が発生します。これは、仕事の証明（POW）システムでは、攻撃者がネットワークの他の部分を組み合わせたものよりも多くのコンピューティング能力を持っていることを意味します。 Proof-of-Stake（POS）システムでは、攻撃者が染色したコインの半分以上を制御することを意味します。

51％の攻撃の主な目標は、ブロックチェーンのトランザクション履歴を変更することです。これがどのように機能しますか：

• 二重支出：攻撃者は、2番目のトランザクションを含む新しいブロックを作成し、その多数派のパワーを使用してこの新しいブロックを使用して、ネットワークが有効なチェーンとして受け入れる最も長いチェーンにすることで、同じコインを2回使用できます。
• トランザクションの防止：ネットワークの大部分を制御することにより、攻撃者は他の鉱山労働者が新しいトランザクションを確認し、ネットワークを効果的に停止するのを防ぐことができます。
• トランザクションの逆転：攻撃者は、特定のトランザクションを除外する新しいチェーンを作成し、効果的にそれらを逆転させることができます。

51％の攻撃の意味

51％の攻撃の結果は、暗号通貨にとって深刻な場合があります。

• 信頼の喪失：ユーザーがネットワークのセキュリティに対する信頼を失った場合、暗号通貨の価値は急落する可能性があります。
• 財政的損失：2倍の支出は、暗号通貨を受け入れる商人や他のユーザーの重大な財政的損失につながる可能性があります。
• ネットワークの破壊：トランザクションを防ぐと、ネットワークの通常の機能が中断され、遅延と不便が発生する可能性があります。

51％の攻撃の歴史的例

過去にいくつかの暗号通貨が51％の攻撃を経験しています。

• Bitcoin Gold（BTG） ：2018年5月、Bitcoin Goldは51％の攻撃を受け、その結果、約1,800万ドル相当のBTGが2倍の支出をもたらしました。
• Ethereum Classic（ETC） ：2019年1月、Ethereum Classicは51％の攻撃に見舞われ、約110万ドルの盗難につながりました。
• Verge（XVG） ：2018年4月、Vergeは複数の51％の攻撃を経験し、ネットワークに大幅な混乱を引き起こしました。

51％の攻撃を防ぐ

51％の攻撃を防ぐには、技術的および経済的措置の組み合わせが必要です。採用できるいくつかの戦略は次のとおりです。

ネットワーク分散化の増加

分散化は、51％の攻撃を防ぐための鍵です。ネットワークが分散しているほど、単一のエンティティがハッシュパワーの大部分を制御するのが難しくなります。

• より多くの鉱夫を奨励する：より多くの個人や組織を採掘に参加するよう奨励することにより、ネットワークはより分散化されます。
• マイニングプールの使用：マイニングプールは、ハッシュパワーをネットワーク全体でより均等に分配するのに役立ち、単一のエンティティが制御を獲得するリスクを減らします。

より強力なコンセンサスメカニズムの実装

コンセンサスメカニズムは、トランザクションの検証方法を支配し、ブロックチェーンに追加されるルールです。これらのメカニズムを強化すると、攻撃者が51％の攻撃を実行することがより困難になります。

• Proof-of-Stake（POS） ：POSシステムは51％の攻撃に対して耐性があると主張する人もいます。これは、攻撃者がハッシュパワーを制御するよりも困難なことが多い杭のコインの大部分を制御する必要があるためです。
• ビザンチン断層トレランス（BFT） ：BFTコンセンサスメカニズムには、トランザクションに同意するためにノードの超大多数（多くの場合2分の2）が必要であり、攻撃者がネットワークを操作することを困難にします。

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は、 51％の攻撃を早期に検出するのに役立ち、重大な損害が発生する前にネットワークがアクションを実行できるようにします。

• リアルタイム監視：ネットワークのハッシュパワーのリアルタイム監視を実装すると、攻撃を示す可能性のある異常なアクティビティを検出できます。
• アラートシステム：鉱夫や潜在的な攻撃をユーザーに通知するアラートシステムのセットアップは、応答を迅速に動員するのに役立ちます。

経済的措置

経済的措置は、51％の攻撃を防ぐ上で役割を果たすこともできます。

• 悪意のある行動に対する罰則：悪意のある行動に従事する鉱夫に対する罰則の実施は、潜在的な攻撃者を阻止することができます。
• 正直な採掘のためのインセンティブ：ネットワークのセキュリティと安定性に貢献する鉱夫に追加のインセンティブを提供すると、より正直な採掘を促進できます。

51％の攻撃が発生した場合に取るための手順

51％の攻撃が発生した場合、損傷を軽減し、ネットワークの整合性を回復するためにいくつかの手順を実行できます。

• 攻撃を特定する：最初のステップは、51％の攻撃が実際に行われていることを確認することです。これは、ネットワークのハッシュパワーとトランザクション履歴を監視することで実行できます。
• コミュニティに警告する：攻撃が確認されると、鉱夫、ユーザー、交換など、コミュニティに警告することが重要です。そうすれば、適切な措置を講じることができます。
• ハードフォークの実装：場合によっては、攻撃の効果を逆転させ、ブロックチェーンを攻撃前の状態に復元するために、ハードフォークを実装する必要がある場合があります。
• セキュリティ対策の強化：攻撃後、将来の攻撃を防ぐためにネットワークのセキュリティ対策を確認および強化することが重要です。

よくある質問

Q：ブロックチェーンで51％の攻撃を起動できますか？

A：ブロックチェーンでは理論的には可能ですが、51％の攻撃の実現可能性は、ネットワークのサイズ、分散化、コンセンサスメカニズムによって異なります。より大きく、より分散型ネットワークは、一般にそのような攻撃に対してより耐性があります。

Q：個々のユーザーは、51％の攻撃からどのように身を守ることができますか？

A：個々のユーザーは、トランザクションファイナルを検討し、セキュアウォレットを使用し、使用するネットワークのセキュリティステータスについて情報を提供する前に、複数の確認を待つことで身を守ることができます。

Q：51％の攻撃の免疫がある暗号通貨はありますか？

A：51％の攻撃に対して完全に免疫がない暗号通貨はありませんが、設計とセキュリティの対策により耐性が高いものもあります。たとえば、地方分権が高いネットワークと強力なコンセンサスメカニズムはあまり脆弱ではありません。

Q：51％の攻撃を防ぐ上で、交換はどのような役割を果たしますか？

A：交換は、サポートするネットワークを監視し、撤退制限を実施し、他の利害関係者と協力してネットワークセキュリティを強化することにより、51％の攻撃を防ぐのに役立ちます。