51%攻撃とフォーク。カリフォルニア大学バークレー校 ビットコインと仮想通貨の無料講義超訳|Week1-6

前回までの記事はこちら。

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こんにちは!クレメア(@cremea_tw)です。

前回に引き続き、カリフォルニア大学バークレー校の無料講義、
「ビットコインと仮想通貨のオンライン講座」で学んだ内容をシェアしていきます。

講義そのものにおいて、

読者対象:ビットコインや仮想通貨について詳しく知りたい全ての人
前提知識:不要

という感じなので、
講義内容を読むだけでもかなり理解が深まるのではないかと思います。

 

文章のスタイルとしては、
翻訳ではなく、個人的解釈バリバリの超訳をしてきます。

荒削りですがスピード重視で、
クレメア的な解釈も交えてお伝えするので、
間違いや意見などあればコメントいただければと思います。

 

また、太字や文字色などの文章の装飾は極力していません。

学びの本質はそこではない、時間がもったいない、あとでできる、
ということで、今回は泣く泣くカットしました。

見辛いかもしれませんが、予めご了承ください。

 

ということで、
講義の内容に沿って進めます。

今回の記事は、
51%攻撃とフォークについてお伝えします。

それでは、本題に入っていきましょう。

補足: 51%攻撃

ビットコインネットワークでは、
新しいブロックをブロックチェーンに追加するために、
Proof-of-Workが必要です。

ビットコインネットワークのユーザーは新しいブロックに投票し、
新しいブロックをブロックチェーンに含めるかどうかについて合意に達します。

Proof-of-Workは、
デジタルアイデンティティではなく計算能力に投票力を結びつけ、
悪意のある人物が多数のアイデンティティを生成して、
投票を歪曲させるシビル攻撃を防ぐように設計されています。

しかし、計算力不足のため、
ナカモトサトシの「1CPU1投票」ビジョンは完全には反映されていません。

 

ビットコインが正しく機能するかどうかは、
正当な多数の人が計算力を持っているという前提にかかっています。

正当な多数の人が悪意のある少数派よりも速くマイニングすることで、
次のブロックを作成する確率が高くなります。

ネットワークがこれらの新しいブロックで合意すると、
一般的には観測された最長のブロックチェーンでプロトコルに従い、
マイニングすることがマイナーの最良の利益になります。

最長のチェーンは、その中で最も多くの作業が行われているため、
「真の」有効なトランザクション履歴であるとみなされます。

したがって、過半数が取引履歴を定義すると言えます。

 

しかし、悪意のあるエンティティが、
50%以上のマイニングパワー(例えば51%)を支配している場合、
過半数を占めているため、異なる取引履歴を持つ代替チェーンをマイニングし、
それを最長のチェーンとすることができます。

ビットコインユーザーは、
そのチェーンを「真の」トランザクション履歴として受け入れます。

これは正当な多数が最も長いチェーンを維持できるのと、
全く同じ理由で起こりうることです。

ビットコインが達成しようとしている分散化では、
より多くの人に権限を与えることが必要です。

正当な少数派がトランザクション履歴を管理することを許可すれば、
それは正当な人物からなる集権的なエンティティを作成することになり、
分散化の目的が破られることになります。

 

51%のマイニングパワーで、
悪意のある人物は二重支払いをできるようになり、
2つの異なる取引で同じビットコインを使用できるようになります。

悪意のある人物は、
同じビットコインを第三者に送ってから自分自身に送り、
後者の取引を含めると妥当性を確認し、支払いを一切避けることができます。

 

大部分のマイニングパワーを保有するエンティティも、
ネットワークの暗号化の価値を破壊するために使用される、
ゴールドフィンガーアタックの影響を受けやすくします。

 

これらの攻撃は全て、
今後の講義でさらに詳細に解説していきます。

 

フォークとは

異なるマイナーが意図的に(例えば二重支払い)、
または意図せずに異なるブロックを作成して、
ブロックチェーンの同じポイントに追加することがあります。

これにより、複数のチェーン、
複数の異なるバージョンのトランザクション履歴が作成されます。

ブロックは同じブロックの高さで競合しており、
フォークがあると言います。

プロトコルに従えば、
最終的にマイナーはフォークを解決し、
チェーンの1つが有効なブロックチェーンであることに同意し、
ブロックを更新し続けます。

 

いくつかのフォークは自然に発生し、
あるものは二重支払いの試みの結果ですが、
ビットコインプロトコルを変更するために使用される、
意図的なフォークケースも存在します。

これらのプロトコル変更の2つのカテゴリは、
ソフトフォークとハードフォークです。

ソフトフォークは、
有効なトランザクションのセットを厳密に削減するプロトコル更新を実装しますが、
ハードフォークは、
逆に無効なトランザクションを有効にすることができます。

これに関しては、
4週目の講義で詳しく解説します。

 

Quick Check 1

51%攻撃は、ネットワークのネットワークの51%を持つ人が、
全てのビットコインの所有権を主張できることを意味します。

  • True
  • False

 

あとがき

ということで、
いかがでしたでしょうか?

悪意あるものが過半数以上を占めると、
ビットコインの価値がなくなる可能性があるという話でしたね。

これをどう乗り越えていくのか、
非常に気になります。

 

個人的には、
ゴールドフィンガーアタックという言葉が、
かっこよくて印象に残りました。

 

ということで、

今回はこの辺で失礼します。

このブログを書く僕の目的は、
「ファンを作ること・仲間を増やすこと」です。

趣味が合う、気が合う、考え方が合う。
なんかええなーと思ったら、気軽にメッセージください。喜びます。

終わり。

 

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物語の引き金を引く男 / 「てめえの人生に火をつける」 / プロ火付け役 / 腐れニートからの再始動 / 見知らぬ人にMacBook Proを買った人 / 32日で100記事達成 / ただの足跡を伝説に変えていく男 / Youtubeで #クレメアラジオ 不定期配信 / サロン「裏世界」オーナー 参加希望者はDMまで