検閲攻撃、懲罰的フォーク、フェザーフォーク。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|Week5-3

前回までの記事はこちら

ーーーーーーーーーー

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いきます。

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、
検閲攻撃、懲罰的フォーク、フェザー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。

イントロ:検閲攻撃

これまで、十分なハッシュパワーを持つユーザーが、
悪意を持ってコインを二重支払いするために、
ブロックチェーンのプロパティをどのように活用できるかの例を見てきました。

ここでは、別の種類の攻撃、
つまりトランザクションの検閲について検討します。

検閲によって、私たちは個人または、
グループからの取引を無視することができます

それらをネットワークから隔離し、
ビットコインを効果的にレンダリングします。

 

単純な検閲戦略

グロリアがグロリア国家を担当しており、
ビットコインネットワークのハッシュ・パワーの51%以上を占める、
境界内のすべてのマイニングプールを管轄するとします。

グロリアは私を好きではないので、
彼女の目標は私のビットコインのすべてを検閲することです。

私がビットコインのいずれかを費やすのを防ぎます。

グロリアの理想的なブロックチェーンのブロックには、
私のトランザクションは含まれません。

最も純粋な戦略は、
グロリアがすべてのマイニングプールに、
ブラックリストとも呼ばれる自分の取引を含まないよう指示することです。

しかし、グロリアのマイニングプール全体が、
ネットワークのハッシュパワーの100%を持っていない限り、
彼女の管轄外の他のマイナーは最終的に私の取引をブロックに入れます。

これは私を完全にブラックリストに載せるわけではなく、
遅れや不都合の原因となるだけですが、
グロリアがどれほどハッシュパワーを持っているかによって、
遅延や不具合が大きくなる可能性があります。

 

懲罰的フォーク

グロリアのもうひとつの戦略を見てみましょう。

グロリアのマイニングプールは、
ネットワークハッシュレートの51%以上を占めていることを忘れないでください。

彼女は、すべてのグロリアンプールが、
私のアドレスからの取引を含むチェーンで働くことを拒否し、
これを世界に知らせると言うことができます。

マイナーが私のトランザクションの1つをブロックに入れると、
グロリアはより長いProof-of-Workチェーンをフォークして作成します。

これは、ハッシュレートの大半を持っているためです。

私のトランザクションを含むブロックは、
最長のチェーンには存在せず、決して公開されないので無効になりました。

これはまた、そのチェーン上のマイナーが、
彼らの努力のためにマイニング報酬を受け取らないことを意味します。

非グロリアンのマイナーは、
最終的にはブロックが最長のチェーンの一部にならないことを知っているので、
最終的には自分の取引をブロックに入れることをやめます。

彼らはグロリアンのマイナーによって無効にされるでしょう。

この戦略は懲罰的フォークと呼ばれ、
51%の大半のハッシュレートを持つ人の手には非常に強力です。

そのエンティティは誰でも自分の資金にアクセスできないようにすることができます。

 

フェザーフォーク

しかし、グロリアがハッシュパワーの51%を持っていなければ、
懲罰的フォークは機能しません。

これは実際には達成が極めて困難です。

別の方法があるでしょうか?

フェザーフォークと呼ばれる戦略があります。

グロリアは、
私のトランザクションの1つをブロックで見ると、
フォークしようとします。

しかし、彼女はしばらく後にあきらめます。

これは、より長いチェーンが、
フォークによって保証されている場合にのみ機能するため、
懲罰的フォークとは対照的です。

一言で言えば、グロリアは、
私の取引をブロックした後で、
kが任意の数であるk個の確認を有します。

 

この図では、グロリアは、
自分のトランザクションとフォークを試みたブロックを見ています。

しかし、私は3つの確認を取得するので、
彼女は彼女のフォークを続行するのを諦めます。

少しの数学を見てみましょう。

グロリアが持つマイニングパワーの割合をqとします。

kを1にすると、
グロリアは私のブロックを1回確認した後に諦めます。

これは、私のブロックが正常に孤立する可能性が、
q二乗であることを意味します。

グロリアはそれぞれの確認と競い合います。

qが20%の場合、
グロリアは4%の確率でブロックを孤立させますが、
それはそれほど大きくありません。

しかし、他のマイナーは、
ブロックがq ^ 2、または4%の孤立する可能性があることを認識しています。

彼らは今、自分のトランザクションを、
自分のブロックに含めるべきかどうかを判断する必要があります。

私のトランザクションを含めると予想される値は、
ブロックが含まれている時間です

ブロック報酬、および私が支払う取引手数料が含まれています。

すべてのマイナーがそのチェーンで働いているので、
私の取引を含まないことの期待値は単なるブロック報酬です。

したがって、数学を見ると、
ブロック報酬を取引手数料のq ^ 2倍以上支払わない限り、
他のマイナーが悪質なチェーンを掘り起こすことになります。

2018年4月17日現在、
最低4000ドルの手数料がかかりますが、
これは非常に限定的です。

私はこれらの取引コストを支払うことができない可能性が高いので、
取引を送ることさえできません。

このように、グロリアは総ハッシュレートのわずか20%で、
取引を検閲することに成功しました。

 

Quick Check 1

フェザーフォークについて次のうちどれが当てはまりますか?

  • Feather forking is a censorship attack
  • Feather forking requires more than 50% of the network hashrate
  • Feather forking guarantees censorship
  • Feather forking requires making a fork that will give up after a given number of blocks if unsuccessful

 

あとがき

ということで、
いかがでしたでしょうか?

検閲攻撃ということで、
意図的にトランザクションの成立不成立を選択できる可能性もあるんですね。

 

ビットコインを破壊して利益を得る主体が、
この方法を選ぶことはないのか、疑問に思いました。

 

ってことで、
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。

 

次の記事
利己的なマイニング攻撃。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|Week5-3

 

コメントを残す

メールアドレスが公開されることはありません。 * が付いている欄は必須項目です

このサイトはスパムを低減するために Akismet を使っています。コメントデータの処理方法の詳細はこちらをご覧ください

ABOUTこの記事をかいた人

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