仮想通貨モナコイン（Monacoin）、ビットコインゴールド（Bitcoin Gold）、ヴァージ（Verge）のブロックチェーンがいとも簡単、無残に改ざんされた理由とは？

2018年5月27日

仮想通貨のリスク

ブロックチェーンが無残にも改ざんされた理由

ブロックチェーンが改ざんされた理由は、当然、不正を働くためですが、不正が不可能とまで言われるブロックチェーンにおいて不正を働くためにはそれなりの知識や準備が必要となります。

匿名の報告者によれば、

『「Block withholding attack」や「Selfish Mining」というブロックチェーンの仕様を悪用した方法により、実際に行われた取引情報が削除されて元のブロックに戻された状態で再計算された』

と報じられています。

分かりやすく言えば、処理能力の高いマシンを保有するなどして、高速で計算（マイニング）できる状況を作った上で「偽の長いチェーン」を一時的に造成して、不正が終わった後にブロックを元の状態に戻したと報じられています。

ブロックチェーンには、マイニングしてブロックが衝突した際、長いチェーンを持つ方のチェーンを「正しい」としてそのチェーンが選択されます。

ここでの衝突とは、1つの取引において2つの異なる結果が送信された際に起こる衝突のことで、この状態ではどちらの結果が正しいのか分かりません。しかし前述したようにブロックチェーンには「長いチェーンを持つ方が正しい」とする仕様になっていますので、仮に長いチェーンの内容が間違っていたとしてもそれが正しいとされてしまうのです。

また、衝突に関して具体的に解説すれば、ハッシュ値の出力時に起こるエラーのことです。ハッシュ値のもととなる「ハッシュ関数」には様々な種類がありますが、出力した値はケタ数が定まっていますので同一になる必要があります。と、いうよりもむしろ同一にしなければエラーになります。

入力値が異なるのだが、出力値が同じである時に判定の状態、いわゆる衝突が起こります。

すなわち「Block withholding attack」「Selfish Mining」とは、ブロックチェーンの仕様である「長いチェーンを持つ方の記録を正しいとする」という機能を悪用した攻撃のことです。

攻撃を行う際は、ハッシュレートの高い（マイニング速度の早い＝計算の早い）マシンを大量に保有するなどして、処理速度を高めた上で自分のマシン内部で長い「偽のチェーン」を造成して、それをブロックチェーンにつなげて不正を働きます。

 

マイニングに用いる高性能なマシンとは？

前述のように長いチェーンを造成するためには高速でマイニングを行う必要があります。そのためには高性能なマシンが必要不可欠ですが、通常のパソコンでは処理能力に限界があります。

そこでパソコンに実装できる別売りタイプの「GPU（グラフィックボード/ビデオカード）」を利用してGPUに計算（マイニング作業）をさせることで大幅にスペックを高めることができます。

GPUとは、複雑な３Dグラフィック映像などを出力する時に使用されるプロセッサであり、一般的にGPUを用いてマイニングを行うマイナーを「GPU採掘者」と呼びます。

 

「Block withholding attack」「Selfish Mining」を行うには51%のマイニングシェアが必要なのか？

現在までの定説では、ブロックチェーンの改ざんを行うためには51%以上のマイニングシェアを握る必要があるとされていますが、近年の調査では40%ほどでも不正を行うことが可能だと報告されています。