「ビットコインゴールド(BTG)が51%攻撃をうけて20億円の流出?」「ヴァージ(XVG)が再び51%攻撃を受ける」等、最近目にするニュースの「51%攻撃」とは何なのでしょう。

51%攻撃

51%攻撃とは悪意のあるグループまたは個人により、ネットワーク全体の採掘速度の51%(50%以上)を支配し、不正な取引を行うことです。

仮想通貨は銀行の取引台帳のような役割を「ブロックチェーン」と呼ばれるシステムが代用しております。

このブロックチェーンは個々の取引履歴(トランザクション)を皆で管理し、監視することによりその正当性を保ちます。このブロックチェーンを正常に保ち、ブロックチェーンを構成していくのが「マイニング」です。

マイニングはブロックを作成したり、ブロックに載る個々の取引の検証を行います。マイニングは誰でも参加できますが現在では事実上、個人での参加は成功確率が低いので非常に難しくなっています。ブロックが生成されると、他のノード達(ブロックチェーンに接続されているコンピューター)の多数決によって承認作業が行われます。

ブロックチェーンネットワークの過半数のノードによって承認されれば、そのブロックは正当なものとみなされ、さらに次のブロックが生成されます。

仮に一番乗りになったマイナーが間違った取引を含んだブロックを生成した場合には、そのブロックは他のノードから承認されず、次に条件に該当するハッシュ値を見つけたマイナーがブロックを生成し、それを他のノードが承認するという過程を経ます。

このようにして生成されたブロックをノードが多数決で承認しながら、常に正しいブロックが同期されるような合意形成(コンセンサス)を行うことで台帳への記録作業が行われているのです。

悪意のあるマイナー

このマイニングによって作成されたブロックが悪意のあるマイナー(マイニングをする人)によって作られている可能性もあるのです。

世界中のマイナーのコンピュータの計算能力が51%を上回るマイナーが現れると、ブロックがそのマイナーの悪意によって生成されてしまう「51%攻撃」という問題が発生するのです。

ビットコインで考えると、上の図は2018年4月のマイニングプール(マイナーからなる集団で、協力してマイニングを行って報酬を分割する)ですが、シェア1位が「BTC.com」、2位がBITMAIN社のCEO、ジハン・ウー氏が運営する「AntPool」。1位のBTC.com(2018年4月)で26.9%です。

「51%攻撃」を可能にするには、このマイニングプールのシェアを51%取ればいいのですが、1位の「BTC.com」でも26.9%で偽装することは出来ません。ビットコインのネットワークは稼働から約9年ですが、今も攻撃に負けることなく常に稼働し続けています。

プルーフ・オブ・ワークのデメリット

プルーフ・オブ・ワークは、仕組み上、コンピューターに膨大な計算をさせるため、莫大な電力を消費するというデメリットがあります。そのため電力の安い中国などでは。、マイニング作業に特化した巨大なコンピューターサーバーを多数設置した「マイニングプール」が多く設立されています。

このような電力の消費問題などからプルーフ・オブ・ワーク以外のコンセンサスアルゴリズムも研究がされ、プルーフオブステーク(PoS)プルーフオブインポータンス(PoL)プルーフオブヒューマンワーク(PoH)などが生まれてきているところですが、デメリットもあり、ほとんどの暗号通貨がプルーフ・オブ・ワークを採用しているのが現状です。

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