共有アルゴリズムは危険ですか?十分な計算能力がない限り

先週、チャーリー・リー氏はライトコイン（LTC）が「Scrypt」マイニングアルゴリズムのハッシュレートの98%を制御しており、これがLTCのセキュリティにとって極めて重要であると述べた。一方、ビットコインキャッシュ（BCH）やビットコインSV（BSV）など、アルゴリズムを少数派が管理する他の通貨は、悪意のある攻撃を受けるリスクが依然として高いままです。

Scrypt やその他のアルゴリズムの計算能力の大部分を制御することは、ネットワークのセキュリティを維持し、悪意のあるマイニング攻撃による暗号通貨の不正取得を防ぐ上で重要な役割を果たします。

悪意のあるマイニング攻撃

ゲーム理論は、適切に設計された暗号通貨において重要な役割を果たします。以前のテクノロジーとは異なり、一部の暗号通貨では、参加者が誠実であること、およびネットワークが悪意のある行為者に対して非常に耐性があることを保証するために、経済的インセンティブを使用しています。これらのインセンティブが一致しないと、システムは崩壊します。

PoW 暗号通貨に関してあまり知られていない事実の 1 つは、特定のマイニング アルゴリズムにおける支配的なハッシュレートの重要性です。

一般的に言えば、マイナーが暗号通貨の計算能力の大部分 (計算能力の 51%) を取得できれば、ネットワークに対して悪意のある攻撃を実行できることがわかっています。

最も一般的な攻撃の形態は、他者が採掘したブロックの受け入れを拒否し、1 人のマイナーがすべてのブロック報酬を受け取れるようにすることです。その他のより高度な攻撃としては、取引を拒否したり、二重支払いを試みたりすることなどがあります。

イーサリアムの共同創設者であるヴィタリック・ブテリン氏は、さらに奇妙な攻撃モードである「利己的マイニング」を導入した。これは、計算能力が全体の25%未満のマイナーが、ブロック生成パターンを操作することで他のマイナーに同盟を組むよう強制できる攻撃モードである。

小規模コインの場合、大規模マイナーが主流コインと比較して小規模コインの計算能力の 50% 以上を簡単に制御できるため、上記の攻撃を実行するのはさらに簡単です。

そうは言っても、マイナーがハッシュレートの大部分を制御していたとしても、マイナーには正直にマイニングを行うインセンティブがまだあります。 Siaの共同創設者であるDavid Vorick氏はかつて、悪意のあるマイナーは大きなリスクを負うと記事に書いたことがある。

ネットワーク内の他の利害関係者は、悪意のあるマイナーの影響を制限することができます。ヴォリック氏は、ビットコインネットワークではフルノードが悪意のあるマイナーからのブロックを拒否できるという例を挙げた。

マイナーによる攻撃を受けた暗号通貨の価値も大幅に下落する可能性があり、マイナーの長期的な収益性に影響を及ぼす可能性があります。これには、鉱山労働者が直面する可能性のある評判の損失さえ含まれていません。

ヴォリック氏はこう語った。

「簡単に言えば、この攻撃は攻撃者にとって十分な利益がないため、経済的観点からはあまり意味がありません。」

ある意味、ASIC はマイナーとそれがサポートする暗号通貨ネットワークとの間の絆のような役割を果たします。ある通貨がマイニング アルゴリズムにおいて支配的な地位を占めていると仮定すると、マイナーがそれを攻撃すると、その通貨の価値に影響が及びます。これにより、後続のブロック報酬の価値が低下し、他の通貨と交換できない場合、ASIC マイナーの長期的な収益性と価値が低下します。

要約すると、二重支出、ブロック報酬の蓄積、トランザクションの拒否から得られる短期的な収益が、失敗のリスクと収益への長期的な損害を上回らない限り、マイナーが攻撃を仕掛けるのは意味がありません。

小額通貨略奪攻撃

それでも、場合によっては、経済学が実際に暗号通貨に対する悪意のある攻撃を奨励することがあります。特に、特定のアルゴリズムのハッシュレートのごく一部しかコインが占めていない場合にそれが当てはまります。

2 つ以上の暗号通貨が同じマイニング アルゴリズムを使用する場合、それらの暗号通貨が保持する計算能力の割合がまったく同じになることは不可能です。ビットコインを例にとると、ビットコインは SHA-256 アルゴリズムの計算能力の 90% を制御していますが、BCH、BSV、およびその他のすべてのフォークは 10% 未満を制御しています。もう 1 つの極端な例は Zcash です。これは、Equihash アルゴリズムの計算能力の 98% を保持しており、残りの 2% は Horizen (旧 Zen) や Hush などの通貨に分配されています。

このような場合、マイナーは主要なコイン（ビットコインなど）のマイニングから別のコイン（BCH など）に切り替えて攻撃を実行する可能性があります。

理由は、そのような行為に対する金銭的な罰則が少ないからです。前述のように、悪意のある攻撃は一般的にマイナーの長期的な収益を減少させます。マイナーが特定のアルゴリズムの計算能力のわずかな部分を占める通貨を攻撃する場合、長期的な利益の減少はごくわずかである可能性があります。

これらの攻撃は ASIC に影響を与えるだけでなく、汎用ハードウェアにとっても問題になっています。 CPU と GPU には健全な二次再販市場があります。多くの通貨も、これらのデバイスと競合することを期待して、独自のマイニング アルゴリズムを設計しています。したがって、マイナーはいつでも罰を受けることなく攻撃したり切り替えたりすることができます。

このような場合、マイナーはハッシュレートの低いコインに切り替えて、完全に略奪することができます。市場に偽造コインが溢れた後、マイナーは再び主流のコインのマイニングに戻り、大きな利益を得ることができます。

これらの攻撃は単なる理論上のものではありません。 Ethereum Classic と Zen はどちらも、上記の現象により 51% 攻撃を受けました。 BCH と BSV は、分裂とその後のハッシュ戦争中に同様に攻撃されました。

これらの考慮事項は、暗号通貨、特にアルトコインを保有しようとしている投資家にとって非常に重要です。暗号通貨がマイニング事業による攻撃を受けるリスクがあるか、それともビットコインのように比較的安全であるかを評価することは、長期的なリターンに重要な意味を持ちます。