51%攻撃とは

51%攻撃とは、悪意ある集団がブロックチェーンにおける取引の承認権を独占して、不正な取引の承認や正当な取引の否認を行ってネットワークを乱すことを指します。プルーフオブワークでは過半数の計算力、プルーフオブステークでは過半数の通貨を保有すると実行可能になります。

プルーフオブワークやプルーフオブステークについてよく知らないという方はこちらの記事を読んでください!

プルーフオブワークは仮想通貨の取引の承認システムの一つです。これはいったいどんな仕組みでどういう特徴を持っているのでしょうか?プルーフオブワークに伴うマイニングという作業や、プルーフオブステークとの違いについても説明します!

 

Proof of Stakeは仮想通貨取引の承認システムの1つです。ビットコインに次いで有名なあのイーサリアムもこのProof of Stakeへ移行することを発表しています。仕組みや長所・短所はもちろん、イーサリアムの移行時期も教えます!


51%攻撃をされたらどんな危険があるの…?

取引の承認権が独占されてしまう!

51%攻撃を行うと毎回ブロックの承認ができるので、マイニング報酬を独占できてしまうのは事実ですがそこはあまり問題ではありません。

51%攻撃で問題なのは、取引の承認権が独占されてしまうため、正しい取引の否認不正な取引の承認ができてしまうことです。

正しい取引が承認されない場合、例えば、ビットコイン決済可能なお店で客がビットコインでの支払いを行った時に、承認されるはずのその取引が51%攻撃のせいで取り消されてしまって、お店側が損害を被ることになります。

不正な取引の承認ができてしまうと二重支払いが可能になってしまいます。

二重支払いとは?

二重支払いとは、一度使ったお金をもう一度使ったことにされてしまうことを指します。仮想通貨で言えば、一度送金した仮想通貨をもう一度別のアドレスに送金することが二重支払いにあたります。

通常、ブロックチェーンにおいて二重支払いが行われた場合は、より早く行われた方の取引を採用して、あとに行われた取引は不正な取引として弾かれるようになっています。

しかし、51%攻撃が行われると、あとに行われた取引の方を承認することによって二重支払いを可能にしてしまいます。二重支払いが頻繁に行われていたら、通貨の信用はなくなってしまいますよね。


51%攻撃の対策は?

今のところ対策は存在しない

実を言うと、51%攻撃の対策は今のところ存在しません


ビットコインの場合で言えば、マイニングのハッシュレートの分布から分かるように、上位4つのマイニングプールが協力すると51%攻撃可能な状態となっています。(2017年11月18日現在)

(ビットコインのハッシュレートはこちらから確認することができます。)


実際に51%攻撃が行われた際には、その仮想通貨のプロトコルを変更することによって止めることが可能ですが、事前に防ぐことはできません

しかし、仮想通貨は51%攻撃されてしまうかもしれないから危険だ、というのは間違いです。

そもそも51%攻撃は起こりにくい

そもそも51%攻撃は起こりづらいです。これはどうしてでしょうか。

まず、51%攻撃を行うには莫大な資産が必要です。プルーフオブワークでは高性能なコンピューターがたくさん必要ですし、プルーフオブステークでは攻撃したい仮想通貨の過半数を保有しなければならず、それには凄まじいコストがかかります

そして、51%攻撃を行うことによって攻撃者が得られる利益はほとんどなく、むしろ大きな損失を被ります


51%攻撃が行われると上に述べたような危険性があるため、当然その仮想通貨の価値は暴落します。すると、マイニング報酬を独占できる状態にあるのに、その報酬がほとんど無価値なものになってしまうわけです。

特に、プルーフオブステークの場合は、過半数の仮想通貨を保有しているわけで、その通貨が無価値になってしまうことは大きな痛手です。

ゆえに、攻撃者にとってのメリットがほとんどないので51%攻撃は起こりにくいです。


51%攻撃を行ってメリットがある人は攻撃された通貨と類似した通貨の開発者くらいでしょう。同じような通貨の信頼性が下がれば自分の通貨に流入してくる可能性が高いですからね。


51%攻撃で意外とできないこと

51%攻撃は意外と危険じゃない、ということが少し分かってきたと思います。そして、51%攻撃ではネットワークをすべて掌握できるわけではありません。多くの人が勘違いしやすい、51%攻撃ではできないことを説明していきます。

昔の取引の改ざん

昔の取引の改ざんは51%攻撃によっては行えません。ブロックチェーンにおけるブロックを繋ぐという作業は、そのブロックに対応する特別な値(ナンス)を探すことですが、昔の取引を改ざんしてしまうとそのブロック以降のブロックに保管されたナンスが不適当な値になるということが起こります。つまり、改ざんを行うとブロックが正常に繋がれていない状態となります。

ブロックチェーンは最も長いチェーンが正しいチェーンだというルールがありますから、改ざんした人が自分の持つ短くなったブロックチェーンを正しいと言い張っても認められることはありません

ゆえに、たとえ51%攻撃ができたとしても昔の取引の改ざんは不可能なわけです。

お金の盗難

51%攻撃はあくまで取引の承認権の独占であって、取引を操作できるわけではありません。

仮想通貨の取引には電子署名という暗号技術が使われているので、取引の承認をコントロールできても、秘密鍵を知らないので人の取引を勝手に作り出すことはできません。仮想通貨においてお金の盗難というのは、人のウォレットから自分のウォレットに送金するという取引を勝手に作り出すことであるので、51%攻撃ができたとしてもお金を盗まれるということは絶対に起こらないわけです。

お金の盗難という面では秘密鍵が外部に漏れないということがとにかく大事なわけです。

発行上限を変える

51%ができたとしても勝手に通貨を発行することはできません。マイニングによってしか仮想通貨が新規発行されないという仕組みは変えられないので、自分で勝手に通貨を発行して発行上限を操作することはできないわけです。

つまり、自分が1BTC持っているとしたら、それは発行上限である2100万BTCのうちの1BTCであるという事実は決して変わりません


51%攻撃まとめ

51%攻撃とはあくまでブロックチェーンにおける承認権の独占であって、それ以外のことは全くできず、そもそも起こりにくいということが分かったと思います。

しかしながら、過去にビットコインで51%攻撃が可能になりそうになったときは不安が広がりビットコインの価格は下落したので、51%攻撃自体というよりも51%攻撃可能な事態というのが問題になるでしょう。


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