イーサリアムクラシックネットワークにおける最近の出来事の分析

出典: ETC コア

2020年7月31日と2020年8月5日に、イーサリアムクラシックネットワークは2回の大規模なチェーン再編を経験しました。どちらの場合も、個々のマイナーがそれぞれ約 3,000 ブロックと 4,000 ブロックのチェーン セグメントを非公開で生成し、それをネットワークにブロードキャストしました。これらのブロックチェーンセグメントは、すべてのコンセンサスルールに従って有効であり、交換する既存のチェーンよりも大きい。なぜならブロックチェーン構築における最終的かつ決定的な仲裁値を表すため、通常はノードがこれらのブロックを選択します。

残念なことに、これらのブロックが生成されブロードキャストされている間、マイナーはチェーンに関連する外部状況、特に一部の暗号通貨取引市場とのやり取りにおいて不正行為を行っていました。

マイナーは、ブロックチェーンのこのまれではあるが意図された動作を利用して、プルーフ・オブ・ワークの仕組みを知らず、準備ができていない市場のサプライヤーを欺いた。彼は、彼らを騙して資金を引き出させ、その後、個人的に生成したチェーンを使用してそれらの取引を無効にすることができました。

リスク管理ポリシーが不十分な市場だけが詐欺の影響を受けやすいのです。

競合チェーン（最終的に放棄されたチェーン）のマイナーは、再編成されたチェーンセグメント中に、以前に受け取る権利があった報酬を失いました。この強制的な再エントリはまれですが、小規模な同じロジックがブロックチェーン上で 5 分ごとに定期的に正常に実行されます。

イーサリアム財団が DAO インシデントとそれに続く主観的かつ非準拠の状態変更 (使用エラーに対するプロトコル レベルの返金など) を承認したのと同様に、常に設計どおりに動作してきたイーサリアム クラシック ブロックチェーンまたはネットワークでは、現在の状況は予期されていませんでした。 ETC ネットワークの不幸な結果は、リスク管理ポリシーの欠如により脆弱な状態に置かれていた、準備ができていないブロックチェーン ユーザーによるものでした。

本稿執筆時点で、Ethereum Classic - ETC の資産供給量は 116,313,299 ETC で、対応する法定通貨の時価総額は 835,568,983 ドルです。影響を受けた市場損失は約 807,000 ETC と推定され、これは約 5,600,000 米ドル、つまり供給量の約 0.7% に相当します。

相対的に見ると、DAO ハッカーは欠陥のある契約から 360 万イーサ (ETH) を移動しました。これは、執筆時点での ETH の現在の流通供給量 112,081,212 ETH の 3.2% に相当します (2106 年の ETH の総流通供給量は現在よりもはるかに少なかった)。当時の対応する損失額は約 1 億 5,000 万ドルで、これは現在の損失の少なくとも 10 倍になります。

最終性

このセクションでは、悪意のあるマイナーによるチェーン再編成攻撃に対して脆弱なままになっている失敗した市場ポリシーについて簡単に説明します。

プルーフ・オブ・ワーク ブロックチェーンの場合、ファイナリティという用語は、チェーン上で行われた特定のトランザクションの永続性の可能性を表します。 PoW チェーンの最終性は次の図に示されています。

通常のポートフォリオ管理の複雑さが投資家のリスク許容度によって左右されるのと同様に、N 値は、オンチェーン取引の耐久性 (「ファイナリティ」) に関するブロックチェーン ユーザーのリスク許容度を表します。

ポートフォリオ管理と同様に、リスクは潜在的な利益に対する潜在的な損失の尺度を表します。

暗号通貨取引市場の文脈において、このリスクが具体的に（ただし一般的な）言葉で何を意味するのかを簡単に調べてみましょう。

まず第一に、取引所はサービスプロバイダーです。買い手と売り手を結び付け、両者間の取引を促進します。そうするには、取引所自体がカスタム リソースと相互運用する必要があり、具体的にはさまざまな通貨での入出金を処理する必要があります。このサービスでは通常、買い手と売り手の両方に手数料が請求されます。このようなビジネス環境では、取引所は買い手と売り手の間、取引所同士の間、および関係するリソース間で予想されるリスク プロファイルを想定する必要があります。

上の図からわかるように、プルーフ・オブ・ワークの暗号通貨の場合、取引所は望ましいリスク・プロファイルを反映した N の値を使用する必要があります。値が小さいほど（確認時間が短いほど）、ユーザーエクスペリエンスが速くなり、より多くのユーザーを惹きつけ、満足度を高めることができます。 N 値が大きいほど、つまり確認時間が長くなると、ユーザーは入出金の承認を待つ時間が長くなりますが、取引の永続性に関する根拠のない仮定によって取引所が騙されるリスクは軽減されます。

Coinbase は、ETC 承認数が 40,000 件で、取引量で 2 番目に大きい取引所であると報告されています。しかし、上記のケースで被害を受けた取引所が使用したNの値は、再編成されたチェーンセグメントのサイズよりも小さく、おそらく約3,000以下であったはずであり[2]、残念ながらその脆弱性を示しています。

報告によると、2019年の暗号通貨市場の総時価総額は2,371億ドルでした。2020年1月、一部のソーシャルメディアの報告によると、暗号通貨のスポット取引量は年間13.8兆ドルでした。スポット取引手数料率が 0.5% であると仮定すると、年間 690 億ドルの収益が生み出されることになります。

不変性に関するよくある質問

• 大規模な再編はブロックチェーンの不変性の約束に違反するのでしょうか?

いいえ。ブロックチェーンの再編成が不変性の約束に違反する場合、その約束はイーサリアムの存在初日から破られており、それ以来 5 分または 10 分ごとに破られてきたことになります。再編成は、ネットワーク ノードがプルーフ オブ ワークのコンセンサス ルールに従って状態データベースを更新するための実用的な方法にすぎません。大規模な再編は確かに小規模な再編よりも一般的ではありませんが、まったく同じルールに従います。

• 最新のETC「フェニックス」ハードフォークは不変性を破壊するのか?

いいえ。このフォークにより、新しいオペコードが導入され、EVM 操作の一部のガス コストが再設定され、ハードコードされたコストの想定に依存する既存の契約の動作が変更されました。新しいオペコードは、2016 年 3 月の Ethereum ブロック 1,150,000 の「Homestead」ハードフォークで初めて導入されました。ETC は、主観的な状態変更の導入を拒否した「DAO」ハードフォークの結果として、2016 年 7 月のブロック 1,920,000 で作成されました。新しいオペコードを導入し、EVM 操作の価格を変更すると不変性の保証が破られる場合、それらの保証は Ethereum Classic が作成される前から無効になっています。 [1]

• 不変性とは何ですか?

Ethereum Classic の不変性とその存在意義は、データベースとネットワークが設計どおりに（バグなしで）機能する場合、チェーンの状態はプロトコル設計の完全な成果であると期待できることを意味します。このため、「コードは法律である」という概念が頻繁に言及されます。ここで「コード」は、まずプロトコル仕様 (つまり、イエロー ペーパー) を指し、関連付けと二重表現を通じてソフトウェアに具体化されます。

したがって、51% 攻撃はチェーンまたはネットワークの設計と矛盾せず、不変性のコミットメントにも違反しません。さらに、「攻撃」の概念と意味はデータベースやネットワーク分野とは何の関係もなく、ブロックチェーンネットワークユーザーの失敗したリスク管理ポリシーと使用戦略に悪影響を及ぼすだけです。

[1]: Homesteadフォーク以降（おそらくそれ以前も）、ハードコードされたガス価格や存在しないオペコードに依存するコントラクトは、このような意図的なプロトコル変更に対して脆弱でした。

[2]: 逸話的な報告によると、関係する取引所のいくつかは30回の確認しか使用していないとのことです。