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24 October 2024

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暗号通貨におけるダブルスペンディングとは何か？

Adam

Lienhard

暗号通貨の世界では、ダブルスペンディングはブロックチェーンシステムの完全性に対する最も重大な脅威の一つです。この記事では、ダブルスペンディングが何であるか、なぜリスクであるのか、またビットコインのような暗号通貨がどのようにこの問題に対処しているかを詳しく解説します。

ダブルスペンディングの理解

従来の法定通貨は、物理的な現金は二度使えないため、ダブルスペンディングの問題がありません。一度ドル札を手渡したら、それはもはやあなたの所有ではなくなります。しかし、デジタル通貨ではデータのコピーが容易です。暗号通貨は純粋にデジタルの実体として存在するため、悪意のある者は理論上、コインのコピーを作成するか、同じ資産を複数回使用するために取引を操作する可能性があります。

保護策がなければ、ダブルスペンディングはシステム障害や財政的損失、信頼の崩壊につながる可能性があります。

二重支出はどのようにして起こるのか

ブロックチェーンシステムで二重支払いが発生するいくつかの方法は次のとおりです:

レースアタック。 このシナリオでは、矛盾する2つのトランザクションが素早く送信されます。ユーザーは、同じコインを2つのトランザクションで使用し、一方が確認されることを期待しながら、もう一方がネットワークに拒否される前に商人に受け入れられることを願っています。
フィニー攻撃。 マイナーは自分のアドレスにコインを送るトランザクションを含むブロックを事前にマイニングします。彼らはそのブロック外の別の取引で同じ硬貨を使用し、そのネットワークにブロードキャストすることで、最初に採掘されたブロックが最終的に確認されることを望んでいます。
51％攻撃。 グループがネットワークの採掘能力の50％以上を制御する場合、ブロックチェーンの歴史を書き換える可能性があります。 51％攻撃の場合、彼らは以前の取引を逆転させ、同じ資産を実質的に二重支払いすることができます。

だからこそ、警戒を怠らず取引の確認を行うことが二重支払いを防ぐ上で重要です。

市場にどのような影響を与えることができるのか。

二重支払いはデジタルトランザクションの信頼とセキュリティを損なう重大な問題です。市場への影響は次のように考えられます。

インフレ圧力

二重支払いはインフレを引き起こす可能性があります。悪意のあるアクターが同じトークンを繰り返し使用する場合、実効供給が増加し、通貨価値が下落します。これにより、暗号通貨への信頼が損なわれ、その普及が妨げられます。

市場の信頼性と信用

二重支払いはデジタル通貨に対する信用を損ないます。投資家とユーザーはブロックチェーン取引の不変性に依存しています。広まると、市場全体への信頼が低下する可能性があります。

市場が安定している

安定した市場は安全な取引を必要とします。二重支払いは不確実性と不安定をもたらします。投資家は、保有資産が詐欺的な取引によって価値を失う可能性があると恐れると、参加をためらうかもしれません。

ブロックチェーンは二重支払いをどのように防ぎますか？

ブロックチェーンは、異なる方法の組み合わせを用いて二重支払いを防ぎます。これらの要素は、各取引がユニークで、透明で、改ざんが不可能であることを保証し、同じデジタル資産が二度使われることを防ぎます。

1. 分散型合意形成メカニズム

ブロックチェーンは、トランザクションを共同で検証するノード（コンピュータ）のネットワークによって維持されます。中央集権的なシステムとは異なり、単一の当事者が制御を持っていません。各トランザクションは全ネットワークにブロードキャストされ、プルーフ・オブ・ワークまたはプルーフ・オブ・ステークなどの合意形成機構が、元帳の正しいバージョンについての合意を保証します。トランザクションが検証されると、それはブロックの一部となり、ブロックチェーンに追加されます。

この分散型構造により、元帳を変更するためにはネットワークの計算能力またはステーキングパワーの大部分を制御する必要があり、悪意のあるアクターが矛盾するトランザクションを成功させることを防ぎます。

2. トランザクションのタイムスタンピングと不変元帳

ブロックチェーンでは、トランザクションはブロックにグループ化され、タイムスタンプが付けられ、以前のブロックに暗号的にリンクされてチェーンを形成します。トランザクションが確認されると、それはブロックチェーンに永久に記録され、実質的に変更不可能になります。

ブロックチェーンが長くなるほど、各トランザクションはより安全になります。なぜなら、以前のブロックを変更するには、その後のすべてのブロックで作業をやり直す必要があるからです。

3. ネットワーク確認要件

ビットコインのようなブロックチェーンは、トランザクションが最終的とみなされる前に複数の確認が必要です。例えば、ビットコインのユーザーは通常、トランザクションが取り消されないことを確認するために6回の承認を待ちます。この遅延は、悪意のある行為者がレースアタック（同時に異なる受取人に2つのトランザクションが送信されること）を実行するのを困難にします。

4. 暗号化セキュリティ

ブロックチェーン取引は公開鍵暗号化を用いて保護されています。各取引は送信者の秘密鍵で署名され、ノードは対応する公開鍵で署名を検証します。これにより各取引の真正性が確保され、不正な第三者が他人の資金を使用するのを防ぎます。

これらのメカニズムが連携して二重支出を防ぎ、システムへの信頼を維持し、デジタル通貨が信頼性が高く改ざんが困難な資産として機能することを保証します。

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