ヘデラ(HBAR)ハッキング被害ゼロの秘密に迫る
分散型台帳技術（DLT）の世界において、セキュリティは常に最重要課題です。ブロックチェーン技術を基盤とする多くのプロジェクトが、ハッキングや不正アクセスによる被害に苦しめられてきました。しかし、ヘデラ・ハッシュグラフ（Hedera Hashgraph）は、そのローンチ以来、大規模なハッキング被害を報告していません。本稿では、ヘデラがどのようにしてその高いセキュリティを維持しているのか、その技術的基盤と設計思想に焦点を当て、詳細に解説します。
1. ヘデラのアーキテクチャ：ハッシュグラフとは
ヘデラは、従来のブロックチェーンとは異なる分散型台帳技術であるハッシュグラフを採用しています。ブロックチェーンがブロックと呼ばれるデータの塊を鎖状に繋げていくのに対し、ハッシュグラフは、イベントと呼ばれるトランザクションをグラフ状に記録します。このイベントは、過去のイベントを参照し、そのハッシュ値を記録することで、相互に関連付けられます。この構造により、トランザクションの順序が明確になり、改ざんを検知することが容易になります。
ハッシュグラフの重要な特徴として、以下の点が挙げられます。
- 非同期性： トランザクションの処理にブロックの生成を必要としないため、高いスループットを実現します。
- 公平性： トランザクションの順序は、ネットワーク内のノードによって合意されるため、特定のノードによる不正な順序操作を防ぎます。
- セキュリティ： イベント間の相互参照により、改ざんを検知しやすく、高いセキュリティを確保します。
2. コンセンサスアルゴリズム：ゴシップ・アバウト・ゴシップ
ヘデラのコンセンサスアルゴリズムは、「ゴシップ・アバウト・ゴシップ（Gossip about Gossip）」と呼ばれます。これは、ネットワーク内のノードが、他のノードから受け取ったイベント情報を、ランダムに選択した他のノードに伝播させるというプロセスを繰り返すことで、ネットワーク全体でトランザクションの順序と有効性を合意形成する仕組みです。
このアルゴリズムの利点は、以下の通りです。
- 高い耐障害性： 一部のノードがダウンしても、ネットワーク全体の合意形成に影響を与えません。
- 高速なコンセンサス： 非同期的な情報伝播により、迅速な合意形成を実現します。
- エネルギー効率： PoW（プルーフ・オブ・ワーク）のような計算資源を大量に消費するアルゴリズムを使用しないため、環境負荷が低い。
3. ヘデラのセキュリティ対策：多層防御
ヘデラは、ハッシュグラフのアーキテクチャとゴシップ・アバウト・ゴシップのコンセンサスアルゴリズムに加え、多層的なセキュリティ対策を講じています。
3.1. ネットワークの分散化
ヘデラのネットワークは、世界中の様々な組織によって運営されるノードで構成されています。これらのノードは、独立して動作し、互いに協力してトランザクションの検証と合意形成を行います。ネットワークの分散化は、単一障害点のリスクを軽減し、攻撃者がネットワーク全体を制御することを困難にします。
3.2. 許可型ネットワーク
ヘデラは、許可型（Permissioned）ネットワークを採用しています。これは、ネットワークに参加できるノードが、事前に許可された組織に限られることを意味します。許可型ネットワークは、悪意のあるノードがネットワークに参加することを防ぎ、セキュリティを向上させます。
3.3. 厳格なノード要件
ヘデラのネットワークに参加できるノードは、厳格な要件を満たす必要があります。これらの要件には、ハードウェアのセキュリティ、ソフトウェアのアップデート、監査への協力などが含まれます。厳格なノード要件は、ネットワーク全体のセキュリティレベルを向上させます。
3.4. スマートコントラクトのセキュリティ
ヘデラは、スマートコントラクトのセキュリティにも配慮しています。ヘデラ上で動作するスマートコントラクトは、形式検証ツールを使用して検証され、脆弱性が排除されます。また、スマートコントラクトの実行環境は、サンドボックス化されており、外部からの攻撃を防ぎます。
4. ハッキング事例からの学び：ヘデラの防御力
他のブロックチェーンプロジェクトがハッキング被害に遭う中で、ヘデラがハッキング被害を免れている背景には、そのアーキテクチャとセキュリティ対策が大きく貢献しています。
例えば、従来のブロックチェーンにおける51%攻撃は、攻撃者がネットワークの過半数の計算能力を掌握することで、トランザクションの順序を操作し、不正なトランザクションを承認することができます。しかし、ヘデラのゴシップ・アバウト・ゴシップのコンセンサスアルゴリズムは、攻撃者がネットワークの過半数のノードを制御しても、トランザクションの順序を操作することを困難にします。なぜなら、攻撃者は、ネットワーク内の他のノードから受け取ったイベント情報を、ランダムに選択した他のノードに伝播させる必要があるため、不正な情報を隠蔽することが難しいからです。
また、スマートコントラクトの脆弱性を悪用したハッキングも、ブロックチェーンプロジェクトで頻繁に発生しています。しかし、ヘデラは、形式検証ツールを使用してスマートコントラクトを検証し、脆弱性を排除することで、このリスクを軽減しています。
5. ヘデラの将来展望：さらなるセキュリティ強化
ヘデラは、現状に満足することなく、さらなるセキュリティ強化に取り組んでいます。今後の展望としては、以下の点が挙げられます。
- ゼロ知識証明（Zero-Knowledge Proof）の導入： ゼロ知識証明は、ある情報を持っていることを、その情報を明らかにすることなく証明できる技術です。ヘデラにゼロ知識証明を導入することで、トランザクションのプライバシーを保護しつつ、セキュリティを向上させることができます。
- 量子耐性暗号（Post-Quantum Cryptography）の研究： 量子コンピュータの登場により、従来の暗号技術が破られる可能性があります。ヘデラは、量子コンピュータに対しても安全な量子耐性暗号の研究を進めており、将来的なセキュリティリスクに備えています。
- セキュリティ監査の継続的な実施： ヘデラは、外部のセキュリティ専門家による定期的な監査を実施し、潜在的な脆弱性を発見し、修正しています。
まとめ
ヘデラ・ハッシュグラフは、ハッシュグラフのアーキテクチャ、ゴシップ・アバウト・ゴシップのコンセンサスアルゴリズム、多層的なセキュリティ対策により、高いセキュリティを維持しています。許可型ネットワーク、厳格なノード要件、スマートコントラクトのセキュリティ対策は、ヘデラを他のブロックチェーンプロジェクトと差別化しています。ヘデラは、現状に満足することなく、ゼロ知識証明の導入、量子耐性暗号の研究、セキュリティ監査の継続的な実施を通じて、さらなるセキュリティ強化に取り組んでいます。これらの取り組みにより、ヘデラは、今後も安全で信頼性の高い分散型台帳技術として、様々な分野で活用されていくことが期待されます。
