講演名 2019-11-21
ヒ?ットコインネットワークにおけるフ?ロック拡散妨害攻撃のリスク評価
山本 将成(奈良先端大), 笹部 昌弘(奈良先端大), 笠原 正治(奈良先端大),
PDFダウンロードページ PDFダウンロードページへ
抄録(和) ビットコインでは,システムに参加する端末(ノード)間でPeer-to-Peer (P2P)ネットワーク(ビットコインネットワーク)を構築し,取引情報やその集まりであるブロックをやりとりし,取引台帳を分散的にブロックチェーンとして保有する. このとき,ネットワーク上での速やかなブロックの拡散は,ブロックチェーンに対するノード間での合意形成に欠かせない. 一方で,ビットコインクライアントはオープンソースで開発されており,悪意のあるノードが改変することも可能である.先行研究では,ブロック転送時に設けられた正規のタイムアウト制御を攻撃者が悪用することで,隣接ノードに対するブロックの伝搬を遅らせる,ブロック伝搬遅延攻撃が可能となることが指摘されている.本稿では,特定のマイナー(ブロックの生成を試みる特別なノード)が複数の攻撃者と結託し,競合するマイナーの生成したブロックの拡散を妨害する,ブロック拡散妨害攻撃に着目する.シミュレーション評価により,攻撃者の数やネットワーク内での位置がブロック拡散妨害攻撃のリスクに与える影響を明らかにする.
抄録(英) In the Bitcoin system,transactions and their collections, i.e., blocks, are distributed over a Peer-to-Peer (P2P) network (i.e., Bitcoin network) constructed by participating nodes. Each node maintains a distributed ledger called blockchain that consists of retrieved blocks. Therefore, speedy block distribution over the network is essential for all nodes to reach a global consensus on the blockchain. On the other hand, Bitcoin clients are developed as open source software, and thus can be modified by malicious users. In the existing work, it has been pointed out that an adversary can delay the block propagation between neighboring nodes by exploiting the regular timeout mechanism for block transfer. In this paper, we focus on a risk of block diffusion delay attack where a specific miner, which is a special node that tries to build blocks, colluding with multiple adversaries disturbs the propagation of blocks generated by competing miners. Through simulation experiments, we reveal how the number of adversaries and their locations in the network affect the risk of block diffusion delay attack.
キーワード(和) ビットコインネットワーク / ブロック拡散妨害攻 / リスク評価
キーワード(英) Bitcoin network / block diffusion delay attack / risk evaluation
資料番号 CQ2019-88
発行日 2019-11-14 (CQ)

研究会情報
研究会 NS / ICM / CQ
開催期間 2019/11/21(から2日開催)
開催地(和) 神戸大学 六甲台第2キャンパス
開催地(英) Rokkodai 2nd Campus, Kobe Univ.
テーマ(和) ネットワーク品質,ネットワーク計測・管理,ネットワーク仮想化,ネットワークサービス,ブロックチェーン,セキュリティ,ネットワークインテリジェンス・AI,一般
注:NV研究会は発表申込み締切日が異なります。NV研究会への発表申込はこちらからお願いします。
テーマ(英) Network quality, Network measurement/management, Network virtualization, Network service, Blockchain, Security, Network intelligence, etc.
委員長氏名(和) 岡崎 義勝(NTT) / 吉原 貴仁(KDDI総合研究所) / 下西 英之(NEC)
委員長氏名(英) Yoshikatsu Okazaki(NTT) / Kiyohito Yoshihara(KDDI Research) / Hideyuki Shimonishi(NEC)
副委員長氏名(和) 中尾 彰宏(東大) / 三好 匠(芝浦工大) / 佐藤 陽一(NEC) / 岡本 淳(NTT) / 平栗 健史(日本工大)
副委員長氏名(英) Akihiro Nakao(Univ. of Tokyo) / Takumi Miyoshi(Shibaura Inst. of Tech.) / Yoichi Sato(NEC) / Jun Okamoto(NTT) / Takefumi Hiraguri(Nippon Inst. of Tech.)
幹事氏名(和) 谷川 陽祐(阪府大) / 水野 志郎(NTT) / 大石 晴夫(NTT) / 瀬戸 三郎(NTT) / 大田 健紘(日本工大) / 木村 共孝(同志社大) / 山中 広明(NICT)
幹事氏名(英) Yosuke tanigawa(Osaka Pref Univ.) / Shiro Mizuno(NTT) / Haruo Ooishi(NTT) / Saburo Seto(NTT) / Kenko Ota(Nippon Inst. of Tech.) / Tomotaka Kimura(Doshisha Univ.) / Hiroaki Yamanaka(NICT)
幹事補佐氏名(和) 河野 伸也(NTT) / 中山 裕貴(ボスコ・テクノロジーズ) / 佐々木 力(KDDI総合研究所) / 西川 由明(NEC) / 木村 拓人(NTT)
幹事補佐氏名(英) Shinya Kawano(NTT) / Hiroki Nakayama(Bosco) / Chikara Sasaki(KDDI Research) / Yoshiaki Nishikawa(NEC) / Takuto Kimura(NTT)

講演論文情報詳細
申込み研究会 Technical Committee on Network Systems / Technical Committee on Information and Communication Management / Technical Committee on Communication Quality
本文の言語 JPN
タイトル(和) ヒ?ットコインネットワークにおけるフ?ロック拡散妨害攻撃のリスク評価
サブタイトル(和)
タイトル(英) Risk Evaluation of Block Diffusion Delaying Attacks in a Bitcoin Network
サブタイトル(和)
キーワード(1)(和/英) ビットコインネットワーク / Bitcoin network
キーワード(2)(和/英) ブロック拡散妨害攻 / block diffusion delay attack
キーワード(3)(和/英) リスク評価 / risk evaluation
第 1 著者 氏名(和/英) 山本 将成 / Masanari Yamamoto
第 1 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
第 2 著者 氏名(和/英) 笹部 昌弘 / Masahiro Sasabe
第 2 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
第 3 著者 氏名(和/英) 笠原 正治 / Shoji Kasahara
第 3 著者 所属(和/英) 奈良先端科学技術大学院大学(略称:奈良先端大)
Nara Institute of Science and Technology(略称:NAIST)
発表年月日 2019-11-21
資料番号 CQ2019-88
巻番号(vol) vol.119
号番号(no) CQ-298
ページ範囲 pp.1-6(CQ),
ページ数 6
発行日 2019-11-14 (CQ)