Babylonのビットコインステーキングプロトコルが重要なコンセンサスの脆弱性を明らかに

Babylonプロトコルは、ビットコインのステーキング機能を可能にするものであり、その検証者ネットワークの安定性を脅かす重大な技術的欠陥が浮上しています。GitHub上で開発チームが共有した最近の公開情報によると、Babylonのコンセンサスメカニズムにおけるこの脆弱性は、ブロック生成効率に実質的なリスクをもたらします。

技術的欠陥の詳細

Babylonの検証システムの中心には、BLS投票拡張スキームがあります。これは、検証者が新たに生成されたブロックを認証・承認するための暗号技術です。このスキームは、検証者が特定のブロックに対してコンセンサスが達成されたことを確認した上で、ネットワークの進行を行う仕組みです。

しかし、この検証プロセスにおいて、ブロック識別データの取り扱いに重大な見落としがあります。検証者がBLS投票拡張フレームワークを通じて投票確認を送信する際には、ブロックハッシュフィールドを含める必要があります。このフィールドは、どの特定のブロックを支持しているかを示す決定的な指標となります。この情報は、コンセンサスラウンド全体を通じて検証者の状態を同期させるために不可欠です。

脆弱性がネットワークに与える影響

この欠陥は、悪意のある検証者が意図的に投票送信からブロックハッシュフィールドを省略した場合に顕在化します。これにより、ネットワーク全体のコンセンサス状態に非対称性が生じます。エポックの境界、つまりプロトコルが検証パラメータをリセットする重要なポイントに達した際に、投票データが不完全な検証者は処理の衝突に直面します。

複数の検証者が同時にこれらの不正な確認を行った場合、ネットワークは明らかなパフォーマンス低下を経験します。ブロック生成の速度が遅くなり、検証者がこれらのコンセンサスの不整合を解決するために計算リソースを費やすため、チェーンの前進が妨げられます。

現在の評価と今後の見通し

開発者は、現時点で実際に悪用された事例は報告されていないと強調していますが、攻撃者が十分な検証者能力を獲得すれば、この脆弱性は依然として悪用可能です。Babylonの技術チームは、この問題を直ちに修正すべきと指摘しており、プロトコルのスケールに伴う潜在的な混乱を防ぐための対応を求めています。

この公開情報は、Babylonのような確立されたプロトコルであっても、特にビットコインのセキュリティモデルとビザンチン耐故障メカニズムの交差点で運用される場合には、継続的なセキュリティ監査の必要性を改めて示しています。