この分散型エコシステムが直面するすべての危険の中で、フロントランニング攻撃は 最悪かつ最も緊急な問題のひとつです。フロントランニング攻撃とは何か、 そしてそれから自分を守る方法は？ それでは核心に迫りましょう。
ブロックチェーン取引の安全性と参加者の自信の両方が、フロントランニング攻撃によって 危険にさらされています。これにより、業界の進展と安定性が障害を受けます。
分散型取引所（DEX）や分散型金融（DeFi）プラットフォームは、 人気が高まるにつれてフロントランニング攻撃に対する感受性が高まっています。 悪意のある行為者は、これらの攻撃を利用して市場を操作し、正当なユーザーから 資産を盗むことができます。これらの攻撃は、ブロックチェーン取引の 透明性を利用して行われます。
その結果は広範囲に及び、個々のトレーダーだけでなく、ブロックチェーン コミュニティ全体にも影響を及ぼします。
フロントランニング攻撃の深刻さが最近、注目されています。 Ethereum のトランザクション オーダリングメカニズムを利用した一連のフロントランニングボットが 2020年に多数のユーザーから大量の資金を奪いました。 こうした出来事によって、この危険を理解し、軽減する重要性が 強調されています。
何十年もの間、フロントランニングは従来の金融市場の一部でした。 ブロックチェーン技術の独自の特性によって、この古い問題に新たな 次元が加わりました。ブロックチェーンは透明性と民主化を提供しますが、 その分散化され開いた性質により、フロントランニングには理想的な環境を 意図せずとも創り上げてしまいます。
経済的な影響も大きいです。コーネルテックの研究によれば、 2020年の最も忙しい時期には、Ethereumを基盤とした分散型取引所の フロントランニング攻撃によって、1日あたり100万ドル以上の利益が 得られていたことがわかっています。これにより、全体としての市場の 効率性や公平性、個々の投資家への影響が出ます。
フロントランニング攻撃の追加の結果として、ネットワーク渋滞と 高い取引手数料があります。より早く取引を処理するために悪意ある 行為者がより多くのガス代を支払っているため、ネットワーク上のすべての人の ガス価格が上昇しています。
その結果、資金規模の小さな投資家は参加できなくなり、 ブロックチェーンプラットフォームはスケールできなくなります。
ブロックチェーンでのフロントランニング攻撃とは何か、 なぜそのように危険なのか、そして個人や組織はどのように 自分を守ればよいのでしょうか？ この記事では、これらの 攻撃の複雑さを探求します。この複雑な問題を明確にすることを 目的としており、読者がブロックチェーン環境を安全に渡れるように 必要な情報を提供することを目指しています。
ブロックチェーンにおけるフロントランニング攻撃とは？
ブロックチェーンの文脈でフロントランニング攻撃の本質は、 取引情報をネットワークでの確認前に傍受し悪用する事にあります。
ブロックチェーンフロントランニングは、インサイダー 情報や特権アクセスで行われる可能性のある従来の市場とは異なり、 ネットワークの透明性とメカニクスを活用します。
始まったブロックチェーン取引は、一時的な保留領域である メンプールに入ります。ここで、マイナーによってブロックに 含まれるまで待機します。
この期間中に悪意ある行為者のためのチャンスがあります。 トップパフォーマーたちは、メンプールを監視して 大規模または市場を動かす取引を見つけ、一歩先を行くことが 可能です。
ガス価格の操作は一般的な戦略の一つです。Ethereumや 類似のネットワークでは、トランザクションに高いガス料金を 支払うことで優先的に処理されます。競争の元で先行者は 速やかな取引処理を求めてもっと支払います。 コンテンツ: 取引をスパイしたり操作したりするリーダー。
ウォレットやプライバシー対応インターフェースとの統合により、セキュリティがさらに向上します。攻撃者に対する追加の保護手段としては、ユーザーが匿名性を保ちながらdAppsと対話できるTorusウォレットがあります。
フロントランニング防止メカニズムを備えた分散型取引所を利用する
攻撃から身を守る方法の1つは、フロントランニング防止機能を備えた分散型取引所（DEX）を利用することです。Gnosis Protocolや類似の取引所は、バッチオークションを用いて、ある一定の時間枠内で提出された全ての取引を同時に実行します。このアプローチを利用することで、取引の順番を事前に決定することで得られる利点は無効となります。
バッチオークションシステムから取引の時間優先順位が削除されると、コーネル大学の研究者は、フロントランニングがほぼ排除されていることを発見しました。さらに、一部のDEXは、取引の順番をランダム化したり、取引詳細を確認時に暗号化および復号化するコミットメントスキームを求めています。
これらの取引所を選ぶことで、トレーダーはより公正な取引環境に参加できます。取引を悪意のある者から保護するためには、フロントランニング防止のためのセキュリティ機能を優先するプラットフォームを調査し選択することが重要です。
取引パラメータを入念に調整する
フロントランニングに対する簡単で迅速な防御策として、取引パラメータを調整することができます。注目を引きすぎず、また安すぎて確認が遅れることがないように、適切なガス価格を設定することが重要です。不要なほど多くのガスを支払うと、フロントランニングやその他のマイナー抽出可能価値（MEV）戦略を使用するマイナーが、より多くの報酬を得ようと取引を狙う可能性があります。
さらに、Uniswapのような自動マーケットメーカー（AMM）で取引を行う際、許容可能な逸脱を指定することで、予想価格からの逸脱を制限できます。最大スリッページを設定することで、価格が特定範囲内に留まる状況のみで取引が実行されるように制限できます。これにより、フロントランナーが価格操作による大きな損失を引き起こすことを防ぎます。
特にフロントランニングが一般的な環境では、イーサリアムの共同創設者であるVitalik Buterinが指摘したように、取引手数料と速度とのトレードオフに注意する必要があります。これらの設定を注意深く監視することで、効率を損なうことなく取引のセキュリティを向上できます。
レイヤー2ソリューションとその他のネットワークを活用する
レイヤー2のスケーリングソリューションや代替ブロックチェーンネットワークは、混雑が少ない環境を提供し、フロントランニング攻撃の機会を減らします。Optimistic Rollupsやzk-Rollupsのようなプラットフォームは、複数の取引をオフチェーンでまとめてからメインチェーンに送信することで、スループットを向上させ、手数料を削減します。
例えば、Polygon（以前のMatic Network）が提供するレイヤー2のスケーリングソリューションにより、より迅速かつ安価に取引を行うことができます。これらのネットワーク上で取引を行うことで、メインのイーサリアムネットワークを攻撃するフロントランニングボットへの脆弱性が低下します。
2021年に主要なDeFiプラットフォームであるAaveやSushiSwapとの統合により、Polygonが示すように、ユーザーは向上したセキュリティと効率を伴う取引を行うことができるエコシステムが成長しています。これらのプラットフォームに切り替えることで、ネットワークの混雑や高価なガス料金といった市場リーダーが利用する問題から自分を守ることができます。
プライベート取引サービスや取引注文の利用
フロントランニングボットは公開メモプールで保留中の取引を監視するため、プライベートな取引送信を可能にするサービスを利用することで回避することが可能です。MEVの悪用を防ぐために、Flashbotsはユーザーが取引をプライベートにマイナーに送信できるサービスを開発しました。
Flashbotsのデータによれば、この戦略により、フロントランニングなどのMEV関連の攻撃が大幅に減少しています。Flashbotsのシステムを利用して取引を送信することで、ブロックに採掘されるまで詳細が暗号化され、事前の悪用を回避できます。
さらに、Eden Networkのようなプラットフォームは、自社のネイティブトークンをステークしたユーザーによる取引を優先します。これらのサービスは、マイナーのインセンティブをネットワークの公平性とユーザーのセキュリティとよりよく一致させるために、取引注文メカニズムを再構築する大規模な動きの一部です。
最終的な考え
フロントランニング攻撃は、セキュアで公平なブロックチェーンエコシステムへの道を阻む重要な障害です。
フロントランニングのリスクは、コミュニティの協力、技術革新、ユーザーの警戒心によって軽減できます。産業を保護する戦略は、その絶え間なく変化する性質に適応する必要があります。
プライバシー強化プロトコルを受け入れ、取引メカニズムを改善し、教育されたユーザーベースを育成することが正しい行動方針です。
フロントランニングが引き起こす課題により、継続的な研究開発が必要です。攻撃者の洗練度が増すにつれ、防御策も向上しています。この取り組みの中核はセキュリティインフラへの投資とベストプラクティスの普及です。
フロントランニングに対抗するには、関係者全員の協力が必要です。プログラマー、マイナー、トレーダー、規制者を含む、関係者全員が共有する責任として、ブロックチェーンネットワークのセキュリティを担保することが重要です。それにより、ブロックチェーンが信頼性のある台帳としての地位を保ち、オンライン取引や交流に対するゲームチェンジャーとして、変革を続けることが保証されます。