クロスチェーンブリッジがハッカーに狙われる｜仕組みとリスク防御策を解説

※本記事はOneKey様による寄稿記事です。

Solanaでは100倍のミームコインが生まれ、Arbitrumで「gold mine（金脈）」と呼ばれるDeFiプロトコルがローンチし、新しいL2のメインネットに投資家たちが殺到しています。このように、新しいお金儲けのネタは日々登場しています。

そのためマルチチェーン時代において、ひとつのチェーンにとどまり続ける選択肢はありません。あらゆるトレンドを追うために、クロスチェーンでの操作は日常的なものとなっています。

このようにクロスチェーンブリッジは毎日数億ドル規模の資産移動を担っており、暗号資産の世界全体における資金の流れを支える「生命線」といえる存在です。

しかし、この生命線は驚くほど脆いです。富を運ぶ通り道であると同時に、ハッカーにとっての「ATM」にもなっているのです。実際に以下のような被害が出ています。

大規模な盗難が起きるたびに業界には激震が走り、数え切れないほどのユーザーの資産が一夜にして消え去ってきました。クロスチェーンは便利な一方で脆弱性を抱えており、すべてのDeFiプレイヤーに重大な問いを投げかけます。

「チャンスをつかむためにクロスチェーンブリッジに頼らざるを得ない一方で、セキュリティ事故の被害者にならないためにはどうすればよいのか」

この問題を解決するには、さまざまなブリッジの仕組みを理解し、それぞれに固有のリスクを見極め、正しい選択をすることが求められます。これはもはや上級者向けの知識ではなく、ブロックチェーン業界で生き残るための必須スキルです。

本記事では、クロスチェーンブリッジの中核となる仕組みを分解し、そのセキュリティ上の弱点を明らかにしていきます。

クロスチェーンブリッジとは

まずは基本に立ち返りましょう。ブロックチェーンとは何でしょうか。

それは、あらゆる取引が記録され、改ざんできない分散型台帳です。ただし、各チェーンはそれぞれ独立した台帳であり、異なる台帳同士の情報はつながっていません。

チェーンごとに異なる特徴があるため、それぞれ異なるニーズが生まれます。その結果としてチェーン間で資産を移動させる需要が生じるのです。

オンチェーンでのさまざまなニーズを満たすために、資金をチェーン間で自由に行き来させる仕組みが必要になります。それこそが「クロスチェーンブリッジ」の役割です。

資産はどのようにして手元に届くのか

実際のところ、クロスチェーンブリッジは従来の金融と似ています。

クロスチェーンブリッジでは、あなたのお金が特定のチェーンから別のチェーンへ物理的に移動するわけではありません。現実世界の国際送金でもお金が国境を越えて移動するわけではないし、ましてや完全にデジタルなオンチェーンの世界ならなおさらです。

クロスチェーン送金は「信頼できる情報の伝達」に依存しています。オンラインで情報を伝えること自体は簡単だが、それをいかに「信頼できるものにするか」という課題が残ります。

まずは「信頼」の問題を論じる前に、クロスチェーン送金後の資産がどこから来るのかを考えてみましょう。

基本的なモデルはいくつかあります。

ロック＆ミント（Lock-and-Mint）

ユーザーは、送金元チェーン（例：Ethereum）のスマートコントラクトにネイティブ資産をロックします。

次に、外部のバリデーターネットワークやオラクルがそのロックを確認し、送金先チェーンで同量のラップドトークン（代理トークン）を発行します。資産を送金元チェーンに戻したいときは、この流れが逆になります。

送金先チェーンのラップドトークンがバーン（焼却）され、送金元チェーンのネイティブ資産のロックが解除されます。

ロック＆アンロック（Lock-and-Unlock）

ユーザーは送金元チェーンの流動性プールに資産をロックし、ブリッジ先プロトコルは送金先チェーンの流動性プールから同量の同じネイティブ資産をユーザーに払い出します。

この方式ではラップド資産を生成しないため、ユーザーは常にネイティブ資産を扱うことになります。

バーン＆ミント（Burn-and-Mint）

このモデルでは、ユーザーの資産は送金元チェーンでロックされるのではなく、永久にバーンされます。

その後、ブリッジの運営者（通常は資産の発行体）が、送金先チェーンで同量のネイティブ資産を新たに発行します。このモデルの鍵は、ブリッジを運営する主体が送金先チェーンでネイティブ資産を発行する権限を持っている点にあります。

あなたは誰の「信用」に頼っているのか

資産がどのように移動するかは理解できたでしょう。

しかし、クロスチェーン操作で本当に重要なのは移動の方法ではなく、どのように信頼性を確保するかです。
資産の移動がアプリケーションだとすれば、「信頼される」ための方法はコンセンサスメカニズムにあたります。

具体的には以下の方法で検証されます。

外部検証（External Validation）

外部検証では、検証を行うのは送金元チェーンや送金先チェーンでも「ブリッジの開発者」でもありません。

送金元チェーンを監視する信頼されたバリデーター群（ガーディアン）です。彼らは入金イベントを確認すると、共同でメッセージに署名し、ユーザーのクロスチェーン操作を送金先チェーンに伝えます。

送金先チェーンのコントラクトは、一定のしきい値（例：3分の2）以上のバリデーターの署名を信頼し、クロスチェーン取引を承認します。

楽観的検証（Optimistic Validation）

チャレンジ（異議申し立て）に基づく仕組みです。

ユーザーがクロスチェーンリクエストを送ると、仲介者がそれをネットワークに共有します。一定期間内であれば、誰でもその取引が不正であることを示す証明を提出できます。

誰からも異議が出なければ、そのリクエストは有効とみなされます。

発行体による検証（Issuer Validation）

資産の発行体（USDCであればCircle）が提供する中央集権的なサービスが、送金元チェーンでのバーンイベントを監視します。確認後、サービス提供者が証明に署名する仕組みです。

署名者はUSDCコントラクトの権限を持つ主体であるため、送金先チェーンのコントラクトはその署名を信頼し、ミント用のコントラクトを呼び出して新たな資産を発行します。

クロスチェーンブリッジはハッカーにとってのATMでもある

DefiLlamaのデータによると、暗号資産のハッキング事件で失われた資金の40％はクロスチェーンブリッジによるものです。

不適切な秘密鍵の管理、監査されていないコントラクト、信頼性の低いバリデーターネットワークは、いずれも莫大な損失につながりえます。
たとえば2023年7月、クロスチェーンプロトコルのMultichainで異常に大規模な不正引き出しが発生しました。創業者の失踪や管理者の秘密鍵を誰が握っているのかが不透明だったことも重なり、1億ドルを超える資金が盗まれました。

これは今なお暗号資産業界で最大級の盗難事件のひとつとなっています。
人気のクロスチェーンプロトコルであるWormholeにも不名誉な過去があります。2022年、Wormholeのスマートコントラクトの脆弱性を突かれ、ハッカーはミントメッセージを偽造して、12万ETHを何もないところから生み出しました。

この損失は最終的に親会社であるJump Tradingが補填しました。

クロスチェーンをより安全なものにするためには

普段クロスチェーンプロトコルを選ぶとき、私たちはそのセキュリティにあまり注意を払っていないでしょう。

多くの場合は、どのブリッジの手数料が安いか、どれが速いかといった損得で判断しています。たとえば、クロスチェーン送金の手段として中央集権型取引所（CEX）を使うユーザーも多いです。CEXをうまく活用できていなかったなら、すでにかなり損をしているかもしれません。
新しいブリッジや新しいチェーンのネイティブブリッジを使わなければならないときは、その情報をAIに渡して、ブリッジのアーキテクチャをすばやく調べてもらいましょう。それだけで安心して使えるようになるかもしれません。

資金が長期間にわたって動かせなくなってから、ブリッジ選びを誤ったことを後悔しても遅いのです。

おわりに

LayerZeroなどの相互運用性プロトコルの成熟に伴い、将来のクロスチェーン体験は単なる「資産の移動」ではなく、より根本的な「情報の伝達」へと変わっていくでしょう。

そのとき、ユーザーは「ブリッジ」の存在を意識することなく、異なるチェーン間でシームレスにコントラクトを呼び出し、操作を実行できるようになっているかもしれません。

「ブリッジ」という言葉はやや時代遅れになりつつあり、「インターオペラビリティ（相互運用性）」や「チェーンアブストラクション」といった言葉のほうが頻繁に使われるようになっています。

それでも、「何が本当に変わったのか、何が同じものの呼び名を変えただけなのか」には細心の注意を払う必要があります。目新しい技術に惑わされて、クロスチェーン体験を損なわないようにしましょう。

翻訳記事：How Cross-Chain Bridges Became a Billion-Dollar ATM for Hackers