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DeFiプロトコルのセキュリティリスクと、プロトコルセキュリティを確保する方法

June 12, 2024
11 min read

分散型金融(DeFi)の急速に進化する世界では、プロトコルのセキュリティを確保することが最重要です。ハッカーは常に脆弱性を探しており、信頼と運用上の整合性を維持するためには、これらの脅威から保護することが不可欠です。

この記事では、DeFiプロトコルが直面するセキュリティリスクとは何か、そしてプロトコルのセキュリティをどのように確保するかを検証します。コードの脆弱性、運用上の脅威、外部依存性などの側面をカバーし、堅牢なDeFiプロトコルのセキュリティを確保するためのリスク軽減に焦点を当てます。

コードセキュリティリスク

コードセキュリティリスクとは、コード内に埋め込まれた潜在的な脆弱性を指します。DeFiプロジェクトでは、スマートコントラクトがビジネスロジックの基盤を形成します。これらのスマートコントラクトは、DeFiプロトコルのコア機能をカプセル化しているため、極めて重要です。適切に保護されていない場合、これらのスマートコントラクトはハッカーに悪用され、資金の枯渇、トランザクションの操作、またはプロトコルの破壊につながる可能性があります。

開発フェーズのリスク

リスク: 開発フェーズにおける主なリスクの1つは、スマートコントラクトロジックの実装が不適切であることで、リエントランシー攻撃などの脆弱性につながる可能性があります。さらに、一般的な機能に対してカスタム実装を開発すると、未知の脆弱性を導入する可能性があります。

ソリューション: 開発者は、業界で認識されているスマートコントラクトのセキュリティプラクティスを遵守する必要があります。たとえば、リエントランシー攻撃(DeFiプロトコルで一般的な脆弱性)を防ぐには、Checks-Effects-Interactionsパターンに従うことが不可欠です。このパターンは、外部呼び出しを行う前にコントラクトの状態の変更が行われることを保証し、リスクを最小限に抑えます。

さらに、一般的な機能については、ゼロからカスタム実装を作成するのではなく、信頼できるサードパーティライブラリを使用することをお勧めします。このアプローチは、「車輪の再発明」に関連するリスクを軽減し、予期せぬ脆弱性の導入を防ぎます。

内部テストフェーズのリスク

リスク: 内部テストでは多くの問題が明らかになる可能性がありますが、DeFiプロジェクトの場合、ローカルテストだけでは不十分なことがよくあります。DeFiプロトコルの複雑さと相互接続性のため、プロトコルのセキュリティを脅かす可能性のある問題は、ライブデプロイメントに密接に似た環境でコードがテストされるまで現れない可能性があります。

ソリューション: ローカルテストを超えて、実際のブロックチェーンネットワーク環境に密接に似た環境でテストを実行することが不可欠です。このレベルのテストは、純粋なローカルセットアップでは再現が難しい特定の条件下でしか発生しない可能性のある問題の発見に役立ちます。包括的な内部テストは、コードがライブになる前に潜在的な脆弱性を特定して対処するために重要です。

テスト後フェーズのリスク

リスク: 徹底的な内部テストを経ても、まだ発見されていない脆弱性が存在する可能性があります。開発者の視点では、慣れや見落としのために一般的なセキュリティ問題を見落とす可能性があります。さらに、監査されていないプロトコルのアップグレードは、新しい脆弱性を導入する可能性があります。

ソリューション: 評判の良いサードパーティの監査サービスを利用することが不可欠です。監査は100%問題のないコードを保証するものではありませんが、体系的な監査は、開発者が見落とす可能性のある一般的なセキュリティ問題の特定に大きく役立ちます。これらの監査人は、内部チームが欠いている可能性のある新鮮な視点と専門知識をもたらします。さまざまな監査会社の専門知識と焦点領域が異なることを考慮すると、予算が許せば、2つ以上の監査会社に関与させることをお勧めします。このマルチ監査アプローチは、単一の監査人が見落とした可能性のある潜在的な脆弱性を発見する可能性を高めます。特に大幅なプロトコルのアップグレード後は、新しい変更が新たな脆弱性を導入しないことを保証するために、定期的な監査が推奨されます。

開発、内部テスト、およびテスト後フェーズ全体でこれらのリスクを体系的に対処することにより、DeFiプロジェクトはコードセキュリティを大幅に強化し、エクスプロイトのリスクを軽減し、より堅牢なプロトコルを確保できます。

運用セキュリティリスク

プロジェクトがライブになると、継続的な運用中に発生する可能性のある運用セキュリティリスクに直面します。徹底的な開発、テスト、および監査を経ても、コードにはプロトコルのセキュリティに影響を与える未発見の脆弱性が潜んでいる可能性があります。これはソフトウェア開発でよく文書化されている問題であり、広範な調査を経ても未知のセキュリティ上の欠陥が残存する可能性があります。さらに、コード関連の問題を超えて、秘密鍵の漏洩や重要なシステムパラメータの不正確な構成などのローンチ後の課題は、深刻な結果をもたらし、多大な損失につながる可能性があります。

秘密鍵の侵害

リスク: 秘密鍵の漏洩は、DeFiプロトコルへの不正アクセスと制御につながり、資金の盗難やその他の悪意のある活動につながる可能性があります。攻撃者が秘密鍵にアクセスできる場合、トランザクションを実行したり、資金を枯渇させたり、プロトコルを有利に操作したりできます。

ソリューション: 秘密鍵が安全に保存および処理されることを保証するために、信頼できる秘密鍵管理方法を使用します。これには以下が含まれます。

  • セキュアハードウェアウォレット: ハードウェアウォレットは、秘密鍵を保存するためのオフラインで安全な環境を提供し、攻撃者がリモートからアクセスすることを困難にします。
  • MPCベースのウォレットソリューション: MPCは、秘密鍵を複数の部分に分割し、異なる当事者が保持することで、単一のエンティティが完全な制御権を持たないようにします。トランザクションは、定義された数の当事者が同意した場合にのみ承認され、追加のセキュリティレイヤーを提供します。

特権操作の悪用:

リスク: ハッカーは、特権操作やその他の脆弱性を悪用し、重大なセキュリティ侵害や資金の潜在的な損失につながる可能性があります。管理者機能やスマートコントラクト管理などの特権操作は、広範な損害を引き起こす可能性があるため、攻撃者にとって魅力的なターゲットです。

ソリューション: 特権操作を監視および保護するための堅牢なセキュリティ対策を実装します。

リアルタイム監視: システムのセキュリティステータスを継続的に追跡し、異常または不正な特権操作を検出します。これにより、潜在的な脅威を迅速に特定できます。

自動化されたインシデント対応メカニズム: 検出された脅威に効率的に対応するための自動化されたシステムを開発します。自動化された対応により、脅威に迅速に対処し、攻撃者の機会ウィンドウを減らすことができます。たとえば、セキュリティ脅威が検出されたときに攻撃を自動的にブロックし、さらなる損害を防ぐことができるBlockSec Phalconなどのツールを使用します。このプロアクティブなアプローチは、脅威の検出と対応の間の従来の監視システムにしばしば存在する重要な時間ギャップに対処します。

Phalconは、潜在的な脅威を検出すると、トランザクションプールの停止や、ユーザーによって指定された安全なアカウントへの資産の先emptive転送などの直接的なアクションを実行できます。これらの即時の防御措置は、潜在的な損失をゼロに効果的に削減し、金銭的損害が発生する前にそれを防ぐ堅牢な先emptiveセキュリティレイヤーを提供します。2年間の内部システムでの運用中に、Phalconは20件以上の攻撃を傍受し、1,500万ドルを超えるデジタル資産を保護しました。

攻撃監視およびブロックプラットフォームPhalconは、現在ユーザーが完全にアクセスできます。Phalcon Virtual Experience Journeyを通じて無料で試すことができます。

特権操作における単一障害点:

リスク: 特権操作の単一制御ポイントに依存すると、そのポイントが侵害された場合に壊滅的な障害につながる可能性があります。単一の特権アカウントの制御を取得した攻撃者は、プロトコル全体を操作できます。

ソリューション: 単一障害点の潜在的なリスクを最小限に抑えるために、特権操作の制御を分散させます。

  • マルチシグネチャウォレット: Safeなどのマルチシグネチャウォレットを使用して、特権操作を実行します。マルチシグネチャウォレットは、複数の当事者がトランザクションを承認することを要求し、リスクを分散させ、単一のエンティティが一方的に行動できないようにします。
  • 分散型ガバナンス: 鍵の決定と特権操作に広範なステークホルダーグループのコンセンサスを必要とする分散型ガバナンスメカニズムを実装します。このアプローチは、セキュリティを強化するだけでなく、プロトコル内での透明性と説明責任を促進します。

これらの運用セキュリティリスクを体系的に対処することにより、DeFiプロジェクトは全体的なセキュリティ体制を強化し、継続的な運用中に重大な障害が発生する可能性を減らすことができます。秘密鍵のプロアクティブな管理、特権操作の注意深い監視、および制御の分散は、DeFiプロトコルの堅牢性と信頼性を確保するのに役立ちます。

外部依存性リスク

プロジェクトは、他のDeFiプロトコルによって提供されるオラクルなどの外部依存性に依存することがよくあります。これらの依存性が失敗すると、誤ったデータや重大な運用上の問題につながる可能性があります。たとえば、価格オラクルが誤ったデータを提供すると、誤った価格計算につながり、プロトコル全体に影響を与える可能性があります。外部依存性には、サードパーティAPI、クラウドサービス、およびその他の統合テクノロジーも含まれる場合があり、これらが侵害されると、システムに脆弱性を導入する可能性があります。

これらの外部依存性リスクを軽減するために、以下の戦略が推奨されます。

信頼できるパートナーの選択

信頼できない外部パートナーに依存すると、誤ったデータや運用上の障害につながる可能性があります。

ソリューション: 業界で認識されている評判の良いプロトコルなどの信頼できる外部パートナーを選択し、それらが提供するデータとサービスの整合性と信頼性を確保します。これらのパートナーに対して徹底的なデューデリジェンスと継続的な評価を実施し、それらがセキュリティと信頼性の高い基準を維持していることを確認します。

依存関係のステータスの監視

外部依存性の障害や誤動作は、適切に監視されていない場合、見過ごされ、重大な中断につながる可能性があります。

ソリューション: 外部依存性のステータスとパフォーマンスを継続的に追跡するための監視システムを実装します。これには、異常やパフォーマンスの低下に対するアラートの設定が含まれます。これらの依存関係を定期的に監査およびテストして、期待どおりに機能していること、およびパフォーマンスの変更が迅速に対処されていることを確認します。

自動化されたインシデント対応メカニズム

外部依存性の問題への対応の遅延は、問題を悪化させ、より大きな損失につながる可能性があります。

ソリューション: 外部依存性の問題に効率的に対処するための自動化されたインシデント対応メカニズムを開発します。たとえば、プロトコル全体を一時停止するのではなく、バックアップ依存関係に切り替えるフォールバックメカニズムを実装することは、継続的な運用を維持するのに役立ちます。これらのバックアップシステムは、必要に応じて引き継ぐ準備ができていることを確認するために、定期的にテストおよび更新されていることを確認します。

冗長性と多様化

単一の外部パートナーまたはシステムに過度に依存すると、単一障害点につながる可能性があります。

ソリューション: オラクルなどの重要なサービスに対して複数のプロバイダーを使用することで、外部依存性を多様化します。このアプローチは、冗長性を提供するだけでなく、ローカル障害に対する回復力を高めます。たとえば、複数の価格オラクルを使用し、それらのデータを集計することは、より正確で信頼性の高い価格フィードを確保するのに役立ちます。

これらの外部依存性リスクを体系的に対処することにより、DeFiプロジェクトは全体的なセキュリティ体制を強化し、外部障害による重大な中断の可能性を減らすことができます。信頼できるパートナーシップ、継続的な監視、自動化された対応、および冗長性を通じた外部依存性のプロアクティブな管理は、DeFiプロトコルの堅牢性と信頼性を確保するのに役立ちます。

結論

DeFiプロジェクトのセキュリティを確保するには、潜在的なリスクの複数の側面に対処する必要があります。コードセキュリティリスク、運用セキュリティリスク、および外部依存性リスクを理解し、軽減することにより、プロジェクトはハッカー攻撃に対する堅牢な防御を構築できます。主な戦略は次のとおりです。

  • コードセキュリティリスク: スマートコントラクト開発のベストプラクティスを遵守し、本番に近い環境で徹底的なテストを実施し、評判の良いサードパーティ監査人を関与させます。
  • 運用セキュリティリスク: 堅牢な秘密鍵管理、リアルタイム監視、自動化されたインシデント対応メカニズムを実装し、特権操作における単一障害点を回避します。
  • 外部依存性リスク: 信頼できるパートナーを選択し、外部依存性を監視し、これらの依存性に関する問題に対処するための自動化されたインシデント対応メカニズムを開発します。

これらの戦略に従い、セキュリティ対策を継続的に改善することにより、DeFiプロジェクトはプロトコルをより適切に保護し、ユーザー資産を保護し、エコシステム内での信頼を維持できます。DeFiスペースのダイナミックでペースの速い性質は、プロジェクトが常に潜在的な脅威の一歩先を行くように、セキュリティに対するプロアクティブなアプローチを必要とします。

結論として、安全なDeFiプロトコルの構築は、注意、専門知識、そして適切なツールを必要とする継続的なプロセスです。さまざまな種類のリスクに対処し、包括的なセキュリティ対策を実装することにより、プロジェクトはユーザーにとってより安全な環境を作成し、DeFiエコシステムの全体的な安定性と成長に貢献できます。

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