論文の概要: Nurgle: Exacerbating Resource Consumption in Blockchain State Storage via MPT Manipulation
- arxiv url: http://arxiv.org/abs/2406.10687v1
- Date: Sat, 15 Jun 2024 16:47:39 GMT
- ステータス: 処理完了
- システム内更新日: 2024-06-18 23:14:08.720721
- Title: Nurgle: Exacerbating Resource Consumption in Blockchain State Storage via MPT Manipulation
- Title（参考訳）: Nurgle:MPT操作によるブロックチェーン状態ストレージのリソース消費の増大
- Authors: Zheyuan He, Zihao Li, Ao Qiao, Xiapu Luo, Xiaosong Zhang, Ting Chen, Shuwei Song, Dijun Liu, Weina Niu,
- Abstract要約: ブロックチェーンに新たなアタックサーフェス、すなわち状態ストレージを公開します。
Nurgleは、ステートストレージをターゲットにした最初のDonial-of-Service攻撃である。
Nurgleはブロックチェーンに、状態のメンテナンスと検証に新たなリソースを浪費させ、パフォーマンスを損なう。
- 参考スコア（独自算出の注目度）: 27.384225875585805
- License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
- Abstract: Blockchains, with intricate architectures, encompass various components, e.g., consensus network, smart contracts, decentralized applications, and auxiliary services. While offering numerous advantages, these components expose various attack surfaces, leading to severe threats to blockchains. In this study, we unveil a novel attack surface, i.e., the state storage, in blockchains. The state storage, based on the Merkle Patricia Trie, plays a crucial role in maintaining blockchain state. Besides, we design Nurgle, the first Denial-of-Service attack targeting the state storage. By proliferating intermediate nodes within the state storage, Nurgle forces blockchains to expend additional resources on state maintenance and verification, impairing their performance. We conduct a comprehensive and systematic evaluation of Nurgle, including the factors affecting it, its impact on blockchains, its financial cost, and practically demonstrating the resulting damage to blockchains. The implications of Nurgle extend beyond the performance degradation of blockchains, potentially reducing trust in them and the value of their cryptocurrencies. Additionally, we further discuss three feasible mitigations against Nurgle. At the time of writing, the vulnerability exploited by Nurgle has been confirmed by six mainstream blockchains, and we received thousands of USD bounty from them.
- Abstract（参考訳）: 複雑なアーキテクチャを持つブロックチェーンには、コンセンサスネットワーク、スマートコントラクト、分散アプリケーション、補助サービスなど、さまざまなコンポーネントが含まれている。
さまざまなアドバンテージを提供する一方で、これらのコンポーネントはさまざまなアタックサーフェスを公開し、ブロックチェーンに対する深刻な脅威につながります。
本研究では,ブロックチェーンに新たな攻撃面,すなわち状態記憶機能を示す。
Merkle Patricia Trieをベースとしたステートストレージは、ブロックチェーン状態を維持する上で重要な役割を果たす。
さらに、状態ストレージをターゲットにした最初のDoN攻撃であるNurgleを設計する。
状態ストレージ内の中間ノードを増大させることで、Nurgleはブロックチェーンに、状態のメンテナンスと検証に関する追加リソースを浪費させ、パフォーマンスを損なう。
我々は、Nurgleを包括的かつ体系的に評価し、その影響する要因、ブロックチェーンへの影響、財務コスト、そして、結果としてブロックチェーンに損傷を実際に示す。
Nurgleがもたらす影響は、ブロックチェーンのパフォーマンス低下を超えて、信頼性と暗号通貨の価値を低下させる可能性がある。
さらに、Nurgleに対する3つの可能な緩和についても論じる。
この記事の執筆時点で、Nurgleが悪用した脆弱性は6つの主流ブロックチェーンによって確認されている。
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