論文の概要: Hedge Funds on a Swamp: Analyzing Patterns, Vulnerabilities, and Defense Measures in Blockchain Bridges [Experiment, Analysis \& Benchmark]

• arxiv url: http://arxiv.org/abs/2507.06156v1
• Date: Tue, 08 Jul 2025 16:39:23 GMT
• ステータス: 翻訳完了
• システム内更新日: 2025-07-09 16:34:38.348255
• Title: Hedge Funds on a Swamp: Analyzing Patterns, Vulnerabilities, and Defense Measures in Blockchain Bridges [Experiment, Analysis \& Benchmark]
• Title（参考訳）: 湿地におけるヘッジファンド:ブロックチェーンブリッジのパターン・脆弱性・防御対策の分析 [実験・分析・ベンチマーク]
• Authors: Poupak Azad, Jiahua Xu, Yebo Feng, Preston Strowbridge, Cuneyt Akcora,
• Abstract要約: ブリッジは、さまざまなブロックチェーンネットワーク間の相互運用性を実現するための、重要なインフラストラクチャになっています。 それらはWeb3で最大の損失源である。 ブロックチェーンブリッジの設計とセキュリティを包括的に体系化する。
• 参考スコア（独自算出の注目度）: 5.662299435213421
• License: http://arxiv.org/licenses/nonexclusive-distrib/1.0/
• Abstract: Blockchain bridges have become essential infrastructure for enabling interoperability across different blockchain networks, with more than $24B monthly bridge transaction volume. However, their growing adoption has been accompanied by a disproportionate rise in security breaches, making them the single largest source of financial loss in Web3. For cross-chain ecosystems to be robust and sustainable, it is essential to understand and address these vulnerabilities. In this study, we present a comprehensive systematization of blockchain bridge design and security. We define three bridge security priors, formalize the architectural structure of 13 prominent bridges, and identify 23 attack vectors grounded in real-world blockchain exploits. Using this foundation, we evaluate 43 representative attack scenarios and introduce a layered threat model that captures security failures across source chain, off-chain, and destination chain components. Our analysis at the static code and transaction network levels reveals recurring design flaws, particularly in access control, validator trust assumptions, and verification logic, and identifies key patterns in adversarial behavior based on transaction-level traces. To support future development, we propose a decision framework for bridge architecture design, along with defense mechanisms such as layered validation and circuit breakers. This work provides a data-driven foundation for evaluating bridge security and lays the groundwork for standardizing resilient cross-chain infrastructure.
• Abstract（参考訳）: ブロックチェーンブリッジは、さまざまなブロックチェーンネットワーク間の相互運用性を実現する上で、重要なインフラストラクチャとなっている。 しかし、彼らの普及はセキュリティ侵害の不均衡な増加に伴い、Web3で最大の損失源となっている。 クロスチェーンエコシステムが堅牢で持続可能であるためには、これらの脆弱性を理解し、対処することが不可欠である。 本研究では,ブロックチェーンブリッジの設計とセキュリティを包括的に体系化する。 13の著名なブリッジのアーキテクチャ構造を形式化し、現実世界のブロックチェーンエクスプロイトに根ざした23の攻撃ベクトルを特定します。 この基盤を用いて43の代表的な攻撃シナリオを評価し、ソースチェーン、オフチェーン、デスティネーションチェーンコンポーネント間のセキュリティ障害をキャプチャする層付き脅威モデルを導入する。 静的コードおよびトランザクションネットワークレベルでの分析では、特にアクセス制御、バリデータ信頼仮定、検証ロジックにおいて、繰り返し発生する設計上の欠陥を明らかにし、トランザクションレベルのトレースに基づいて、敵の振る舞いにおける重要なパターンを特定する。 今後の開発を支援するため,層状バリデーションやサーキットブレーカなどの防御機構とともに,橋梁設計のための決定フレームワークを提案する。 この作業は、ブリッジセキュリティを評価するためのデータ駆動基盤を提供し、レジリエントなクロスチェーンインフラストラクチャの標準化の基盤となる。

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