概要

ブロックチェーンの技術は，ビットコインに代表される仮想通貨に使用されるだけではありません。従来のように中央集中管理型のシステムに比べて，改ざんが難しく，かつ低予算で構築できることから，幅広い分野への応用が期待されています。例えば，地域通貨や電子クーポン，有価証券，投票，電子チケットの偽造・転売防止などです。
本書では，ブロックチェーンの暗号化技術のほか，スマートコントラクト開発で注目されるEthereum（イーサリアム）のセキュリティ対策まで言及しています。

こんな方におすすめ

• ブロックチェーンの技術や具体的な開発方法，セキュリティ問題／対策に興味のある方
• スマートコントラクトでシステム開発を企画している方

目次

Part1　ブロックチェーンと関連技術
Chapter 1　ブロックチェーンの全体像

• 1.1　ブロックチェーン
• 1.2　ビットコインネットワーク
• 1.3　Ethereum
• 1.4　ブロックチェーンネットワークの構成要素

Chapter 2　ブロックチェーンを理解するための暗号技術

• 2.1　ハッシュ関数
• 2.2　公開鍵暗号
• 2.3　楕円曲線暗号
• 2.4　デジタル署名

Part2　ビットコインネットワーク
Chapter 3　お金のように扱える仕組み

• 3.1　所有者を特定する「鍵」と「錠」
• 3.2　送金先となる「アドレス」
• 3.3　鍵を管理する「ウォレット」
• 3.4　ウォレットの種類

Chapter 4　トランザクション

• 4.1　トランザクションのライフサイクル
• 4.2　トランザクションの概要
• 4.3　トランザクションの構造
• 4.4　UTXOと残高
• 4.5　Locking ScriptとUnlocking Script

Chapter 5　ブロックとブロックチェーン

• 5.1　ブロックの構造と識別子
• 5.2　ブロックからトランザクションを検索する（マークルツリー）

Chapter 6　マイニングとコンセンサスアルゴリズム

• 6.1　ビザンチン将軍問題と分散型コンセンサス
• 6.2　Proof-Of-Work
• 6.3　トランザクションの集積
• 6.4　マイナーの報酬トランザクション（coinbaseトランザクション）
• 6.5　チェーンの分岐（フォーク）
• 6.6　51%攻撃

Part3　Ethereumとスマートコントラクト開発
Chapter 7　Ethereumとビットコインネットワークの主な違い

• 7.1　Ethereumの特徴
• 7.2　ネットワークの種類

Chapter 8　スマートコントラクト開発の準備とSolidityの基本文法

• 8.1　環境構築
• 8.2　Ethereumの公式ウォレット（Mist Wallet）
• 8.3　Remix－Solidity IDE
• 8.4　Solidity言語仕様

Chapter 9　スマートコントラクトの用途別サンプル

• 9.1　サンプル（その1）－HelloEthereum
• 9.2　サンプル（その2）－クラウドファンディング用のコントラクト
• 9.3　サンプル（その3）－名前とアドレスを管理するコントラクト
• 9.4　サンプル（その4）－IoTで利用するスイッチを制御するコントラクト
• 9.5　サンプル（その5）－ECサイトで利用するコントラクト
• 9.6　サンプル（その6）－オークションサービスで利用するコントラクト
• 9.7　サンプル（その7）－抽選会で利用するコントラクト

Part4　スマートコントラクトのセキュリティ
Chapter 10　スマートコントラクトのセキュリティプラクティス

• 10.1　Condition-Effects-Interactionパターン
• 10.2　Withdrawパターン（push vs pull）
• 10.3　Access Restrictionパターン
• 10.4　Mortalパターン
• 10.5　Circuit Breakerパターン

Chapter 11　スマートコントラクトの脆弱性の仕組みと攻撃

• 11.1　Reentrancy問題
• 11.2　Transaction-Ordering Dependence（TOD）
• 11.3　Timestamp Dependence
• 11.4　重要情報の取り扱い
• 11.5　オーバーフロー

Chapter 12　事例から学ぶブロックチェーンのセキュリティ

• 12.1　サードパーティの脆弱性（Solidity脆弱性）
• 12.2　クライアントアプリの脆弱性と鍵管理（Jaxx脆弱性）

サポート

ダウンロード

本書のサンプルソースがダウンロードできます。

ダウンロード

samplesrc_20180228.zip（約14KB）

解凍してファイル名を参考にしてご利用ください。
2018年2月28日より前に公開していた「samplesrc_20171218.zip」に
「genesis.json」を追加しました。

正誤表

本書の以下の部分に誤りがありました。ここに訂正するとともに，ご迷惑をおかけしたことを深くお詫び申し上げます。

P.12　本文 2行目

P.23：本文 下から7行目

P.190　本文下から3行目

P.212　本文下から5行目（コマンド「getUsed確認」の直前）

P.50　図4-9の説明文の4行目

P.134　図9-17のキャプション

P.162　本文上から7～8行目

P.172　本文下から3行目

P.51　図4-10の上部の網掛け内

P.28　「公開鍵で署名データを検証する」項

Opensslで署名する際に「dgst -SHA256」を指定しており，署名時にOpensslがSHA-256化してくれるため，署名対象のmessageをsha256sumでハッシュ化する必要なく，「hashed_message.txt」と「hashed_message.sig」ファイルを生成する必要はありません。代わりに「message.txt」を署名してください。各コマンドは次のように訂正いたします。

• メッセージのハッシュ値を生成する
  このコマンドは不要です。
• 署名データを作成する
  

  $ openssl dgst -SHA256 -sign secp256k1-private.pem message.txt > message.sig

• 公開鍵で署名データを検証する
  

  $ openssl dgst -SHA256 -verify secp256k1-public.pem -signature message.sig message.txt

P.29　「メッセージが改ざんされた場合を検証する」項

Opensslで署名する際に「dgst -SHA256」を指定しており，署名時にOpensslがSHA-256化してくれるため，署名対象のmessageをsha256sumでハッシュ化する必要なく，「hashed_message_kaizan.txt」と「hashed_message_kaizan.sig」ファイルを生成する必要はありません。代わりに「message_kaizan.txt」を署名してください。各コマンドは次のように訂正いたします。

• 攻撃者のメッセージのハッシュ値を生成する
  2行目と3行目にある次のコマンドが不要です。
  

  $ sha256sum message_kaizan.txt $ cat hashed_message_kaizan.txt

• 攻撃者の秘密鍵で署名する
  

  $ openssl dgst -SHA256 -sign secp256k1-private-evil.pem message_kaizan.txt > message_kaizan.sig

• 公開鍵で署名データを検証する
  

  $ openssl dgst -SHA256 -verify secp256k1-public.pem -signature message_kaizan.sig message_kaizan.txt

P.53　本文の末行

誤	まずは、Locking Script ⇒ Unlocking Scriptの順で
正	まずは、Unlocking Script ⇒ Locking Scriptの順で

P.59　表5-2の3行目

誤	Markle Root
正	Merkle Root

P.60　本文下から10行目

誤	markle tree
正	merkle tree

P.60　本文下から3行目

誤	Markle Root
正	Merkle Root

P.65　表6-1の3行目

誤	Markle Root
正	Merkle Root



（以下2018年4月16日更新）

P.97　本文下から3行目

誤	オブジェクトに含まれもので、
正	オブジェクトに含まれるもので、



（以下2017年12月18日更新）

P.52　「4.4：UTXOと残高」の上から1行目

誤	ここままで
正	ここまでで

P.60　「5.1：ブロックの構造と識別子」の最後の行

誤	「6.5：チェーンの分岐（フォーク）」（P.60）で
正	「6.5：チェーンの分岐（フォーク）」（P.69）で

P.107　上から3行目

誤	ここままで
正	ここまでで

P.107　下から2行目

誤	falback関数
正	fallback関数

P.133　下から10行目

誤	Neme Registry
正	Name Registry

P.139　SmartSwitch.solの下から15行目

誤	処理を更新する
正	statusを更新する

P.147　Auction.solの上から3行目

誤	// 最高提示額
正	// 最高額提示アドレス

P.147　Auction.solの上から4行目

誤	// 最高額提示アドレス
正	// 最高提示額

P.156　AuctionWithdraw.solの上から3行目

誤	// 最高提示額
正	// 最高額提示アドレス

P.156　AuctionWithdraw.solの上から4行目

誤	// 最高額提示アドレス
正	// 最高提示額

P.162　本文下から2行目

誤	etherを改修できるように
正	etherを回収できるように

P.165　上から1行目

誤	Send Funds画面（図10-6）に
正	Send funds画面（図10-6）に

P.169　上から3行目

誤	etherを一旦改修する必要が
正	etherを一旦回収する必要が

P.170　CircuitBreaker.solの下から4行目

誤	setMassage
正	setMessage

P.170　setMessage呼び出しの1行目

誤	cb.setMassage.sendTransaction
正	cb.setMessage.sendTransaction

P.171　setMessage呼び出しの1行目

誤	cb.setMassage.sendTransaction
正	cb.setMessage.sendTransaction

P.179　箇条書きの1行目

誤	VicimBalance
正	VictimBalance

P.179　箇条書きの2行目

誤	VimctimBalance
正	VictimBalance

P.228　図12-12

異なる画面図が掲載されていました。次の画面に差し替えます。



（以下2017年11月6日更新）

P.9　目次（P.129）

誤	コンスラクトを生成する
正	コントラクトを生成する

P.15　下から2行目

誤	各ノートは
正	各ノードは

P.21　上から3行目

誤	VirturlBox上に
正	VirtualBox上に

P.111　下から3行目（見出し）

誤	ソースコードを記述してコンストラクタを指定する
正	ソースコードを記述してコントラクトを指定する