Introducción

Antes de sumergirnos en los ataques del 51%, es necesario analizar más de cerca la minería y los sistemas basados ​​en blockchain.

Una de las principales ventajas de Bitcoin y su tecnología blockchain subyacente es la naturaleza distribuida de la creación y verificación de datos. El trabajo descentralizado de los nodos garantiza el cumplimiento de las reglas del protocolo y garantiza que todos los participantes de la red estén de acuerdo sobre el estado actual de la cadena de bloques. Esto significa que la mayoría de los nodos deben acordar periódicamente el proceso de minería, la versión de software utilizada, la validez de las transacciones, etc.

El algoritmo de consenso de Bitcoin (prueba de trabajo) garantiza que los mineros solo puedan asegurar el bloque si los nodos de la red acuerdan unánimemente que el valor hash del bloque que proporcionan es preciso (es decir, el valor hash del bloque demuestra que la carga de trabajo del minero es suficiente y que la El valor hash del bloque es preciso). Sólo cuando se encuentre una solución efectiva al problema) se podrá verificar el nuevo bloque de transacción.​

Como libro de contabilidad descentralizado y sistema distribuido, la infraestructura blockchain impide que cualquier entidad centralizada utilice la red para sus propios fines, razón por la cual no existe una autoridad única en la red Bitcoin.

Dado que el proceso de minería (en sistemas basados ​​en PoW) implica invertir grandes cantidades de electricidad y recursos informáticos, el rendimiento de un minero depende de la potencia informática que posee, lo que a menudo se denomina hash power o hash rate. Hay muchos nodos que participan en actividades mineras y están distribuidos en diferentes ubicaciones. Estos nodos compiten entre sí porque todos quieren ser el siguiente nodo en encontrar un valor hash de bloque válido y recibir la recompensa de Bitcoin recién generada.

Como resultado, el poder minero se distribuye entre diferentes nodos alrededor del mundo, lo que significa que la tasa de hash no está en manos de una sola entidad. Al menos no debería ser así.

Pero, ¿qué pasa si la tasa de hash está mal distribuida? Por ejemplo, ¿qué pasaría si una entidad u organización tuviera acceso a más del 50% del poder hash? Una de las posibles consecuencias es lo que llamamos un ataque del 51%, también conocido como ataque mayoritario.


¿Qué es un ataque del 51%?

Un ataque del 51% es un ataque potencial a una red blockchain en el que una sola entidad u organización puede controlar la mayor parte de la tasa de hash, lo que potencialmente altera la red. En este punto, el atacante tendrá suficiente poder minero para excluir o modificar deliberadamente el orden de las transacciones. También pueden revertir transacciones que se han realizado sin controlar la red, lo que genera un problema de doble gasto.

Un ataque mayoritario exitoso también podría permitir al atacante evitar que algunas o todas las transacciones sean confirmadas (denegación de servicio de transacción), o evitar que algunos o todos los demás mineros extraigan, lo que llevaría al llamado monopolio minero.

Por otro lado, la mayoría de los ataques no permiten que un atacante revierta las transacciones de otros usuarios, ni le permiten impedir que otros creen y transmitan transacciones a la red. También es imposible cambiar las recompensas en bloque, crear tokens de la nada o robar tokens que no pertenecen al atacante.


¿Qué posibilidades hay de un ataque del 51%?​

Debido a que la cadena de bloques se mantiene mediante una red distribuida de nodos, todos los participantes cooperan en el proceso de llegar a un consenso. Esta es una de las razones por las que blockchain es generalmente más segura. Cuanto más grande sea la red, mayores serán sus defensas contra ataques y corrupción de datos.

Y cuando se trata de blockchains de prueba de trabajo, cuanto mayor sea la tasa de hash de un minero, mayores serán sus posibilidades de encontrar una solución eficiente para el siguiente bloque. Esto es cierto porque la minería implica innumerables intentos de hash y una mayor potencia informática significa que se pueden realizar más intentos por segundo. Algunos de los primeros mineros se unieron a la red Bitcoin y contribuyeron a su crecimiento y seguridad. A medida que el precio de Bitcoin como moneda continúa aumentando, muchos mineros nuevos están ingresando al sistema con la intención de competir por recompensas en bloque (actualmente fijadas en 12,5 Bitcoins por bloque). La existencia de esta competencia es una de las razones por las que Bitcoin es seguro. Los mineros no tendrían incentivos para invertir recursos significativos si no actuaran honestamente y se esforzaran por recibir recompensas en bloque.

Por lo tanto, es poco probable que se produzca un ataque del 51% debido al mayor tamaño de la red Bitcoin. Una vez que una cadena de bloques se vuelve lo suficientemente grande, la probabilidad de que una sola persona o grupo obtenga suficiente potencia informática para abrumar a todos los demás participantes cae rápidamente a niveles extremadamente bajos.

Además, a medida que la cadena crece, se vuelve cada vez más difícil cambiar bloques previamente confirmados porque todos están vinculados por pruebas criptográficas. Del mismo modo, cuantas más confirmaciones tenga un bloque, mayor será el costo de cambiar o revertir las transacciones dentro de él. Por lo tanto, un ataque exitoso sólo puede modificar las transacciones de los últimos bloques durante un corto período de tiempo.

A continuación, imaginemos si una entidad maliciosa atacara la red Bitcoin no para obtener ganancias, sino simplemente para destruirla, sin importar el costo. Incluso si un atacante logra comprometer la red, el software y el protocolo de Bitcoin se modificarán y adaptarán rápidamente en respuesta a su ataque. Esto requiere el consenso de otros nodos de la red para acordar estos cambios, pero si la situación es urgente, el proceso puede completarse rápidamente. Bitcoin es altamente resistente a los ataques y se considera la criptomoneda más segura y confiable que existe.​

Si bien sería bastante difícil para un atacante obtener más potencia informática que el resto de la red Bitcoin, es mucho menos desafiante con criptomonedas más pequeñas. En comparación con Bitcoin, las altcoins tienen relativamente menos poder de hash para proteger sus cadenas de bloques. Lo suficientemente bajo como para que realmente ocurra un ataque del 51%. Algunos ejemplos famosos de criptomonedas que han sido objeto de la mayoría de los ataques son Monacoin, Bitcoin Gold y ZenCash.