Memperkenalkan

Sebelum mempelajari konsep serangan 51%, kita perlu mempelajari proses penambangan cryptocurrency dan sistem blockchain.

Salah satu kekuatan utama teknologi Bitcoin dan blockchain adalah sifat konstruksi dan verifikasi data yang terdesentralisasi. Node yang terdesentralisasi selalu memastikan aturan protokol dipatuhi dan semua peserta menyetujui kondisi blockchain saat ini. Ini berarti bahwa mayoritas node perlu mencapai konsensus secara berkala mengenai proses penambangan, versi perangkat lunak yang digunakan, validitas transaksi, dll.

Algoritma konsensus Bitcoin (Proof of Work - Proof of Work) bertanggung jawab untuk memastikan bahwa penambang hanya diperbolehkan untuk mengkonfirmasi blok baru yang berisi transaksi jika mereka menerima konsensus dari mayoritas node di sistem tentang keakuratan rantai hash blok tersebut (misalnya, rantai hash membuktikan bahwa penambang telah melakukan cukup banyak pekerjaan, menemukan solusi yang sesuai untuk masalah blok tersebut).

Infrastruktur Blockchain – seperti buku besar terdistribusi dan sistem terdistribusi – mencegah entitas terpusat bergabung dengan jaringan untuk melakukan pekerjaan untuk tujuan mereka sendiri. Karena dalam sistem Bitcoin, tidak ada individu yang memiliki kekuatan pengambilan keputusan lebih tinggi dibandingkan anggota lainnya.

Proses penambangan/mata uang kripto (dalam sistem yang menggunakan mekanisme konsensus PoW) memerlukan investasi listrik dan daya komputasi yang cukup besar. Oleh karena itu, kinerja seorang penambang akan didasarkan pada kekuatan komputasi yang dimilikinya, yang juga dikenal sebagai kekuatan hash atau tingkat hash. Dalam sistem seperti itu, terdapat banyak node penambang dari berbagai wilayah, node-node ini bersaing satu sama lain dalam menemukan rantai hash yang valid untuk menerima hadiah dalam bentuk unit Bitcoin yang baru dihasilkan.

Dengan kondisi seperti itu, energi komputasi akan terdistribusi cukup merata antar node, tidak terkonsentrasi pada satu entitas saja. Setidaknya itulah yang seharusnya terjadi.

Namun, pertanyaannya adalah ketika tingkat hash tidak lagi terdesentralisasi, apa yang akan terjadi? Bagaimana jika satu entitas atau organisasi memiliki kemampuan untuk mengumpulkan lebih dari 50% daya komputasi seluruh sistem? Inilah yang kita sebut dengan serangan 51% atau juga serangan mayoritas.


Apa itu serangan 51%?

Serangan 51% adalah serangan potensial pada jaringan blockchain di mana satu entitas atau organisasi dapat mengendalikan sebagian besar tingkat hash, sehingga berpotensi menyebabkan gangguan jaringan. Dalam kasus seperti ini, penyerang akan memiliki kekuatan penambangan yang cukup untuk secara sengaja mengecualikan atau mengubah urutan transaksi. Serangan ini memungkinkan penyerang membalikkan transaksi dan menyebabkan pembelanjaan ganda.

Jika serangan berhasil, penyerang dapat mencegah konfirmasi beberapa atau seluruh transaksi (juga dikenal sebagai penolakan layanan transaksi), atau mencegah penambang lain bekerja, yang mengarah ke bentuk eksploitasi monopoli.

Namun bentuk serangan ini tidak memungkinkan penyerang untuk membalikkan transaksi pengguna lain atau mencegah transaksi yang telah dideklarasikan di jaringan. Selain itu, hampir tidak mungkin bagi penyerang untuk mengubah hadiah blok, membuat koin palsu baru sesuka hati, atau mencuri koin yang bukan miliknya.


Bagaimana serangan 51% terjadi?

Karena blockchain dikelola oleh jaringan node yang terdistribusi, semua peserta bekerja sama dalam proses mencapai konsensus. Inilah salah satu alasan mengapa blockchain menciptakan keamanan yang tinggi. Semakin besar jaringannya, semakin kuat perlindungan terhadap serangan dan korupsi data.

Terkait dengan blockchain Proof of Work, semakin banyak hashrate yang dimiliki seorang penambang, semakin tinggi peluang untuk menemukan solusi valid untuk blok berikutnya. Hal ini benar karena penambangan mata uang kripto pada dasarnya mencoba rantai hash berkali-kali, dan lebih banyak daya komputasi berarti lebih banyak upaya per detik. Beberapa penambang pertama bergabung dengan jaringan Bitcoin untuk berkontribusi terhadap pengembangan dan keamanannya. Dengan kenaikan harga Bitcoin sebagai mata uang, banyak penambang baru yang memasuki sistem untuk bersaing mendapatkan hadiah blok (saat ini ditetapkan sebesar 12,5 BTC per blok). Kecenderungan persaingan seperti itu adalah salah satu alasan mengapa Bitcoin aman. Penambang tidak memiliki insentif untuk menginvestasikan sumber daya dalam jumlah besar jika mereka tidak bertindak jujur ​​dan berusaha untuk menerima imbalan blok.

Oleh karena itu, serangan 51% terhadap Bitcoin sangat kecil kemungkinannya karena ukuran jaringannya. Ketika blockchain tumbuh cukup besar, kemungkinan satu orang atau kelompok memiliki kekuatan komputasi yang cukup untuk mengalahkan peserta lainnya dengan cepat turun ke tingkat yang sangat rendah.

Selain itu, mengubah blok yang telah dikonfirmasi sebelumnya menjadi semakin sulit seiring dengan berkembangnya rantai, karena semua blok dihubungkan melalui bukti kriptografi. Untuk alasan yang sama, semakin banyak konfirmasi yang dimiliki suatu blok, semakin tinggi biaya untuk mengubah atau mengembalikan transaksi di dalamnya. Oleh karena itu, serangan yang berhasil hanya dapat mengubah transaksi beberapa blok terbaru, dalam jangka waktu singkat.

Lebih jauh lagi, bayangkan sebuah skenario di mana entitas jahat tidak termotivasi oleh keuntungan dan memutuskan untuk menyerang jaringan Bitcoin hanya untuk menghancurkannya, berapa pun biayanya. Bahkan jika penyerang berhasil mengganggu jaringan, perangkat lunak dan protokol Bitcoin akan dengan cepat dimodifikasi dan diadaptasi sebagai respons terhadap serangan tersebut. Hal ini memerlukan node jaringan lain untuk mencapai konsensus dan menyetujui perubahan ini, namun hal ini dapat terjadi dengan sangat cepat dalam situasi darurat. Bitcoin sangat tahan terhadap serangan dan dianggap sebagai mata uang kripto paling aman dan tepercaya saat ini.

Meskipun cukup sulit bagi penyerang untuk mendapatkan daya komputasi lebih besar dibandingkan jaringan Bitcoin lainnya, hal ini tidak terlalu sulit dilakukan dengan mata uang kripto yang lebih kecil. Jika dibandingkan dengan Bitcoin, altcoin memiliki kekuatan hashing yang relatif rendah untuk mengamankan blockchainnya. Angka ini cukup rendah sehingga 51% serangan mungkin terjadi. Beberapa contoh penting dari korban serangan mayoritas termasuk Monacoin, Bitcoin Gold, dan ZenCash.