Perkenalan
Sebelum kita menyelami serangan 51%, kita perlu melihat lebih dekat sistem penambangan dan berbasis blockchain.
Salah satu keuntungan utama Bitcoin dan teknologi blockchain yang mendasarinya adalah sifat terdistribusi dalam membangun dan memverifikasi data. Pekerjaan node yang terdesentralisasi memastikan kepatuhan terhadap aturan protokol dan memastikan bahwa semua peserta jaringan menyetujui keadaan blockchain saat ini. Ini berarti mayoritas node harus menyetujui proses penambangan, versi perangkat lunak yang digunakan, validitas transaksi, dll.
Algoritme konsensus Bitcoin (bukti kerja) memastikan bahwa penambang hanya akan dapat mengklaim blok tersebut jika node jaringan dengan suara bulat setuju bahwa nilai hash blok yang mereka berikan akurat (yaitu, nilai hash blok membuktikan bahwa beban kerja penambang mencukupi dan nilai hash blok akurat). Hanya ketika solusi efektif untuk masalah ditemukan) blok transaksi baru dapat diverifikasi.
Sebagai buku besar terdesentralisasi dan sistem terdistribusi, infrastruktur blockchain mencegah entitas terpusat mana pun menggunakan jaringan untuk tujuannya sendiri, itulah sebabnya tidak ada otoritas tunggal di jaringan Bitcoin.
Karena proses penambangan (dalam sistem berbasis PoW) melibatkan investasi listrik dan sumber daya komputasi dalam jumlah besar, kinerja seorang penambang bergantung pada daya komputasi yang dimilikinya, yang sering disebut daya hash atau tingkat hash. Ada banyak node yang berpartisipasi dalam aktivitas penambangan, dan mereka tersebar di lokasi yang berbeda. Node-node ini bersaing satu sama lain karena mereka semua ingin menjadi node berikutnya yang menemukan nilai hash blok yang valid dan menerima hadiah Bitcoin yang baru dihasilkan.
Akibatnya, kekuatan penambangan didistribusikan ke berbagai node di seluruh dunia, yang berarti tingkat hash tidak dimiliki oleh satu entitas. Setidaknya seharusnya tidak demikian.
Namun apa yang terjadi jika tingkat hash tidak terdistribusi dengan baik? Misalnya, bagaimana jika satu entitas atau organisasi memiliki akses ke lebih dari 50% kekuatan hashing? Salah satu konsekuensi yang mungkin terjadi adalah apa yang kita sebut serangan 51%, yang juga dikenal sebagai serangan mayoritas.
Apa itu serangan 51%?
Serangan 51% adalah serangan potensial pada jaringan blockchain di mana satu entitas atau organisasi mampu mengendalikan sebagian besar tingkat hash, sehingga berpotensi mengganggu jaringan. Pada titik ini penyerang akan memiliki kekuatan penambangan yang cukup untuk secara sengaja mengecualikan atau mengubah urutan transaksi. Mereka juga dapat membalikkan transaksi yang telah dilakukan tanpa mengendalikan jaringan, sehingga menyebabkan masalah pembelanjaan ganda.
Serangan mayoritas yang berhasil juga memungkinkan penyerang mencegah beberapa atau seluruh transaksi terkonfirmasi (penolakan layanan transaksi), atau mencegah beberapa atau seluruh penambang lain melakukan penambangan, yang mengarah pada apa yang disebut monopoli penambangan.
Di sisi lain, sebagian besar serangan tidak mengizinkan penyerang untuk membalikkan transaksi pengguna lain, juga tidak mengizinkan penyerang untuk mencegah orang lain membuat dan menyiarkan transaksi ke jaringan. Juga tidak mungkin mengubah hadiah blok, membuat token begitu saja, atau mencuri token yang bukan milik penyerang.
Seberapa besar kemungkinan serangan 51%?
Karena blockchain dikelola oleh jaringan node yang terdistribusi, semua peserta bekerja sama dalam proses mencapai konsensus. Inilah salah satu alasan mengapa blockchain secara umum lebih aman. Semakin besar jaringan, semakin besar pula pertahanannya terhadap serangan dan korupsi data.
Dan ketika menyangkut blockchain proof-of-work, semakin tinggi tingkat hash yang dimiliki seorang penambang, semakin besar peluang untuk menemukan solusi efisien untuk blok berikutnya. Hal ini benar karena penambangan melibatkan upaya hashing yang tak terhitung jumlahnya, dan daya komputasi yang lebih tinggi berarti lebih banyak upaya yang dapat dilakukan per detik. Beberapa penambang awal bergabung dengan jaringan Bitcoin dan berkontribusi terhadap pertumbuhan dan keamanannya. Karena harga Bitcoin sebagai mata uang terus meningkat, banyak penambang baru yang memasuki sistem dengan tujuan bersaing untuk mendapatkan hadiah blok (saat ini ditetapkan pada 12,5 Bitcoin per blok). Adanya persaingan ini menjadi salah satu alasan mengapa Bitcoin aman. Penambang tidak akan mempunyai insentif untuk menginvestasikan sumber daya yang signifikan jika mereka tidak bertindak jujur dan berusaha untuk menerima imbalan blok.
Oleh karena itu, serangan 51% tidak mungkin terjadi karena ukuran jaringan Bitcoin yang lebih besar. Ketika blockchain menjadi cukup besar, kemungkinan satu orang atau kelompok memperoleh kekuatan komputasi yang cukup untuk mengalahkan peserta lainnya dengan cepat turun ke tingkat yang sangat rendah.
Selain itu, seiring dengan berkembangnya rantai, semakin sulit untuk mengubah blok yang telah dikonfirmasi sebelumnya karena semuanya dihubungkan oleh bukti kriptografi. Dengan cara yang sama, semakin banyak konfirmasi yang dimiliki suatu blok, semakin tinggi biaya untuk mengubah atau membalikkan transaksi di dalamnya. Oleh karena itu, serangan yang berhasil mungkin hanya mengubah transaksi beberapa blok terakhir untuk jangka waktu singkat.
Selanjutnya, bayangkan jika entitas jahat menyerang jaringan Bitcoin bukan untuk mendapatkan keuntungan, namun hanya untuk menghancurkannya, berapa pun biayanya. Bahkan jika penyerang berhasil menyusupi jaringan, perangkat lunak dan protokol Bitcoin akan dengan cepat memodifikasi dan beradaptasi sebagai respons terhadap serangan mereka. Hal ini memerlukan konsensus dari node jaringan lain untuk menyetujui perubahan tersebut, namun jika situasinya mendesak, prosesnya dapat diselesaikan dengan cepat. Bitcoin sangat tahan terhadap serangan dan dianggap sebagai mata uang kripto teraman dan paling andal yang pernah ada.
Meskipun akan sangat sulit bagi penyerang untuk mendapatkan daya komputasi yang lebih besar dibandingkan jaringan Bitcoin lainnya, hal ini jauh lebih mudah dilakukan dengan mata uang kripto yang lebih kecil. Dibandingkan dengan Bitcoin, altcoin memiliki kekuatan hash yang relatif lebih kecil untuk mengamankan blockchainnya. Cukup rendah untuk serangan 51% benar-benar terjadi. Beberapa contoh mata uang kripto terkenal yang paling banyak terkena serangan adalah Monacoin, Bitcoin Gold, dan ZenCash.
