Introducere

Pentru a înțelege fenomenul unui atac de 51%, trebuie mai întâi să vă amintiți structura sistemelor de minerit și blockchain.

Unul dintre cele mai importante avantaje ale Bitcoin și blockchain-ului său este natura distribuită a sistemului de creare și verificare a datelor. Funcționarea descentralizată a nodurilor garantează conformitatea cu regulile protocolului și acordul tuturor participanților la rețea cu starea actuală a blockchain-ului. Aceasta înseamnă că majoritatea nodurilor trebuie să ajungă la un consens cu privire la procesul de extragere, versiunea software, valabilitatea tranzacției și așa mai departe.

Algoritmul de consens Bitcoin (Proof of Work) garantează aprobarea unui bloc de tranzacții numai dacă nodurile rețelei confirmă în mod colectiv validitatea hash-ului furnizat (adică hash-ul bloc demonstrează că minerul a lucrat suficient și a găsit soluția corectă pentru blocul).

Infrastructura blockchain-ului ca registru descentralizat și sistem distribuit împiedică utilizarea rețelei pentru câștig personal, motiv pentru care Bitcoin nu are un singur organism de conducere.

Deoarece procesul de minerit (în sistemele PoW) necesită cantități uriașe de energie electrică și resurse de calcul, performanța unui miner va depinde de puterea sa de procesare, care se numește putere hash sau hashrate. Nodurile se angajează în minerit și concurează între ele pentru a găsi un hash de bloc valid pentru a primi o recompensă în bitcoini noi.

Datorită acestui fapt, puterea minată este distribuită uniform între nodurile din întreaga lume și, astfel, rata hash nu cade în mâinile unei singure entități. Cel puțin asta nu ar trebui să se întâmple.

Dar ce se întâmplă dacă hashrate-ul nu este distribuit suficient de uniform? Ce se întâmplă dacă o entitate sau organizație deține mai mult de 50% din puterea de calcul? Această dezvoltare este numită atac de 51%, cunoscut și ca atac majoritar.


Ce este un atac de 51%?

Un atac de 51% este un atac asupra unui blockchain în care o entitate sau organizație captează cea mai mare parte din hashrate, ceea ce poate duce la întreruperi în rețea. Într-o astfel de situație, atacatorul ar avea suficientă putere de exploatare pentru a elimina în mod deliberat tranzacțiile sau pentru a le schimba ordinea, precum și pentru a-și inversa propriile tranzacții, provocând o problemă de dublare a cheltuielilor.

Un atac majoritar reușit permite atacatorilor să prevină confirmarea tranzacției (serviciu de respingere a tranzacției) sau procesul de mining pentru anumite persoane, ceea ce duce la un fenomen numit monopol minier.

Pe de altă parte, un atac majoritar nu permite unui atacator să inverseze tranzacțiile altor utilizatori sau să împiedice crearea și difuzarea tranzacțiilor. De asemenea, este considerat imposibil să schimbi dimensiunea recompensei blocului, să creezi monede din nimic sau să furi monedele altor utilizatori.


Există amenințarea unui atac de 51%?

Blockchain-ul este susținut de o rețea distribuită de noduri, fiecare dintre acestea participând la procesul de atingere a consensului, asigurând astfel securitatea blockchain-ului. Cu cât rețeaua este mai mare, cu atât este mai bine protejată de atacuri și coruperea datelor.

În cazul blockchain-urilor Proof of Work, șansele de a găsi soluția corectă pentru un nou bloc sunt la fel de mari ca hashrate-ul minerului. Miningul implică multe încercări de hashing, iar puterea de calcul mai mare înseamnă mai multe încercări pe secundă. Câțiva mineri timpurii s-au alăturat rețelei Bitcoin pentru a contribui la creșterea și securitatea acesteia. Pe măsură ce prețul Bitcoin ca monedă a crescut, în rețea au apărut tot mai mulți mineri interesați de recompense în bloc (în prezent, recompensa este de 12,5 BTC pe bloc). Este competitivitatea care asigură securitatea Bitcoin. Niciun miner nu va investi atât de multe resurse pentru activități frauduloase și nu-și va risca monedele.

Astfel, din cauza amplorii rețelei, un atac de 51% asupra Bitcoin este extrem de puțin probabil. Pe măsură ce blockchain-ul crește, probabilitatea ca puterea de calcul să fie capturată de către o persoană sau un grup de oameni continuă să scadă.

Mai mult, modificarea blocurilor confirmate anterior devine din ce în ce mai dificilă, deoarece toate blocurile sunt legate între ele prin dovezi criptografice: cu cât un bloc are mai multe confirmări, cu atât costul modificării sau anulării tranzacțiilor din cadrul acestuia va fi mai mare. Prin urmare, un atac de succes ar putea modifica tranzacțiile din ultimele blocuri doar pentru o perioadă scurtă de timp.

Să presupunem că un atacator nu este interesat de profit și dorește să atace rețeaua Bitcoin doar pentru a o distruge cu orice preț. Chiar dacă reușește să perturbe rețeaua, software-ul și protocolul Bitcoin vor fi rapid schimbate și adaptate ca răspuns la acest atac. Acest lucru necesită ca alte noduri din rețea să ajungă la un consens și să fie de acord cu aceste modificări, care s-ar întâmpla destul de repede în caz de urgență. Bitcoin este foarte rezistent la atacuri și este considerată cea mai sigură și de încredere criptomonedă existentă.

Deși în cazul Bitcoin ar fi dificil pentru un atacator să obțină o cantitate de putere de calcul care să depășească restul rețelei, este foarte posibil să se realizeze acest lucru cu criptomonede mici. În comparație cu Bitcoin, altcoins au un hashrate suficient de scăzut pentru a asigura blockchain-ul, astfel încât atacurile de 51% pot avea loc în rețeaua lor. Exemple notabile de criptomonede care au căzut victime ale atacurilor majoritare includ Monacoin, Bitcoin Gold și ZenCash.