Что такое атака 51% на блокчейн и биткоин?

Содержание

  1. Как работает атака 51%?
    1.1 Ее влияние на блокчейн и биткоин
  2. Насколько опасна атака 51%?
  3. Какие недостатки у атаки 51%?
  4. Отличие атаки 51% от атаки 34%
  5. Какие блокчейн платформы пострадали от атаки 51%
    •  Grin (GGrin (GRIN) 
    •  Vertcoin (VTC):
    •  Bitcoin Gold (BTG):
    •  Ethereum Classic (ETC): 
  6. Способы защиты от атаки 51%
  7. Каковы шансы повторения атаки 51%
  8. Выводы

Децентрализованная природа блокчейна и криптографических алгоритмов почти не может быть подвержена атакам. Несмотря на это, Etherium Classic был атакован и потерял 1.1 миллион долларов во время так называемой «атаки 51%». Итак, как же это произошло и как с этим связана атака 51%? 

Что такое атака 51%? Это тип проникновения в блокчейн, при котором алгоритмы сети нарушаются и в конце концов приводят к монополизации майнинга. Такая атака возникает, когда майнер, организация или какая-либо структура получает контроль над 50% хэшрейта или компьютерной мощности, относящейся к сети блокчейна. В результате такой атаки злоумышленники получаются доступ, с помощью которого они могут мешать майнерам, отменять транзакции, и самое худшее – исчезнуть с украденныеми монетами, которые никогда им не принадлежали. 

Когда сеть блокченйна захвачена, у злоумышленника появляется значительный перевес в майнинговой мощности, достаточный для изменения транзакции. Это значит, что транзакция ордера может быть изменена, а также вся майнинговая активность может быть приостановлена. Именно так злоумышленники атаки 51% реверсируют транзакцию, что приводит к двойному расходованию внутри блокчейна. 

Представим, что злоумышленник потратил 1 BTC на бирже за продукт, по всем правилам, блойкчейн должен записать эту транзакцию. Однако при атаке 51% можно вызвать возврат средств с помощью реверсирования транзакции, чтобы получить и BTC, и продукт.

Как работает атака 51%?

Атака 51% подчиняет существующую сеть и захватывает её протоколы безопасности. Данный процесс не всегда может носить разрушительный характер, все сводится к вычислительной мощности, доступной злоумышленникам. 

Чем больше процент хэш-мощности им доступен, тем легче будет провести атаку. В конечном итоге, ущерб имеет более важное значение. Сейчас мы расскажем вам, как атака 51% взаимодействует с блокчейном и биткойном. 

Влияние на блокчейн и биткойн

Когда один человек, орган или учреждение получают большую вычислительную мощность блокчейна, появляется возможность провести атаку 51%.  Когда процесс доходит до хэш-мощности биткойна, один человек может отложить новые транзакции и в итоге управлять одной и той же монетой несколько раз.

Блокчейн использует Proof-of-Work (PoW), консенсусный механизм, предназначенный для подтверждения транзакций. Сбой, вызванный атакой 51% на блокчейн, откладывает подтверждение транзакций и создание блоков в хронологической последовательности. Предположим, вычислительная мощность майнера уменьшена, откладывается подтверждение транзакций, которые нужно собрать в отдельный блок. Следовательно, сеть блокчейна повреждена. Таким образом злоумышленники могут решать уравнения быстрее, чем майнеры.

В результате злоумышленники получают способность реверсировать неподтвержденные транзакции, чтобы повторно потратить монету. Кроме того, награды майнеров, которые они получают в качестве компенсации за обновление блокчейна, также уходят. Именно это и случилось с Ethereum Classic (ETC) и Bitcoin Cash (BCH).

Насколько опасна атака 51%?

Безусловно, атака 51% вредит майнерам, и сбои работы сети блокчейн доказывают, что уязвимость существует. Однако специалисты думают иначе. Фактически, эта атака выгодна, если смотреть на неё с другой стороны. 

Очевидно, что хэш-мощность биткойна зависит от вклада участников, объединенных одной целью. Эти люди мыслят рационально при принятии решения. Однако риск заговора о смене распределения хэш-мощности в момент ценовой дискриминации остается. Именно так со смены мощности другие люди могут получить выгоду или же избежать значительных потерь.

Основной POW может остаться незатронутым в таком блокчейне как биткойн, однако не такие крупные проекты, например ETC – другое дело. Человеку или организации, планирующей атаковать биткойн, придется потратить огромное количество денег на необходимое оборудование, чтобы получить достаточную мощность для майнинга биткойна. Итак, даже если BTC и попадет под атаку 51%, такая манипуляция будет невыгодна злоумышленникам.

Какие недостатки у атаки 51%?

Как бы ни была опасна эта атака, некоторые меры, принятые на блокчейн, не так легко обойти. Вот те, о которых вам нужно знать:

  • Атака 51% никак не может влиять на получение награды майнера за блок;
  • Злоумышленник не сможет создать транзакцию
  • Когда происходит реверсированная транзакция, злоумышленник ставит под угрозу свои транзакции
  • Невозможно превысить лимит токенов или монет, которые существуют в сети блокчейн

Разница между атакой 51% и 34%

Атаки 34% и 51% представляют одинаковую опасность для блокчейна и контролируют мощность майнинга. Однако, что различает эти две атаки? Атака 34% использует алгоритм консенсуса «Tangle», который манипулирует реестром блокчейна, чтобы подтверждать и отклонять транзакции. В свою очередь атака 51% предоставляет злоумышленнику полный контроль над сетью блокчейн, что может приостановить майнинг или снова использовать монету. 

Какие блокчейн платформы пострадали от атаки 51%?

В теории, блокчейны эфириума и биткоина менее подвержены атаке 51%, чем небольшие проекты. Многие проекты остаются уязвимыми к этой атаке. Ниже представлен небольшой список платформ, пострадавших от этой атаки. 

Grin (GRIN): 

Судя по последним новостям, приватная крипто-сеть GRIN подверглась атаке 51%. Анонимная организация получила доступ к более 58.1% хэшрейта в сети 7 ноября 2020. Это привело к моментальной приостановке выплат. 

Vertcoin (VTC):

Из-за монополизации майнинга на ASIC в этой криптовалюте множественные атаки 51% на блокчейн стали большой неожиданностью. В октябре и декабре 2018 года VTC потеряли 100 000 долларов себестоимости в результате двойного расходования из-за одной организации. Она получила большую вычислительную мощность от Nice Hash. В результате VTC пришлось реорганизовать более 300 блоков в сети VTC и еще 600 блоков на хардфорке. 

Bitcoin Gold (BTG):

В мае 2018 BTG подвергся двойному расходованию, в целом потеряв 12 239 BTC (18 миллионов долларов). Затем в конце января Биткоин Голд опять стал жертвой атаки 51% и понес потери в размере 7000 BTG в течение двух дней. Атаки были результатом двух серьезных реорганизации блокчейна, которые были убраны.

Ethereum Classic (ETC): 

Блокчейн ETC пострадал не от одной, а сразу от трех атак 51% в течение месяца. Все атаки произошли в августе 2020 года, самая первая произошла 1 августа, затем 6 и последняя – 29 августа. Эти атаки привели к тому, что даже крипто-биржа Coinbase приостановила депозиты и вывод средств в ETC. 

Способы защиты от атаки 51%

Атака 51% затрагивает криптовалюты, использующие алгоритм консенсуса Proof-of-Work(PoW). Поэтому лучшая защита от подобных атак – использовать алгоритм Proof-of-Stake (PoS). И это именно то, что сделает Etherium 2.0.

Во время использования PoS алгоритма, валидаторы уменьшают риск проникновения в сеть с помощью поддержания её оперативных возможностей. Например, PoS помогает ограничить количество застейканной криптовалюты. Даже если будет возможно провести атаку 51%, организации потребуется сначала потратить огромную сумму фиатных денег на криптовалюту, чтобы доминировать в системе. Если рассматривать атаку 51% детальнее, вероятность криптовалюты на PoS стать жертвой такой атаки невелика из-за ничтожной прибыли от всего этого.

Каковы шансы повторения атаки 51%?

Атака 51% довольно устойчивое и вероятное явление, особенно если учитывать баги в кодах блокейна. Когда такое случается, злоумышленник может проникнуть в блокчейн, чтобы создавать новые блоки быстрее и начать атаку. В целом, эта атака может произойти снова, но блокчейн биткойна более устойчив к ней.

Выводы

Любая инновационная технология, включая блокчейн и криптовалюты, несет в себе определенные риски, и у неё также есть слабые места. Хотя все больше технологий стараются устранить этот недостаток, кибератаки все еще продолжаются. С другой стороны, такие атаки позволяют индустрии и компаниям узнавать новое и меняться в лучшую сторону. В общем, давайте просто посмотрим, что ждет эту переменчивую индустрию в будущем.

Подписывайтесь на Bybit в соц.сетях:  VK | Twitter | Telegram | Instagram

 При любых возникающих вопросах обратитесь к нам напрямую в Поддержку Bybit, написав нам в Чат или же на эл. адрес: support@bybit.com