Jeżeli kiedyś słyszałeś o zagrożeniach, jakie czekają na kryptowaluty, prawdopodobnie wiesz już o istnieniu ataku 51%. Z tego artykułu dowiesz się, czym dokładnie jest i czy rzeczywiście realnie grozi Bitcoinowi i innym kryptowalutom.

Żeby zrozumieć działanie ataku 51% upewnij się, że wiesz czym jest blockchain i czym się charakteryzuje. Ważne jest również posiadanie wiedzy o tym, na czym polega kopanie kryptowalut i praca górników. Jeżeli znasz już niezbędne podstawy, możesz łatwo zrozumieć na czym polega atak opisany w tym artykule.

Jaki jest cel ataku 51%?

Zdecentralizowana sieć blockchain jest utrzymywana przez węzły, czyli rozproszonych po całym świecie górników. Im jest ich więcej, tym sieć jest bezpieczniejsza i lepiej działa. Górnicy kopiąc kryptowaluty dysponują określoną wydajnością, czyli hash rate. Co jednak w przypadku kiedy moc obliczeniowa nie jest wystarczająco rozproszona?

Atak 51% to procedura, w której jeden górnik lub kilku górników współdziałających ze sobą, jest w posiadaniu więcej niż połowy całego dostępnego hash rate. Mogą oni w ten sposób kontrolować sieć.

Jak dokładnie działa atak 51%?

Górnicy, którzy uzyskali 51% mocy obliczeniowej, są zdolni do przeprowadzenia ataku. Są oni w stanie szybciej odnaleźć i wydobyć kolejne bloki. Jednak zamiast, tak jak uczciwi górnicy, ogłosić w sieci wykopanie nowego bloku, zaczynają szukać kolejnego. Doprowadzają w ten sposób do rozdziału sieci na dwa różne łańcuchy. Nieświadomi uczciwi górnicy szukają już wydobytych bloków, a nieuczciwi górnicy szukają następnych, doprowadzając do tego, że ich łańcuch jest dłuższy.

Nieuczciwi górnicy mogą wtedy wysłać środki na giełdę w publicznej wersji łańcucha, nie dodając tego do swojego, ukrytego łańcucha. Kiedy jednak ujawnią oni swój łańcuch, staje się obowiązującym bo jest najdłuższy, a jednocześnie nie ma w nim zawartych informacji o przelaniu środków na giełdę. W taki sposób środki te zostaną rozkradzione. Właśnie taka sytuacja nazywana jest double-spendingiem.

Jakie są skutki udanego ataku 51%?

Tego typu atak może prowadzić do zakłócenia działalności sieci lub wykorzystania ich do celów własnych. Jakie możliwości daje posiadanie tak dużego procentowego hash rate?

W takim wypadku górnicy mogliby doprowadzić do odwrócenia sieci i tak zwanego podwójnego wydania, wydając dwukrotnie te same środki. Mogliby również wpływać na potwierdzanie lub zaniechanie wybranych przez siebie transakcji.

Górnicy, którzy przeprowadzili udany atak 51% mogliby też zapobiegać kopaniu kryptowaluty przez innych górników, prowadząc do monopolu górniczego. Tylko oni mieliby szansę na wykopanie nowego bloku.
Jak widać, konsekwencje byłyby dość poważne i mocno utrudniałyby, o ile nie uniemożliwiłyby transakcje w sieci oraz jej poprawne funkcjonowanie.

Czym jest atak 34%?

Atak 51% to jedno z większych zagrożeń czekających na kryptowaluty. Jednak potrzebna jest do tego ponad połowa całej dostępnej mocy obliczeniowej. Inaczej jest w przypadku transakcji opartych o technologię Tangle. Stanowi ona alternatywę dla blockchaina. Jest szybsza, ale też mniej bezpieczna. Podobny atak można na niej przeprowadzić posiadając zaledwie 34% mocy. Technologia ta jest stosowana na przykład w kryptowalucie IOTA.

Które kryptowaluty są zagrożone takim atakiem?

Tak jak wspomniane zostało na początku artykułu: im sieć jest bardziej rozproszona, tym jest bezpieczniejsza. Kryptowaluty z mniejszą ilością węzłów są więc bardziej zagrożone tego typu atakiem. Jeżeli, tak jak w przypadku największych kryptowalut, jest bardzo wiele różnych górników podłączonych do sieci prawdopodobieństwo ataku jest niewielkie.

 

#CryptoAware

The attacker with 51% hash, will have enough capacity to change the order of transactions

#Bitcoin is most reliable & safest blockchain for Attack 51%

@tcejorpniocanom @bitcoingold @zencash_io was damaged by Attack 51%@coinkit_ mon 100 999 BTC #Attack51 pic.twitter.com/XoMW4t88h4

— Smart Crypto (@SharingforCari1) March 27, 2020

Jakie były ataki 51% zakończone sukcesem?

W historii atak 51% powiódł się wiele razy, jednak prób mogła być nieskończona ilość. Jedną z kryptowalut, która była zaatakowana w ten sposób było Ethereum Classic. W tym ataku górnicy doprowadzili do podwójnego wydania na niemal 220 tysięcy ETC, czyli równowartość 1,1 miliona dolarów. Atak ten miał miejsce w 2019 roku. Rok wcześniej, oraz w 2020 roku taki atak przeżyła również inne kryptowaluta – Bitcoin Gold. W wyniku dwóch ataków BTG straciło odpowiednio 70 000 USD i 72 00 USD wskutek podwójnych wydań.

W 2018 ofiarą padła dwukrotnie kryptowaluta Verge, w 2016 Krypton, a także wcześniej Feathercoin i Coiledcoin. Pierwszy z nich miał miejsce jeszcze w 2012 roku. Są to ataki przeprowadzone na największe kryptowaluty, jednak znacznie więcej mniejszych projektów zostało w ten sposób okradzionych. Jak widać, atak jest możliwy do przeprowadzenia i można w jego skutek wykraść duże sumy pieniędzy. Górnicy muszą tylko dysponować odpowiednią mocą hashu.

Jak zatrzymać atak 51%?

Problem tego ataku jest znany w świecie kryptowalut i nie brakuje rozwiązań mających na celu pomóc w uniknięciu zagrożenia. Który z nich okaże się najskuteczniejszy?
System ochrony Horizen (stworzony przez deweloperów Zencash po ataku na ich kryptowalutę) Wykorzystuje on algorytm wydobywczy Equihash, wykorzystywany również przez Zcash. Horizen przewiduje karę dla górników, którzy opóźniają informowanie o swoich wydobytych blokach przydzielając za to punkty karne.

Innym sposobem na ochronę jest Komodo. Jego twórcy wykorzystują blockchain Bitcoina. Atak 51% na BTC jest niezwykle trudny więc przy regularnej rejestracji stanu łańcucha blokowego w blockchainie BTC. Kiedy stan bloku Komodo jest zarejestrowany w łańcuchu Bitcoina, nie można go już zmienić. Sprawia to, że nawet małe kryptowaluty są bezpieczne, jednak jest dość skomplikowany.

PirlGuard to rozwiązanie twórców kryptowaluty Pirl, która wielokrotnie była ofiarą ataku 51%. Działa on podobnie do Horizen, przyznając kary za opóźnienia w informowaniu o blokach. Jeżeli jakiś górnik chce przyłączyć do sieci zbyt dużo bloków zostanie odrzucony.

Łatwiej zapobiegać niż leczyć

Nowopowstałe łańcuchy blokowe są najbardziej narażone na tego typu ataki. Ich twórcy muszą więc zadbać o bezpieczne protokoły. Taką pracą powinni zajmować się eksperci, by byli w stanie naprawić potencjalne luki. Mogą też skorzystać z dostępnych rozwiązań. W ten sposób nowe kryptowaluty unikną ogromnego dla nich zagrożenia jakim jest atak 51%.

Czy atak 51% na Bitcoina jest możliwy?

Sieć BTC jest jedną z najbardziej zdecentralizowanych sieci wśród wszystkich, więc teoretycznie taki atak jest możliwy, jednak jest wysoce nieprawdopodobny.

W momencie kiedy blockchain osiąga odpowiednią wielkość atak taki staje się zbyt drogi i zbyt trudny. Oprócz dużej ilości wymaganej mocy obliczeniowej wraz z rozwojem sieci dokonanie modyfikacji w poprzednio potwierdzonych blokach staje się jeszcze trudniejsze i bardziej kosztowne.

Przeprowadzenie udanego ataku byłoby możliwe przez krótki okres czasu na kilku najnowszych blokach. Z racji tego jak dużo wymagałby hash rate raczej okazałby się nieopłacalny dla potencjalnych atakujących.Byłby też bardzo trudny do przeprowadzenia.

Jaki byłby koszt ataku 51% na BTC?

Wspomniane zostało, że atak 51% na Bitcoina byłby kosztowny. Jaki byłby dokładny koszt i jak wypada na tle innych kryptowalut? Topowa kryptowaluta za godzinę udanego ataku pochłonęłaby około 355 000 dolarów. Dla porównania, koszt ataku na drugi największy blockchain – Ethereum kosztowałby „zaledwie” 140 000 dolarów za godzinę. Te dwie kryptowaluty mogą więc czuć się bezpiecznie. Zwłaszcza, że koszta ataku na inne kryptowaluty nie przekraczają 16 000 dolarów, różnice są więc znaczące.

Źródło: www.crypto51 

Podsumowując, czy jest się czym przejmować?

Atak 51% jest realnym zagrożeniem dla kryptowalut i jak pokazuje historia udane ataki miały już miejsce. Są oczywiście kryptowaluty mniej i bardziej narażone na tego typu niebezpieczeństwo i wszystko zależy od wielkości mocy obliczeniowej niezbędnej do tego zadania.

Bitcoin wydaje się być kryptowalutą odporną na ten atak i nie grozi on jego istnieniu ani rozwojowi. Mniejsze kryptowaluty mogą skorzystać z dostępnych rozwiązań, które mają chronić przed tym atakiem lub spróbować znaleźć własne rozwiązania. Idealna ochrona przed atakiem 51% jeszcze nie istnieje, jednak rozwijająca się technologia i możliwości z pewnością pozwolą na skuteczne zapobieganie temu atakowi.

Z pewnością nie brakuje nieuczciwych górników poszukujących dodatkowych zarobków i są oni dużym zagrożeniem. Należy więc znaleźć sposób by im to uniemożliwić nie obciążając przy tym za bardzo sieci. Kiedy doczekamy się takiego rozwiązania?

• Co to jest cryptojacking? Jak go wykryć i się zabezpieczyć?
• Bezpieczeństwo blockchain (łańcucha bloków)
• Jak zabezpieczyć kryptowaluty?
• Krypto oszuści na Youtubie – Krypto News – 18.05.2020